CN113675482A - 一种汽车铅酸电池的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车铅酸电池的生产方法，具体步骤包括：（1）通过焊接装置焊接二个以上的极板组，极板组通过焊接装置由极柱焊接在二片以上的极板个体形成；（2）在修剪毛边工位对极板组修剪毛边，然后在套接胶套工位将极板组套接到胶套内；（3）通过极板组串联模块将每个极板组之间进行串联；（4）通过电池箱电路检测模块对电池箱内的极板组进行短路检测；（5）通过极柱热熔模块对极柱进行喷射，使其热熔固定；（6）利用硫酸注射模块通过盖板上的注射孔为对电池箱内部进行硫酸注射；（7）硫酸注射完成后在注射孔处盖上小盖板，将注射孔封住，完成汽车铅酸电池的组装；（8）对汽车铅酸电池进行充电。

Description

一种汽车铅酸电池的生产方法
技术领域
本发明涉及铅酸电池加工技术领域，具体涉及一种汽车铅酸电池的生产方法。
背景技术
铅酸蓄电池作为一种二次电池，主要是由极板、隔板、电解液与外壳等部分组成的，利用浸在硫酸溶液中的两块极板，极板分由正、负极板构成，只要在两块极板之间接入直流电即可引起化学反应，蓄电池的充、放电过程是依靠极板上的活性物质和电解液中的硫酸的化学反应来实现的。其加工工艺为：配组-刷耳-极组焊接-偏极柱连接焊-壳盖封合-端子焊-加液充电等步骤。
在中国专利申请号为201910308166.2，公开日为2019.09.10的专利文献中公开了一种蓄电池组装方法及组装装置，涉及蓄电池生产技术领域。蓄电池组装方法包括如下步骤：步骤1、将自然固化完全的极板进行整理，并将整理好的正极板和负极板予以组成极群，正极板用隔板包覆；步骤2、将组成的集群放入压实整理机进行压实和极耳的整齐操作；步骤3、取下经压实整理机处理后的极群，装盒；步骤4、将装盒后的极群倒置在清灰装置上进行振动清灰；步骤5、将清灰后的装盒极群转入自动铸焊机中焊接；步骤6、将焊接后的电池密封，铁焊上端子，并进行封胶检验、灌酸、充电化成。本发明通过压实整理机对正极板和负极板组成极群进行压实整理，使得组装电池中电池极板间的排向一致，同时解决了人工整理存在费事费力且整理效率低的问题。
但是，该发明的组装方法，在每个极群之间仅用隔板包覆，并没有进行焊接固定，这样容易在后续的组装中导致极群的极板散乱，从而导致加工效率降低。为了应对此问题，对极群的正极板和负极板分别进行焊接，不仅使得电能的传输更加稳定，且还不影响组装时的效率。
发明内容
本发明提供一种汽车铅酸电池的生产方法，本发明的生产方法，可高效进行极板的组装，极板焊接效率高，且极板之间的连接更加稳定。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种汽车铅酸电池的生产方法，所述的生产方法通过生产流水线来实现，
按照生产工艺生产流水线包括依次设置的焊接装置、修剪毛边工位、套接胶套工位、极板组串联模块、电池箱电路检测模块、极柱热熔模块和硫酸注射模块；汽车铅酸电池的生产方法包括如下步骤：
（1）通过焊接装置焊接二个以上的极板组，极板组通过焊接装置由极柱焊接在二片以上的极板个体形成；然后通过输送带输送到修剪毛边工位；
（2）在修剪毛边工位对极板组修剪毛边，然后通过输送带将修剪毛边的极板组输送到套接胶套工位，然后在套接胶套工位将极板组套接到胶套内；
（3）将多个极板组放入到电池箱内，通过极板组串联模块将每个极板组之间进行串联；
（4）通过电池箱电路检测模块对电池箱内的极板组进行短路检测；
