CN114406242A - 一种电动道路车用动力电池的铸焊方法 - Google Patents

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Abstract

一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,所述方法包括:对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,使铅液至铸焊模腔内;将需要铸焊的极组极耳进行处理;将铸焊底模预热后升起,使所述极组极耳朝下倒插入到所述铸焊底模模腔的汇流排铅液中,进行铸焊;对铸焊完成的所述极组汇流排进行冷却;对所述冷却后的所述极组与所述铸焊底模模腔脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽。本发明的铸焊方法在保证铸焊质量的基础上,通过各项参数的组合,并改变加铅方式及极耳的处理,避免铸焊过程铅锅温度变化大,在此基础上进一步的调低铸焊铅锅温度,从而提升铸焊效率,以达到节能增效的效果。

Description

一种电动道路车用动力电池的铸焊方法
技术领域
本发明属于电池加工技术领域,特别涉及一种电动道路车用动力电池的铸焊方法。
背景技术
随着新能源行业的不断发展,电动三轮车、电动四轮车及部分电池汽车等电动道路车辆发展迅猛,市场上对于用于电动道路车辆用的EVF系列动力电池的需求也越来越大众多的蓄电池生产厂家逐渐采用铸焊的模式生产电池,但是铸焊效率的高低直接影响蓄电池的产量和成本,通过对不同电池铸焊参数及铸焊方法的验证,实验出最佳的铸焊工艺,从而提升铸焊效率,以达到节能增效的效果很有必要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足,提供了一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,具体技术方案如下:
一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,所述方法包括:
对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,使铅液至铸焊模腔内;
将需要铸焊的极组极耳进行处理;包括:
将铸焊用的极组按照电池正负极装入模盒;
对极板极耳进行切刷,并对极耳表面氧化物刷至光亮;
将所述极耳的表面沾上水性助焊剂,水性助焊剂的高度为(1-4) mm;
将铸焊底模预热后升起,使所述极组极耳朝下倒插入到所述铸焊底模模腔的汇流排铅液中,进行铸焊;
对铸焊完成的所述极组汇流排进行冷却;
对所述冷却后的所述极组与所述铸焊底模模腔脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽。
进一步的,所述对铸焊铅锅进行预热包括:使铅锅加热温度设置为 (500-510)℃,气压设置为(0.04-0.05)MPa。
进一步的,所述对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,包括:将铅块切成(2-3)cm3铅粒,匀速加入到铅液内进行搅拌熔融。
进一步的,所述对极板极耳进行切刷,使极板极耳切刷至插入铸焊底模模腔的高度为(1-2)mm。
进一步的,所述冷却包括水冷和气冷;水管与气管接到所述铸焊底模的冷却管道上,先进水冷却,然后进气冷却。
进一步的,所述铸焊底模预热时间为20s,铸焊时间为5s,所述冷却时间为9s。
本发明的有益效果是:本发明的铸焊方法在保证铸焊质量的基础上,通过各项参数的组合,并改变加铅方式及极耳的处理,避免铸焊过程铅锅温度变化大,在此基础上进一步的调低铸焊铅锅温度,从而提升铸焊效率,以达到节能增效的效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例
一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,所述方法包括以下步骤:
步骤一:对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,使铅液至铸焊模腔内;
所述对铸焊铅锅进行预热包括:使铅锅加热温度设置为(500-510)℃,气压设置为(0.04-0.05)MPa;该温度设计在保证铸焊效果的前提下,铸焊温度越低产生的铅渣浪费就越少,越节约能耗。
