CN111215778A - 一种锌镍电池生产用焊接装置及焊接工艺 - Google Patents

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许文
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Abstract

本发明属于电池焊接领域，特别涉及一种锌镍电池生产用焊接装置及焊接工艺，该焊接装置包括中频焊机和上、下电极焊接结构，焊接头包括焊头部、连接部和插接部，焊头部与连接部连接，连接部固定连接在插接部上，插接部插接在中频焊机上，焊头部设置有焊接头。本发明的焊接工艺，包括：S1、确定电池上需焊接的两个部分的材料，S2、根据电池上需焊接的两个部分的材料选择具有与其相适应的材质的焊接头和上、下电极焊接结构，S3、将焊接结构插接在中频焊机上，将电池固定于上、下电极焊接结构之间，启动中频焊机进行焊接，本发明可避免焊接时焊料与焊件的粘连，提高焊接效率和焊接质量，解决了材料熔点差异大而造成的焊接难度大的问题。

Description

一种锌镍电池生产用焊接装置及焊接工艺
技术领域
本发明涉及电池焊接领域，特别是一种锌镍电池生产用焊接装置及焊接工艺。
背景技术
将电池的极耳和极耳、极耳和极柱通过焊接的方式串并联起来成组，是多联体电池生产的关键步骤，焊接技术在某种程度上已经成为制约多联体电池产品品质、生产效率、成本的最关键因素之一。传统电池生产过程中一般直接采用点焊的方式将两部分焊接在一起，但锌镍电池的正负极极耳和极柱可为多种材质，分别可为镍、红铜镀锡、黄铜镀锡、黄铜镀镍等，这些材质的熔点差异巨大，一般的点焊工艺常发生焊头与焊件粘连，也不能将两种不同的材质的焊件很好的焊接在一起。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一目的在于提供一种锌镍电池生产用焊接装置，该焊接装置可以根据电池需焊接的两个部分的材料的不同选择具有与其相匹配的材质的焊接头，解决了锌镍电池生产中由于不同材料的熔点差异大而造成的焊接难度大的问题。
本发明的第二目的在于提供采用所述的锌镍电池生产用焊接装置进行焊接的焊接工艺，该工艺解决了锌镍电池生产过程中由于材料熔点差异大而造成的焊接难度大的问题，避免了焊接时焊接头与焊件的粘连，提高了焊接效率和焊接质量。
为实现本发明的第一目的，本发明采用如下技术方案：
一种锌镍电池生产用焊接装置，包括中频焊机和上、下电极焊接结构，所述焊接结构包括焊头部、连接部和插接部，所述焊头部与所述连接部连接，所述焊头部的中心线与所述连接部的中心线相交成大于0小于60度的夹角，所述连接部固定连接在所述插接部上，所述插接部插接在中频焊机上，所述焊头部设置有焊接头。
本发明的锌镍电池生产用焊接装置，上、下电极焊接结构通过插接部插接在中频焊机上，焊接结构上的焊接头可为不同材质。这样在焊接锌镍电池时，可根据锌镍电池上需焊接的两个部分的材料来选择相匹配的焊接头，将具有上述焊接头的焊接结构插接在中频焊机上对电池进行焊接；当需焊接部分的材料为其他材料时，再将插接在中频焊机上的焊接结构取下，将具有与其他材料相匹配的焊接头的焊接结构插接在中频焊接上进行焊接，解决了锌镍电池由于材料熔点差异大而造成的焊接难度大的问题。
所述的焊接头材质为钨铜、钼铜或石墨。
当所述的焊接头材质为钨铜或钼铜时，在所述焊头部上相对于连接部的一端设置有焊接前端，在焊接前端上固定连接焊接头。焊接头设置在焊接前端上可使焊接头更易深入狭窄空间中进行焊接，且可保证钨铜或钼铜焊接头的完全使用，避免浪费。
当所述的焊接头材质为石墨时，在所述焊头部相对于连接部的一端设置焊接头。由于石墨较软，设置于焊接前端上容易导致石墨断裂，所以石墨焊接头直接设置于焊头部上。
进一步的，所述焊头部的中心线与所述连接部的中心线相交成大于0小于60度的夹角。
本发明中，所述焊头部的中心线与所述连接部的中心线相交成大于0小于60度的夹角，这样可方便焊头部伸入狭小空间，焊接设置于狭小空间中的焊件。
所述的连接部的中心线与所述插接部的中心线平行。
为实现本发明的第二目的，本发明采用如下技术方案：
一种锌镍电池生产用焊接工艺，包括以下步骤：
S1、确定电池上需焊接的两个部分的材料；
S2、根据电池上需焊接的两个部分的材料选择具有与其相适应的材质的焊接头和上、下电极焊接结构；