（5）对电池箱盖上盖板，并将极柱中的正极极柱和负极极柱伸出盖板，通过极柱热熔模块对极柱进行喷射，使其热熔固定；
（6）利用硫酸注射模块通过盖板上的注射孔为对电池箱内部进行硫酸注射；
（7）硫酸注射完成后在注射孔处盖上小盖板，将注射孔封住，完成汽车铅酸电池的组装；
（8）对汽车铅酸电池进行充电；
其中，所述焊接装置包括焊接平台、基座、活动模板、定位模板和退模机构，在焊接平台上设置有二个以上的基座，活动模板滑动的设在基座上，焊接平台与活动模板之间设有退模机构，在活动模板前端的基座上放置有可拆卸的定位模板；在活动模板上靠近定位模板的一侧设有与极板组数量相同的极板端子放置槽，所述极板端子放置槽内设有一个以上的隔板，在隔板两侧形成极板端子容纳区，在活动模板上表面位于极板端子放置槽的位置设有凹陷槽，在定位模板上表面设有与极板放置槽前后位置对应的极柱放置槽，极柱放置槽与凹陷槽相通；在基座上固定有限位板，活动模板位于限位板与基座之间；
步骤（1）的具体方法为：
a．将定位模板从活动模板上拆卸下来，在极板端子容纳区内卡入极板个体的端子，让极板个体的端子伸出凹陷槽的底面；
b.将定位模板放入到位于活动模板前端的基座上且让定位模板靠近活动模板，此时极板个体除端子以外的部分位于定位模板和活动模板的下方；
c.在极柱放置槽上放置极柱；
d.通过热熔将焊锡融入到极柱放置槽和凹陷槽内将极柱与二片以上的极板个体实现电性连接；
e.冷却；
f.通过退模机构让活动模板向后运动，让极板端子容纳区脱离极板个体的端子；
g.取下定位模板；然后取下焊接成型的极板组放入到输送带上。
上述结构，将定位模板从活动模板上拆卸下来，在极板端子容纳区内卡入极板个体的端子，让极板个体的端子伸出凹陷槽的底面；然后将定位模板放入到位于活动模板前端的基座上且让定位模板靠近活动模板，此时极板个体除端子以外的部分位于定位模板和活动模板的下方；在极柱放置槽上放置极柱；通过热熔将焊锡融入到极柱放置槽和凹陷槽内将极柱与二片以上的极板个体实现电性连接；等待冷却完成后，通过退模机构将活动模板向后运动，让极板端子容纳区脱离极板个体的端子，取下定位模板，然后将焊接成型的极板组取下即可完成焊接工作，通过退模机构将活动模板脱离开定位模板，从而方便将焊接完成后的极板输送开，而无需人工在将极板进行分离，减轻了人工的工作强度，焊接完成后，将极板组套接上胶套后放入到电池箱内，在将电池箱内的极板组串联起来，使得电极板之间的电能输出更加稳定，串联完成后进行短路检测，将不合格的电池箱排除，从而保证最后的产品质量好，当检测完成后将盖板盖上电池箱，最后注射硫酸，硫酸注射完成后对注射孔进行封装即可完成电池箱的加工，整个流水线的加工一步到位，通过焊接装置，一次即可完成一个电池箱的极板组的焊接，使得后续组装无需等待极板组焊接完成后才能开始，加工效率高。
进一步的，在步骤（1）中，有一个极板组的极柱为正极极柱，有一个极板组的极柱为负极极柱，其它的极板组的极柱为低极柱。
进一步的，在步骤（3）中，电池箱内设有一个以上的电池箱隔板，在电池箱隔板的两侧形成有用于放置极板组的电极槽；当极板组放入到电极槽内后，通过极板组串联模块将每个电极槽内的极板组连接起来，在连接过程中，极板组串联模块作用到极柱上，电池箱隔板两侧的极柱在极板组串联模块的挤压作用下在电池箱隔板上形成连接孔从而实现极柱的电性连接，其中极板组串联模块为激光穿透焊接机。
进一步的，在步骤（1）中的冷却通过水冷实现冷却。
进一步的，输送带位于焊接装置和修剪毛边工位以及套接胶套模块的前方。
