CN111063943B - 带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池 - Google Patents

Abstract

带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池，包括电池槽、电极组、汇流排以及盖板；所述汇流排的顶部安装有支撑机构，所述支撑机构包括加固板、侧板以及定位柱，所述加固板的两侧均设有侧板，所述加固板平行置于所述电极组的顶部，所述侧板的底面胶合连接所述汇流排，所述侧板的表面垂直设有所述定位柱，所述盖板与所述定位柱相对位置处均开设有定位孔，所述定位柱伸入于所述定位孔中，所述定位柱与所述盖板之间通过锁紧机构固定，所述锁紧机构嵌入于所述定位孔内；本发明可将盖板、支撑机构以及汇流排连接为一体，有效的增大了电池内壁对于汇流排支撑强度，使得汇流排能够受到大面积的支撑力，避免了汇流排断裂的情况发生。

Description

带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池

技术领域

本发明属于蓄电池生产技术领域，特别涉及带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池。

背景技术

目前很多电池生产厂家都在生产卡车、工程车、船舶等动力电池，振动性能要求满足GB/T5008.1-2013标准中B类电池5G8h振动或5G48h(客标)振动，具体要求如下：

蓄电池完全充电后，按照GB/T5008.1-2013中5.11.2方式固定，蓄电池在30Hz±2Hz的频率，50m/s2加速度振动8h，振动过程中采集开路电压，振动完成后，蓄电池不经充电在25±5℃环境中，以800A电流放电30s并记录蓄电池端电压，端电压≥7.2V判定合格。

目前市场上的卡车、工程车、船舶等动力电池，耐振性能一致性比较差，按照上述测试方法耐振性能很难达到8h，有的振动10-20mi n电池就失效；经过检查发现均是由于汇流排断裂而造成的电池失效，汇流排断裂的原因是，汇流排在受到震动时，其所受到的支撑力仅来自于侧面的固定板，固定板与电池槽内壁粘合，固定板存在着连接面较小、施力方向单一的缺陷，无法抵抗大幅度、长期的震动，最终导致汇流排断裂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池，具体技术方案如下：

带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池，包括电池槽、电极组、汇流排以及盖板；所述汇流排的顶部安装有支撑机构，所述支撑机构包括加固板、侧板以及定位柱，所述加固板的两侧均设有侧板，所述加固板平行置于所述电极组的顶部，所述侧板的底面胶合连接所述汇流排，所述侧板的表面垂直设有所述定位柱，所述盖板与所述定位柱相对位置处均开设有定位孔，所述定位柱伸入于所述定位孔中，所述定位柱与所述盖板之间通过锁紧机构固定，所述锁紧机构嵌入于所述定位孔内；所述定位柱用以将所述盖板、所述支撑机构以及所述汇流排连接为一体。

进一步地，所述侧板的长度与所述汇流排的长度相同，所述侧板的两端表面均设有所述定位柱，所述定位柱呈矩形分布有四个。

进一步地，所述锁紧机构包括锁紧螺钉和密封圈，所述锁紧螺钉与所述定位柱螺纹连接，所述密封圈套设于所述锁紧螺钉、所述定位柱的连接处。

进一步地，所述定位孔包括上孔和下孔，所述上孔和所述下孔呈阶梯状分布，所述上孔的孔径大于所述下孔，所述锁紧螺钉的顶端螺帽部分、所述密封圈均完全置于所述上孔内，所述螺帽部分的外壁与所述上孔的内壁贴合。

进一步地，所述锁紧机构还包括胶封层，所述胶封层填充于所述上孔的内部顶部，所述胶封层设于所述锁紧螺钉的顶部。

进一步地，所述支撑机构还包括挡板，所述挡板垂直对称设于所述侧板的底面，两个所述挡板夹持贴合于所述汇流排的侧壁。

进一步地，所述汇流排电性连接有极柱，所述加固板的内部开有供所述极柱贯穿的极柱孔，所述加固板的内部开设有多个穿孔。

本发明的有益效果是：

1、通过在汇流排与盖板之间增加支撑机构，支撑机构的底面与汇流排粘合，顶面通过定位柱与盖板连接，从而将盖板、支撑机构以及汇流排连接为一体，有效的增大了电池内壁对于汇流排支撑强度，使得汇流排能够受到大面积的支撑力，避免了汇流排断裂的情况发生；

2、定位柱与盖板的连接通过螺钉固定、灌胶密封的完成，组装简便，还可保证电池的密封性，避免外接气体进入；并且此种方式还便于拆卸，工人从外部破坏胶封层、拧下螺钉便可。