S3、将所选择的上、下电极焊接结构插接在中频焊机上，将电池固定于上、下电极焊接结构之间，启动中频焊机对电池需焊接部分进行焊接。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镍、镀锡红铜、镀锡或镍黄铜中任意两种材料时选择材质为石墨的焊接头；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镍、镀锡或镍黄铜时选择材质为钨铜的焊接头；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镀锡红铜、镀锡或镍黄铜时选择材质为钼铜的焊接头；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
所述步骤S2之前将银合金钎片放置于电池需焊接的两部分之间；所述步骤S2中，焊接时通过银合金钎片助焊对电池进行焊接。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
利用本发明的技术方案制作的一种锌镍电池生产用焊接装置，焊头部与连接部间设置有一定的角度，可方便焊接设置于狭小空间的焊件；针对电池需焊接的两个部分的材质来选择焊接头材质，实现了电池需焊接的两个部分为不同材质时的高质量焊接，并可有效的避免焊接时焊接头与焊件的粘连，提高焊接效率和焊接质量。引入银合金钎片可进一步保证焊接强度和质量。
附图说明
图1是本发明所述一种锌镍电池生产用衔接有石墨焊接头的焊接装置的结构示意图；
图2是本发明所述一种锌镍电池生产用衔接有钼铜焊接头或钨铜焊接头的焊接装置的结构示意图；
图3是本发明所述一种锌镍电池生产用焊接装置的焊头部和连接部的结构示意图；
图中，1、焊接结构；2、中频焊机；3、焊接前端；4、焊接头；11、焊头部；12、连接部；13、插接部。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述。一种锌镍电池生产用焊接装置，包括中频焊机2和上、下电极焊接头1，上下电极焊接头1对称设置于中频焊机2上，上下电极焊接头1上的焊料相对设置且同时对电池的上部和下部进行焊接。所述焊接头1包括焊头部11、连接部12和插接部13。所述焊头部11与所述连接部12连接，所述连接部12固定连接在所述插接部13上，所述插接部13插接在中频焊机2上，所述的焊头部11设置有焊接头4。
所述的连接部12的中心线与所述插接部13的中心线平行。
如图3所示，所述焊头部11的中心线与所述连接部12的中心线相交成大于0小于60度的夹角，焊头部11与连接部12之间形成一个角度，从而可方便焊头部11伸入狭小空间，焊接设置于狭小空间中的焊件。
一种锌镍电池生产用焊接工艺，包括以下步骤：
S1、确定电池上需焊接的两个部分的材料；
S2、根据电池上需焊接的两个部分的材料选择具有与其相适应的材质的焊接头4和上、下电极焊接结构1；
S3、将所选择的上、下电极焊接结构1插接在中频焊机上，将电池固定于上、下电极焊接结构1之间，启动中频焊机对电池需焊接部分进行焊接。
在上述步骤中，根据电池上需焊接的两个部分的材料来选择焊接头4的材质，可有效的避免了焊接时焊接头4与焊件的粘连，提高焊接效率和焊接质量。
实施例一：
如图1所示，在所述焊头部11相对于连接部12的一端设置石墨焊接头。由于石墨较软，所以石墨焊接头4直接设置于焊头部11上。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镍、镀锡红铜、镀锡或镍黄铜中任意两种材料时选择材质为石墨的焊接头4；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
所述步骤S2之前将银合金钎片放置于电池需焊接的两部分之间；所述步骤S3中，焊接时通过银合金钎片助焊对电池进行焊接。引入银合金钎片可进一步保证焊接强度和质量。
常用的银合金钎片材料为BCu80AgP，含银量为15％，具有接头塑性好，导电性提高，适用于间隙不均场合的性能。银合金钎片材料还可为BCu91PAg，含银量为2％；BCu88PAg，含银量为5％；BAg25CuZnCd，含银量为25％；BAg30CuZnCd，含银量为30％；BAg35CuZnCd，含银量为35％；BAg40CuZnCd，含银量为40％；BAg30CuZn，含银量为30％；BAg34CuZnSn，含银量为35％；BAg45CuZn，含银量为45％等。
实施例二：
与实施例一不同点在于电池需焊接的两个部分的材质分别为镍、镀锡或镍黄铜时，采用钼铜焊接头4。
所述的焊头部11上设置有焊接头。当所述的焊接头4材质为钼铜时，在所述焊头部11上相对于连接部12的一端设置有焊接前端3，在焊接前端3上固定连接钼铜焊接头4。焊接前端3为圆柱状，钼铜焊接头4设置于焊接前端3上可使焊接头更易深入狭小空间，且可使昂贵的钼铜被完全使用。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料分别为镀锡红铜极耳、镀锡或镍黄铜极柱时选择材质为钼铜的焊接头4；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