进一步的，所述活动模板包括模板主体、活动连接件和滑块，在基座上设有向下凹陷的滑动槽，所述滑块滑动的设置在滑动槽内，所述模板主体通过活动连接件固定在滑块上；所述活动连接件为连接螺钉，由此设置，当需要将活动模板脱离开定位模板时，通过退模机构拉动滑块，即可将活动模板拉开脱离定位模板。
进一步的，在活动模板上还设有定位槽，定位模板设有与定位槽相对应的定位突条，由此设置，当放置好极板个体后，将定位突条卡入到定位槽内即可完成安装并将定位模板与活动模板进行连接固定。
进一步的，所述退模机构包括退模气缸、退模驱动杆、退模连接杆、退模连接轴、退模齿轮和退模齿条，所述退模气缸的缸体铰接在焊接平台或基座上，在退模气缸的活塞杆上设有退模驱动杆，所述退模驱动杆与退模连接杆铰接设置，在退模连接杆上设有退模连接轴，在基座的活动槽内设有退模齿轮，所述退模连接轴穿过基座并与退模齿轮固定，在滑块上设有与退模齿轮啮合连接的退模齿条，由此设置，当需要将活动模板拉开时，退模气缸回缩拉动与退模驱动杆铰接的退模连接杆，退模连接杆进行摆动，使得退模齿轮旋转从而带动退模齿条移动，连接在退模齿条上的滑块即可进行移动，由此滑块即可带动活动模板脱离开定位模板，将焊接完成的极板组全部输送走后，退模气缸伸出驱动滑块恢复原位。
进一步的，所述定位模板的两端设有把手，通过把手更加方便定位模板的放置。
进一步的，位于退模连接杆的顶端上设有固定螺钉，所述固定螺钉自退模连接杆的顶端向下延伸并压制连接退模连接轴，由此设置，通过固定螺钉的设置，不仅可以加强退模连接杆与退模连接轴之间的固定连接，且在拆卸时也方便将退模连接杆与退模连接轴拆解分离。
附图说明
图1为本发明的汽车铅酸电池的生产方法的流程图。
图2为本发明的生产工艺生产流水线的简略示意图。
图3为本发明的焊接装置的结构示意图。
图4为本发明的焊接装置的爆炸示意图。
图5为本发明的活动模板和固定模板连接的示意图。
图6为图5中A处的放大图。
图7为本发明的焊接装置的焊接流程图。
图8为图3中B处的放大图。
图9为本发明的电池箱的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
如图1至图9所示，一种汽车铅酸电池的生产方法，所述的生产方法同过生产流水线来实现，按照生产工艺生产流水线（在图2中示出）包括依次设置的焊接装置01、修剪毛边工位02、套接胶套工位03、极板组串联模块04、电池箱电路检测模块05、极柱热熔模块06和硫酸注射模块07。
具体步骤包括：
（1）通过焊接装置01焊接二个以上的极板组8，极板组8通过焊接装置01由极柱焊接在二片以上的极板个体形成极板组8；然后通过输送带08输送到修剪毛边工位02；。
（2）在修剪毛边工位02对极板组8修剪毛边，然后通过输送带08将修剪毛边的极板组8输送到套接胶套工位03，然后在套接胶套工位03将极板组8套接到胶套内。
（3）将多个极板组8放入到电池箱7内，通过极板组串联模块04将每个极板组8之间进行串联。
（4）通过电池箱电路检测模块05对电池箱7内的极板组8进行短路检测。
（5）对电池箱7盖上盖板，并将极柱中的正极极柱和负极极柱伸出盖板，通过极柱热熔模块06对极柱进行喷射，使其热熔固定。
（6）利用硫酸注射模块07通过盖板上的注射孔为对电池箱7内部进行硫酸注射。
（7）硫酸注射完成后在注射孔处盖上小盖板，将注射孔封住，完成汽车铅酸电池的组装。
（8）对汽车铅酸电池进行充电。
在本实施例中，电池箱电路检测模块通过电池短路试验机对电池箱进行短路测试，所述电池短路试验机为现有技术，以下将不在累述；极柱热熔模块通过喷火枪对极柱进行喷射，使其热熔固定，硫酸注射模块通过硫酸注射管道向注射孔进行硫酸注射。
