CN109244477A - 板栅与极耳用连接方法 - Google Patents

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何幸华
黎少伟
李政文
何可立
马俊
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Abstract

本专利公开了板栅与极耳用连接方法,包括以下步骤:步骤一:板栅限位;需要使用焊接装置,将板栅放置于限位槽内,通过吸盘抽真空对板栅上的排钉进行限位;步骤二:极耳限位;将极耳插入定位槽内进行限位;步骤三:调节间距;推动滑块带动极耳向板栅的方向移动,使得极耳与排钉靠近并产生间隙;步骤四:焊接;控制焊枪作用于焊料上,使得焊料融化后填充步骤三中的间隙,以此完成焊接工序;并且,采用负压的方式将焊接时产生的灰尘收集至回收箱内。本方案主要解决了目前板栅与极耳焊接时存在人身安全和工作环境污染的问题。

Description

板栅与极耳用连接方法
技术领域
本发明涉及用于直接转变化学能为电能的方法或装置技术领域。
背景技术
近年来,随着技术水平的提高,电池性能不断完善,品种不断增加,市场拓宽,应用领域越来越广。各种高性能蓄电池包括:锌银系列电池(锌银蓄电池即二次电池和锌银一次电池),镉镍蓄电池,锂电池和铅酸蓄电池等。
铅酸蓄电池于1860年法国物理学家普兰特和俄国科学家雅可比发明后,到1881年才开始有了较大发展。自20世纪60年代以来,把气体再化合原理应用于铅酸蓄电池,是铅酸蓄电池达到了密封阶段,焕发了铅酸蓄电池的青春。
在电池的制造中,板栅是与电池中用于和极耳连接的不可缺失的部分,而现有的电池制造板栅与极耳之间的连接多数是通过人工手动进行,通过具有粘结性能的导电胶方式将金属材质的极耳与板栅进行连接,然而这种方法制成的电极板栅在使用时,容易造成极耳的脱落,导致电池使用寿命低,并且人工操作费时费力精准性不一致,导致成品质量不一。
发明内容
本发明意在提供一种板栅与极耳用连接方法,在于解决传统的电池制造方法中板栅和金属材质的极耳连接方式容易造成脱落的问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案如下:板栅与极耳用连接方法,包括如下步骤:
步骤一、将板栅和极耳按照相应的位置放置在支撑件上,极耳放置在板栅侧边;
步骤二、驱动件驱动电焊件下移对放置在支撑件上的极耳和板栅进行焊接
步骤三、焊接完成后驱动件驱动上移,工人待板栅冷却后对焊接好极耳的板栅进行取放。
基础方案的原理及效果在于:
1、本方案中的板栅均含有可导电的金属材质,将极耳与板栅放置在支撑件上之后通过驱动件控制电焊件移动,然后将极耳和板栅进行焊接,与现有技术的通过导电胶粘接相比,本方案是通过焊接进行的,结构的紧密型更高,并且板栅与极耳之间的连接强度高,不会出现极耳脱落的现象。
2、本方案通过支撑件、驱动件、电焊件三者之间的配合,使用机械代替人工实现对板栅和极耳的连接,避免了现有技术通过人工进行板栅与极耳之间的连接耗时长,加工效率低的问题。
进一步,通过牵引装置对板栅进行牵引,带动板栅行走。如此设置,使用时凸齿插入板栅网孔中,辊子转动即可带动板栅前行,从而实现了对板栅的稳定牵引。
进一步,所述板栅为碳纤维板栅。碳纤维板栅轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,具有良好的导电导热性能,以碳纤维布作为电极板栅可大大减轻电池的总重量,并且能够使得电极板栅具有电导率高、电流分布均匀的特点,从而可以大大提高电池的比能量。
进一步,所述板栅为铅布板栅。铅布板栅整体重量轻,耐腐蚀能力强,提高了蓄电池的重量比能量。
进一步,以金属为媒介对板栅与极耳进行连接。避免了现有技术中碳纤维布和金属材质的极耳之间连接不稳的情况。
进一步,电焊件未通电时,通过驱动件的驱动,电焊件上可拆卸连接的压块对金属进行压制固定。电焊件多用,通电时可进行焊接,未通电时通过可拆卸连接在其上的压块对金属进行压制。
进一步,将金属放置在储料槽内,通过储料槽内的弹簧和压板配合未通电的电焊件来将金属固定在板栅上,然后通过通电后的电焊件将极耳焊接在金属上。通过先压制金属,从而实现对板栅和极耳之间的连接。
进一步,所述金属为U型排钉。U型排钉的折弯性和延展性强,更好的契合板栅的形状,也便于与极耳之间的连接。
进一步,铅布板栅制作方法,用Al、Cu网作基材,表面涂覆Pb,表面热挤压包覆铅锡合金,成为铅丝,再编织成铅布。由此方法制成铅布板栅材质轻,导电性能好。
附图说明
图1为发明实施例中的板栅与极耳连接设备的结构示意图;
图2为图1中承压块的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:基座1、曲柄2、连杆3、滑块4、点焊头5、承压块6、弹簧7、万向轮8、导向板9、支撑平台10、出料口11、压板12。
实施例一、实施例二如图1和图2所示:
板栅与极耳用连接方法,需要用到板栅与极耳连接设备:板栅可以为碳纤维板栅也可以为铅布板栅,铅布板栅的制作方法,用Al、Cu网作基材,表面涂覆Pb,表面热挤压包覆铅锡合金,成为铅丝,再编织成铅布。