所述步骤S2之前将银合金钎片放置于电池需焊接的两部分之间；所述步骤S3中，焊接时通过银合金钎片助焊对电池进行焊接。引入银合金钎片可进一步保证焊接强度和质量。
实施例三：
与实施例一和实施例二不同点在于电池需焊接的两个部分的材质分别为镍、镀锡或镍黄铜时，采用的焊接头4材质为钨铜，且焊接时不使用银合金钎片。
如图2所示，所述的焊头部11上设置有钨铜焊接头。当所述的焊接头4材质为钨铜时，在所述焊头部11上相对于连接部12的一端设置有焊接前端3，在焊接前端3上固定连接钨铜焊接头4。焊接前端3为圆柱状，钨铜焊料设置于焊接前端3上可使焊接头4更易深入狭小空间，且可使昂贵的钨铜被完全使用。
所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镍、镀锡或镍黄铜时选择材质为钨铜的焊接头4；所述步骤S2中，焊接方式为点焊，点焊半径为1-4mm。
在本实施方案中，焊头部11与连接部12间设置了一定的角度，使焊头部11更易深入狭小空间，进而焊接设置于狭小空间中的焊件；针对电池上需焊接的两个部分的材料选择与之搭配的焊接头材质，改变了单纯的点焊不能将熔点不同的材质焊接在一起的现状，有效的避免了焊接时的焊接头4与焊件的粘连问题，提高了焊接效率和质量；并在采用石墨焊接头或钼铜焊接头焊接时引进银合金钎片，可进一步保证焊接强度和质量。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锌镍电池生产用焊接装置，包括中频焊机(2)和上、下电极焊接结构(1)，其特征在于，所述焊接结构(1)包括焊头部(11)、连接部(12)和插接部(13)，所述焊头部(11)与所述连接部(12)连接，所述连接部(12)固定连接在所述插接部(13)上，所述插接部(13)插接在中频焊机(2)上，所述焊头部(11)设置有焊接头(4)。
2.根据权利要求1所述的一种锌镍电池生产用焊接装置，其特征在于，所述的焊接头(4)材质为钨铜、钼铜或石墨。
3.根据权利要求1所述的一种锌镍电池生产用焊接装置，其特征在于，当所述的焊接头(4)材质为钨铜或钼铜时，在所述焊头部(11)上相对于连接部(12)的一端设置有焊接前端(3)，在焊接前端(3)上固定连接焊接头(4)；
当所述的焊接头(4)材质为石墨时，在所述焊头部(11)相对于连接部(12)的一端设置焊接头(4)。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种锌镍电池生产用焊接装置，其特征在于，所述焊头部(11)的中心线与所述连接部(12)的中心线相交成大于0小于60度的夹角。
5.根据权利要求4所述的一种锌镍电池生产用焊接装置，其特征在于，所述的连接部(12)的中心线与所述插接部(13)的中心线平行。
6.一种锌镍电池生产用焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、确定电池上需焊接的两个部分的材料；
S2、根据电池上需焊接的两个部分的材料选择具有与其相适应的材质的焊接头(4)和上、下电极焊接结构(1)；
S3、将所选择的上、下电极焊接结构(1)插接在中频焊机上，将电池固定于上、下电极焊接结构(1)之间，启动中频焊机对电池需焊接部分进行焊接。
7.根据权利要求6所述的一种锌镍电池生产用焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料为镍、镀锡红铜、镀锡或镍黄铜中任意两种材料时选择材质为石墨的焊接头(4)；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
8.根据权利要求6所述的一种锌镍电池生产用焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料分别为镍、镀锡或镍黄铜时选择材质为钨铜的焊接头(4)；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
9.根据权利要求6所述的一种锌镍电池生产用焊接工艺，其特征在于，所述步骤S1中，所述电池需焊接的两个部分的材料分别为镀锡红铜、镀锡或镍黄铜时选择材质为钼铜的焊接头；所述步骤S2中，焊接方式为点焊。
10.根据权利要求7或9所述的一种锌镍电池生产用焊接工艺，其特征在于，所述步骤S2之前将银合金钎片放置于电池需焊接的两部分之间；所述步骤S3中，焊接时通过银合金钎片助焊对电池进行焊接。
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