如图3至图6所示，所述焊接装置包括焊接平台1、基座2、活动模板3、定位模板4和退模机构5，在焊接平台1上设置有二个以上的基座2，活动模板滑3动的设置在基座2上，焊接平台1与活动模板3之间设有退模机构5，在活动模板3前端的基座2上放置有可拆卸的定位模板4。
如图6所示，在活动模板3上靠近定位模板4的一侧设有与极板组8数量相同的基板端子放置槽311，所述基板端子放置槽311内设有一个以上的隔板312，在隔板312两侧形成极板端子容纳区313，在活动模板3上表面位于极板端子放置槽311的位置设有凹陷槽314，在定位模板4上表面设有与极板端子放置槽311前后位置对应的极柱放置槽411，极柱放置槽411与凹陷槽314相通；在基座2上固定有限位板20（在图3中示出），活动模板3位于限位板20与基座2之间。
如图3至图7所示，步骤（1）的具体方法为：
a．将定位模板4从活动模板3上拆卸下来，在极板端子容纳区313内卡入极板个体的端子，让极板个体的端子伸出凹陷槽314的底面；
b.将定位模板4放入到位于活动模板3前端的基座上且让定位模板4靠近活动模板3，此时极板个体除端子以外的部分位于定位模板4和活动模板3的下方；
c.在极柱放置槽411上放置极柱；
d.通过热熔将焊锡融入到极柱放置槽411和凹陷槽314内将极柱与二片以上的极板个体实现电性连接；
e.冷却；
f.通过退模机构5让活动模板3向后运动，让极板端子容纳区313脱离极板个体的端子；
g.取下定位模板4；然后取下焊接成型的极板组8放入到输送带08上。
其中，在步骤（1）具体中，如图3所示，有一个极板组8的极柱为正极极柱801，有一个极板组8的极柱为负极极柱802，其它的极板组8的极柱为低极柱803。
在步骤（3）具体中，如图9所示，电池箱7内设有一个以上的电池箱隔板71，在电池箱隔板71的两侧形成有用于放置极板组8的电极槽72；当极板组8放入到电极槽72内后，通过极板组串联模块将每个电极槽72内的极板组连接起来，在连接过程中，极板组串联模块作用到极柱上，电池箱隔板71两侧的极柱在极板组串联模块的挤压作用下在电池箱隔板71上形成连接孔从而实现极柱的电性连接，其中极板组串联模块为激光穿透焊接机。
在步骤（1）中的冷却通过水冷。
输送带08位于焊接装置01和修剪毛边工位02以及套接胶套工位03的前方。
如图4至图6所示，所述活动模板3包括模板主体31、活动连接件32和滑块33（在图4中示出），在基座1的上设有向下凹陷的滑动槽12，所述滑块33滑动的设置在滑动槽12内，所述模板主体31通过活动连接件32固定在滑块33上，由此设置，当需要将活动模板脱离开定位模板4时，通过退模机构拉动滑块33，即可将活动模板3拉开脱离定位模板4，所述活动连接件为连接螺钉，通过连接螺钉进行连接，结构简单但稳定且也方便拆卸。
如图5所示，在模板主体31的两端上还设有定位槽310，定位模板4设有与定位槽310相对应的定位突条410，由此设置，当放置好极板时，将定位突条卡入到定位槽内即可完成安装并将定位模板与活动模板进行连接固定。
如图4所示，所述退模机构5包括退模气缸51、退模驱动杆52、退模连接杆53、退模连接轴54、退模齿轮55和退模齿条56，所述退模气缸51的缸体铰接在焊接平台1或基座上，在退模气缸51的活塞杆上设有退模驱动杆52，所述退模驱动杆52与退模连接杆53铰接设置，在退模连接杆53上设有退模连接轴54，在基座2的活动槽12内设有退模齿轮55，所述退模连接轴54穿过基座2并与退模齿轮55固定，在滑块33上设有与退模齿轮55啮合连接的退模齿条56，由此设置，当需要将活动模板3拉开时，退模气缸51回缩拉动与退模驱动杆52铰接的退模连接杆53，退模连接杆53进行摆动，使得退模齿轮55旋转从而带动退模齿条56移动，连接在退模齿条56上的滑块33即可进行移动，由此滑块33即可带动活动模板3脱离开定位模板4，将焊接完成的极板组全部输送走后，退模气缸51伸出使得驱动滑块33恢复原位。