附图说明

图1示出了本发明的带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池结构示意图；

图2示出了本发明的支撑机构结构示意图；

图3示出了本发明的铅酸蓄电池整体截面结构示意图；

图4示出了图3所示的A处放大结构示意图；

图中所示：1、电极组，2、汇流排，21、固定板，22、极柱，3、电池槽，4、支撑机构，41、加固板，411、第一极柱孔，412、穿孔，42、侧板，43、挡板，44、定位柱，5、盖板，51、第二极柱孔，52、定位孔，521、上孔，522、下孔，6、锁紧机构，61、锁紧螺钉，62、密封圈，63、胶封层。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池，包括电池槽7、电极组1、汇流排以及盖板5；所述汇流排的顶部安装有支撑机构4，所述支撑机构4包括加固板41、侧板42以及定位柱44，所述加固板41的两侧均设有侧板42，所述加固板41平行置于所述电极组1的顶部，加固板41用以作为侧板42的主要支撑部件；加固板41也可从顶部挡护电极组1；

所述侧板42的底面胶合连接所述汇流排2，侧板42与汇流排2胶合连接用以实现将侧板42与汇流排2连接为一体，使得支撑机构4能够对汇流排2起到支撑效果；

所述侧板42的表面垂直设有所述定位柱44，所述盖板5与所述定位柱44相对位置处均开设有定位孔52，所述定位柱44伸入于所述定位孔52中，所述定位柱44与所述盖板5之间通过锁紧机构6固定，所述锁紧机构6嵌入于所述定位孔52内；所述定位柱44用以将所述盖板5、所述支撑机构4以及所述汇流排连接为一体；定位柱44的设置用以使得支撑机构4与盖板5的固定方式更为简单、可靠，能够快速牢固的将盖板5、支撑机构4以及汇流排2三者连接起来，实现当汇流排2受力晃动时，支撑机构4能够对汇流排2施加支撑力，有效的增加了汇流排2的着力点，有效的避免汇流排2断裂的情况发生。

作为上述技术方案的改进，所述侧板42的长度与所述汇流排2的长度相同，所述侧板42的两端表面均设有所述定位柱44，所述定位柱44呈矩形分布有四个；长度相同用以实现侧板42与汇流排2完全吻合在一起，提高两者的粘合面，使得粘合强度更高，连接面更为稳定；定位柱44能够实现从两端固定住汇流排2，避免汇流排2位移。

作为上述技术方案的改进，所述锁紧机构6包括锁紧螺钉61和密封圈62，所述锁紧螺钉61与所述定位柱44螺纹连接，所述密封圈62套设于所述锁紧螺钉61、所述定位柱44的连接处；所述锁紧螺钉61用以将定位柱44与盖板5固定为一体；锁紧螺钉61用以实现定位柱44与盖板5的快速连接，密封圈62能够提高锁紧螺钉61与定位柱44的连接强度，消除连接间隙。

作为上述技术方案的改进，所述定位孔52包括上孔521和下孔522，所述上孔521和所述下孔522呈阶梯状分布，所述上孔521的孔径大于所述下孔522，所述锁紧螺钉61的顶端螺帽部分、所述密封圈62均完全置于所述上孔521内，所述螺帽部分的外壁与所述上孔521的内壁贴合；上孔521、下孔522的结构设计可使得锁紧螺钉61嵌入到盖板5内，保证盖板5表面的平整度。

作为上述技术方案的改进，所述锁紧机构6还包括胶封层63，所述胶封层63填充于所述上孔521的内部顶部，所述胶封层63设于所述锁紧螺钉61的顶部；胶封层63用以使用环氧树脂灌封定位孔52的空隙，避免外界的灰尘、气体通过空隙进入到电池内，保证蓄电池内部环境不受外接干扰，保证蓄电池的整体密封性。

作为上述技术方案的改进，所述支撑机构4还包括挡板43，所述挡板43垂直对称设于所述侧板42的底面，两个所述挡板43夹持贴合于所述汇流排2的侧壁；挡板43可以增加侧板42与汇流排2的粘合面，提高连接强度，可保证侧板42与汇流排2平齐粘合，不会发生错位，并且挡板43还可起到围护作用，胶液可聚集在挡板43之间，使得在将侧板42与汇流排2粘合时胶液不会乱流。

作为上述技术方案的改进，所述汇流排电性连接有极柱22，所述加固板41的内部开有供所述极柱22贯穿的第一极柱孔411，所述加固板41的内部开设有多个穿孔412；第一极柱孔411用以保证极柱的正常贯穿、安装穿孔412一方便用以降低支撑机构4的重量，减轻蓄电池的重量，另一方面还可保证电极组的散热排气顺畅。

如图1所示，图1示出了本发明的带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池结构示意图；

电极组2包括多个电极单元，每个电极单元均依次为负极板、隔板以及正极板；

汇流排2设有两个，分别正极汇流排和负极汇流排，正极汇流排与负极汇流排之间结构相同且对称分布，两个汇流排均十字相交置于电极组的顶部，两个汇流排靠近电池槽的侧面均设有固定板21，固定板21用以对汇流排进行定位，为传统定位结构；正极汇流排与各个正极板的顶端电性连接，负极汇流排与各个负极板的顶端电性连接，正极汇流排的输出端电性连接至正极柱，负极汇流排的输出端电性连接负极柱；