实施例一:包括机架,机架上设有焊接装置以及用于带动板栅前进的牵引装置,板栅可以为碳纤维板栅或者铅布板栅,焊接装置包括用于焊接板栅与极耳的电焊件、用于对板栅进行支撑和导向得到支撑件和可驱动电焊件上下移动的驱动件,电焊件上设有点焊头5,点焊头5朝向支撑件设置,驱动件包括曲柄2滑块4机构和顶板,电焊件固定在曲柄2滑块4机构的滑块4上,顶板固定在机架上,滑块4滑动连接顶板,机架上安装有基座1,顶板与基座1固定,基座1上设有位于承压块6正下方的支撑平台10以及用于为板栅进行导向的导向板9,导向板9底面球铰接有若干滚珠。
具体的,曲柄2滑块4机构包括转动连接在机架上的曲柄2、与顶板竖直滑动连接的滑块4以及两端分别铰接在曲柄2、滑块4上的连杆3,点焊头5固定在滑块4下端。通过曲柄2滑块4机构实现了点焊头5的竖直往复直线运动,方便快捷,顶板的设置为滑块4提供了竖直滑动的通道。
具体的,牵引装置包括转动设置在机架上的辊子,辊子周向均布有若干与板栅网孔匹配的凸齿。如此设置,使用时凸齿插入板栅网孔中,辊子转动即可带动板栅前行,从而实现了对板栅的稳定牵引。
工作时,板栅放在支撑平台10上,启动辊子,启动电焊件,辊子带动板栅前进,曲柄2转动,带动滑块4沿竖直方向往复滑动,点焊头5跟随电焊件移动,将极耳放置在相应的焊接位置,过程中点焊头5不断将极耳焊接在板栅上,直到焊接完成。
实施例二与实施例一的区别仅在于,以金属为媒介对板栅与极耳进行连接,金属为U型钉,机架上还转动连接有承压块6,承压块6内设有可装有U型钉的储料槽,储料槽一端底部开有正对点焊头5的出料口11,储料槽另一端设有弹簧7,点焊头5上可拆卸连接有与出料口11形状相匹配的压块,弹簧7靠近出料口11一端设有与储料槽滑动配合的压板12,承压块6内设有可装有U型钉的储料槽,储料槽一端底部开有正对点焊头5的出料口11,储料槽另一端设有弹簧7,弹簧7靠近出料口11一端设有与储料槽滑动配合的压板12,支撑平台10上设有位于出料口11正下方的凹槽,凹槽两侧壁为导向斜面,承压块6底面还安装有万向轮8。
通过U型钉来连接极耳和板栅时,转动承压块6,此时承压块6的自由端位于支撑平台10与点焊头5之间,然后将压块安装在点焊头5上,此时通过驱动件的驱动来实现将U型钉压制在板栅上,而在进行U型钉的压制时电焊件不通电不开启,此时电焊件及点焊头5是充当冲压装置来进行U型钉的压制,承压块6主要用于储存U型钉,储料槽即为U型钉提供了容纳场所,出料口11的设置方便U型钉在竖直冲压力作用下脱离储料槽,将其压制在位于制成平台上的板栅上,弹簧7的设置则为U型钉提供预紧力,既避免了U型钉在重力作用下脱离储料槽,又能够将U型钉向出料口11方向推送,而驱动件能够带动点焊头5往复向出料口11滑动并不断将储料槽中的U型钉焊接在板栅上,这个过程中U型钉的两个支脚会向内收折,从而使得U型钉牢牢固定在板栅上,压制固定好之后,将压块取下,将承压块6转动到远离支撑平台10的位置,然后启动电焊件,再通过将焊接好后U型钉之后的板栅再次通过电焊件与极耳进行焊接,即可实现极耳与板栅的良好、可靠连接。当承压块6中的u型钉需要增加或者更换时,只需要转动承压块6至顶板在进行操作即可。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.板栅与极耳用连接方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一、将板栅和极耳按照相应的位置放置在支撑件上,极耳放置在板栅侧边;
步骤二、驱动件驱动电焊件下移对放置在支撑件上的极耳和板栅进行焊接;
步骤三、焊接完成后驱动件驱动上移,工人待板栅冷却后对焊接好极耳的板栅进行取放。
2.根据权利要求1所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:通过牵引装置对板栅进行牵引,带动板栅移动。
3.根据权利要求1所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:所述板栅为碳纤维板栅。
4.根据权利要求1所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:所述板栅为铅布板栅。
5.根据权利要求3或4所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:以金属为媒介对板栅与极耳进行焊接。
6.根据权利要求5所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:电焊件未通电时,通过驱动件的驱动,电焊件上可拆卸连接的压块对金属进行压制固定。
7.根据权利要求6所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:将金属放置在储料槽内,通过储料槽内的弹簧和压板配合未通电的电焊件来将金属固定在板栅上,然后通过通电后的电焊件将极耳焊接在金属上。
8.根据权利要求7所述的板栅与极耳用连接方法,其特征在于:所述金属为U型排钉。
9.铅布板栅制作方法,其特征在于:用Al、Cu网作基材,表面涂覆Pb,表面热挤压包覆铅锡合金,成为铅丝,再编织成铅布。
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