如图5所示，所述定位模板4的两端设有把手45，通过把手更加方便定位模板4的放置。如图8所示，位于退模连接杆53的顶端上设有固定螺钉531，所述固定螺钉531自退模连接杆53的顶端向下延伸并压制连接退模连接轴54，由此设置，通过固定螺钉531的设置，不仅可以加强退模连接杆53与退模连接轴54之间的固定连接，且在拆卸时也方便将退模连接杆53与退模连接轴54拆解分离。
上述结构，在进行极板焊接前，将定位模板4从活动模板3上拆卸下来，在极板端子容纳区内卡入极板个体的端子，让极板个体的端子伸出凹陷槽314的底面；然后将定位模板4放入到位于活动模板3前端的基座上且让定位模板4靠近活动模板3，此时极板个体除端子以外的部分位于定位模板4和活动模板3的下方；在极柱放置槽411上放置极柱；通过热熔将焊锡融入到极柱放置槽411和凹陷槽314内将极柱与二片以上的极板个体实现电性连接；等待冷却完成后，通过退模机构5将活动模板3向后运动，让极板端子容纳区313脱离极板个体的端子，取下定位模板，然后将焊接成型的极板组取下即可完成焊接工作，通过退模机构5将活动模板3脱离开定位模板4，从而方便将焊接完成后的极板输送开，而无需人工在将极板进行分离，减轻了人工的工作强度，焊接完成后，将极板组套接上胶套后放入到电池箱内，在将电池箱内的极板组串联起来，使得电极板之间的电能输出更加稳定，串联完成后进行短路检测，将不合格的电池箱排除，从而保证最后的产品质量好，当检测完成后将盖板盖上电池箱，最后注射硫酸，硫酸注射完成后对注射孔进行封装即可完成电池箱的加工，整个流水线的加工一步到位，通过焊接装置，一次即可完成一个电池箱的极板组的焊接，使得后续组装无需等待极板组焊接完成后才能开始，加工效率高。

Claims (10)

1.一种汽车铅酸电池的生产方法，所述的生产方法通过生产流水线来实现，其特征在于：按照生产工艺生产流水线包括依次设置的焊接装置、修剪毛边工位、套接胶套工位、极板组串联模块、电池箱电路检测模块、极柱热熔模块和硫酸注射模块；汽车铅酸电池的生产方法包括如下步骤：
（1）通过焊接装置焊接二个以上的极板组，极板组通过焊接装置由极柱焊接在二片以上的极板个体形成；然后通过输送带输送到修剪毛边工位；
（2）在修剪毛边工位对极板组修剪毛边，然后通过输送带将修剪毛边的极板组输送到套接胶套工位，然后在套接胶套工位将极板组套接到胶套内；
（3）将多个极板组放入到电池箱内，通过极板组串联模块将每个极板组之间进行串联；
（4）通过电池箱电路检测模块对电池箱内的极板组进行短路检测；
（5）对电池箱盖上盖板，并将极柱中的正极极柱和负极极柱伸出盖板，通过极柱热熔模块对极柱进行喷射，使其热熔固定；
（6）利用硫酸注射模块通过盖板上的注射孔为对电池箱内部进行硫酸注射；
（7）硫酸注射完成后在注射孔处盖上小盖板，将注射孔封住，完成汽车铅酸电池的组装；
（8）对汽车铅酸电池进行充电；
其中，所述焊接装置包括焊接平台、基座、活动模板、定位模板和退模机构，在焊接平台上设置有二个以上的基座，活动模板滑动的设在基座上，焊接平台与活动模板之间设有退模机构，在活动模板前端的基座上放置有可拆卸的定位模板；在活动模板上靠近定位模板的一侧设有与极板组数量相同的极板端子放置槽，所述极板端子放置槽内设有一个以上的隔板，在隔板两侧形成极板端子容纳区，在活动模板上表面位于极板端子放置槽的位置设有凹陷槽，在定位模板上表面设有与极板放置槽前后位置对应的极柱放置槽，极柱放置槽与凹陷槽相通；在基座上固定有限位板，活动模板位于限位板与基座之间；