汇流排2的顶部安装有支撑机构4，支撑机构4的顶部安装有盖板5；盖板5的四角拐角处开设有定位孔52，盖板5上还开设有供极柱贯穿的第二极柱孔51。

如图2所示，图2示出了本发明的支撑机构结构示意图；

支撑机构4整体为框架结构，中部为加固板41、两侧为两个侧板42，一个侧板42与正极汇流排粘合、另一个与负极汇流排粘合，加固板41处于两个汇流排之间，侧板的两端垂直设有定位柱44。

本发明在实施时：

在组装时，将电极组1嵌入到电池槽3内，然后将两个汇流排2安装在电极组1的顶部，正极汇流排与正极板焊在一起、负极汇流排与负极板焊在一起，最后将汇流排上的固定板21与电池槽3内壁粘合在一起；如此便可完成汇流排的设置；

将支撑机构4安放在汇流排2上：在侧板42的底面涂上粘合胶，粘合胶可储存在两个挡板43之间，然后将支撑机构4的底面对准汇流排2，快速将两者粘合在一起，保证挡板43夹持在汇流排2的两侧、每个侧板42与对应的汇流排2平齐，按压凝固一段时间后，侧板42与汇流排2粘合为一体；极柱穿过第一极柱孔411；

最后将盖板5固定在电池槽3的顶部，将电池槽3密封，当两者结合时，各个定位柱44伸入到对应的下孔522内、极柱穿过第二极柱孔51；再将密封圈62套在锁紧螺钉61上，将锁紧螺钉61拧入到定位柱44中的螺孔内，当拧死后，锁紧螺钉61的螺帽嵌入、抵触在上孔521中；最后向各个定位孔52中灌入环氧树脂，将上孔521密封；

当蓄电池受到震动时，汇流排不仅受到固定板21所提供的支撑力，绝大部分支撑力均可来自支撑机构4，有效的保证汇流排的稳定性；

当需要拆卸维护时，只需破坏上孔521中的胶封层63，拧下锁紧螺钉61，便可分离盖板5与电解槽3，便于维护。

支撑机构的长宽尺寸由电池槽的单格内口尺寸决定，长宽各比电池槽内口尺寸小0.2mm，高度H＝电池槽有效深度-(电池烧焊高度+汇流排厚度)-0.5mm,支撑块的结构要根据极柱和对焊件的位置采取避空设计。

上述实施例，按照GB/T5008.1-2013振动要求，蓄电池在30Hz±2Hz的频率，50m/s2加速度振动时间可达到52小时，电池各项性能检测合格。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.带有耐振支撑结构的铅酸蓄电池，包括电池槽（7）、电极组（1）、汇流排（2）以及盖板（5）；其特征在于：所述汇流排（2）的顶部安装有支撑机构（4），所述支撑机构（4）包括加固板（41）、侧板（42）以及定位柱（44），所述加固板（41）的两侧均设有侧板（42），所述加固板（41）平行置于所述电极组（1）的顶部，所述侧板（42）的底面胶合连接所述汇流排（2），所述侧板（42）的表面垂直设有所述定位柱（44），所述盖板（5）与所述定位柱（44）相对位置处均开设有定位孔（52），所述定位柱（44）伸入于所述定位孔（52）中，所述定位柱（44）与所述盖板（5）之间通过锁紧机构（6）固定，所述锁紧机构（6）嵌入于所述定位孔（52）内；所述定位柱（44）用以将所述盖板（5）、所述支撑机构（4）以及所述汇流排（2）连接为一体；

所述侧板（42）的长度与所述汇流排（2）的长度相同，所述侧板（42）的两端表面均设有所述定位柱（44），所述定位柱（44）呈矩形分布有四个；所述锁紧机构（6）包括锁紧螺钉（61）和密封圈（62），所述锁紧螺钉（61）与所述定位柱（44）螺纹连接，所述密封圈（62）套设于所述锁紧螺钉（61）、所述定位柱（44）的连接处；所述锁紧螺钉（61）用以将定位柱（44）与盖板（5）固定为一体；所述定位孔（52）包括上孔（521）和下孔（522），所述上孔（521）和所述下孔（522）呈阶梯状分布，所述上孔（521）的孔径大于所述下孔（522），所述锁紧螺钉（61）的顶端螺帽部分、所述密封圈（62）均完全置于所述上孔（521）内，所述螺帽部分的外壁与所述上孔（521）的内壁贴合；

所述锁紧机构（6）还包括胶封层（63），所述胶封层（63）填充于所述上孔（521）的内部顶部，所述胶封层（63）设于所述锁紧螺钉（61）的顶部；所述支撑机构（4）还包括挡板（43），所述挡板（43）垂直对称设于所述侧板（42）的底面，两个所述挡板（43）夹持贴合于所述汇流排（2）的侧壁；

所述汇流排（2）电性连接有极柱（22），所述加固板（41）的内部开有供所述极柱（22）贯穿的第一极柱孔（411），所述加固板（41）的内部开设有多个穿孔（412）。

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