步骤（1）的具体方法为：
a．将定位模板从活动模板上拆卸下来，在极板端子容纳区内卡入极板个体的端子，让极板个体的端子伸出凹陷槽的底面；
b.将定位模板放入到位于活动模板前端的基座上且让定位模板靠近活动模板，此时极板个体除端子以外的部分位于定位模板和活动模板的下方；
c.在极柱放置槽上放置极柱；
d.通过热熔将焊锡融入到极柱放置槽和凹陷槽内将极柱与二片以上的极板个体实现电性连接；
e.冷却；
f.通过退模机构让活动模板向后运动，让极板端子容纳区脱离极板个体的端子；
g.取下定位模板；然后取下焊接成型的极板组放入到输送带上。
2.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：在步骤（1）中，有一个极板组的极柱为正极极柱，有一个极板组的极柱为负极极柱，其它的极板组的极柱为低极柱。
3.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：在步骤（3）中，电池箱内设有一个以上的电池箱隔板，在电池箱隔板的两侧形成有用于放置极板组的电极槽；当极板组放入到电极槽内后，通过极板组串联模块将每个电极槽内的极板组连接起来，在连接过程中，极板组串联模块作用到极柱上，电池箱隔板两侧的极柱在极板组串联模块的挤压作用下在电池箱隔板上形成连接孔从而实现极柱的电性连接，其中极板组串联模块为激光穿透焊接机。
4.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：在步骤（1）中的冷却通过水冷实现冷却。
5.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：输送带位于焊接装置和修剪毛边工位以及套接胶套模块的前方。
6.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：所述活动模板包括模板主体、活动连接件和滑块，在基座上设有向下凹陷的滑动槽，所述滑块滑动的设置在滑动槽内，所述模板主体通过活动连接件固定在滑块上；所述活动连接件为连接螺钉。
7.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：在活动模板上还设有定位槽，定位模板设有与定位槽相对应的定位突条。
8.根据权利要求6所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：所述退模机构包括退模气缸、退模驱动杆、退模连接杆、退模连接轴、退模齿轮和退模齿条，所述退模气缸的缸体铰接在焊接平台或基座上，在退模气缸的活塞杆上设有退模驱动杆，所述退模驱动杆与退模连接杆铰接设置，在退模连接杆上设有退模连接轴，在基座的活动槽内设有退模齿轮，所述退模连接轴穿过基座并与退模齿轮固定，在滑块上设有与退模齿轮啮合连接的退模齿条。
9.根据权利要求1所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：所述定位模板的两端设有把手。
10.根据权利要求8所述的一种汽车铅酸电池的生产方法，其特征在于：位于退模连接杆的顶端上设有固定螺钉，所述固定螺钉自退模连接杆的顶端向下延伸并压制连接退模连接轴。
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