具体的,所述对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,包括:将铅块切成(2-3)cm3铅粒,匀速加入到铅液内进行搅拌熔融;铸焊铅锅在铸焊过程需保持铅液面距离铅锅表面高度不低于10cm,所以需要不断加铅进入,一般来料的铅为25kg铅锭,如果加入的铅块太大,会导致铅锅内铅液温度下降过低,需要等待温度升高到设定温度的时间过长,影响铸焊底模预热,影响铸焊效率,所以在铸焊过程采用加入切粒机切好的大小约3cm3左右铅粒,这样的铅粒加入铅锅补充铅液,融化快,铅锅温度保持稳定,不影响铸焊效率;
步骤二:将需要铸焊的极组极耳进行处理;包括:
将铸焊用的极组按照电池正负极装入模盒;
对极板极耳进行切刷,并对极耳表面氧化物刷至光亮;
将所述极耳的表面沾上水性助焊剂,水性助焊剂的高度为(1-4) mm;
具体的,将铸焊用的极组按电池正负极方向装入模盒,然后对极板的极耳进行切刷,具体采用切刀进行切刷,切刀切掉极耳露出的多余的高度,并同时把极耳表面的氧化物用钢丝刷刷光亮,使其铸焊时极耳插入铸焊模腔的高度为1-2mm,这样可以保证不用采用过高的温度铸焊,节省能耗与铸焊底模预热时间:切刷好的极耳表面沾上水性助焊剂,以利于铸焊时极耳与铅液融合,极耳沾铸焊剂的高度(1-4)mm。
步骤三:将铸焊底模预热后升起,使所述极组极耳朝下倒插入到所述铸焊底模模腔的汇流排铅液中,进行铸焊;
具体的,使用铸焊机铸焊,在做第一模的时候铸焊底模需要在铸焊机铅锅内预热到500-510℃,待温度达到后即可开始铸焊,后续的铸焊底模预热在电池入槽及下一模极组进入铸焊机的过程中已经同步预热,不需要再进行等待;在铸焊时,铸焊底模预热后自动升起,模腔内盛满铅液,极组极耳朝下,自动向下倒插入模腔的汇流排铅液中进行铸焊融合,完成铸焊。
步骤四:对铸焊完成的所述极组汇流排进行冷却;
其中所述冷却包括水冷和气冷;水管与气管接到所述铸焊底模的冷却管道上,先进水冷却,然后进气冷却。
具体的,铸焊好的极组汇流排铅液采用水冷与气冷进行冷却,水管与气管接到铸焊底模的冷却管道上,先进水冷却,然后进气冷却,同时进气将冷却管道内的水吹干净。
步骤五:对所述冷却后的所述极组与所述铸焊底模模腔脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽。
具体的,冷却之后极组与铸焊底模脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽;极组脱离铸焊底模后,通过气缸将极组压入电池壳内完成一模的铸焊。
实施案例:以6-EVF-45电池为例:
1、铸焊铅锅加热:铸焊机铅锅的加热温度设置为510℃,铸焊机运行气压为0.05MPa,加入切粒机切好的大小约3cm3左右铅粒,使铅粒加入铅锅补充铅液。此步骤属于开机铸焊前的准备工作,做好铸焊机加热和铅粒添加后,可以开始进行铸焊作业,随着铸焊铅液减少可以在铸焊过程中加入铅粒,铸焊过程中不停机,所以不需要等待也不影响铸焊;
2、切刷极耳:将铸焊用的极组按电池正负极方向装入模盒,然后对极板的极耳进行切刷,切刀切掉极耳露出的多余的高度,并同时把极耳表面的氧化物用钢丝刷刷光亮,使其铸焊时极耳插入铸焊模腔的高度为2mm;切刷好的极耳表面沾上水性助焊剂,以利于铸焊时极耳与铅液融合,极耳沾铸焊剂的高度1mm;此步骤中切刷极耳和沾助焊剂电池在铸焊机内进行铸焊的过程中就可以操作完成,不占用铸焊时间。
3、铸焊底模预热:使用铸焊机铸焊,在做第一模的时候铸焊底模需要在铸焊机铅锅内预热到510℃,待温度达到后即可开始铸焊,铸焊时,铸焊底模预热后自动升起,模腔内盛满铅液,极组极耳朝下,自动向下倒插入模腔的汇流排铅液中进行铸焊融合,完成铸焊。
此步骤中铸焊底模预热,模具预热20S,第一模需要在铅锅内预热等待 20S,后续电池在铸焊脱模后,铸焊底模就下降到铅锅内预热,与入槽、极组出铸焊机及下一模进铸焊机时间重叠在一起,节省时间;铸焊时间5S,完成极组的极耳与铸焊底模汇流排内铅液的融合,完成铸焊。
4、冷却:铸焊好的极组汇流排铅液采用水冷与气冷进行冷却,水管与气管接到铸焊底模的冷却管道上,先进水冷却,然后进气冷却,同时进气将冷却管道内的水吹干净;此步骤中,铸焊后的冷却时间为6S,先进水冷却4S,再进气5S,提前进水,然后进气,6S的冷却时间到了后会正常进行脱模,同时进气还在继续,进够5S后停止,以保证将模具冷却管内的残留水吹干净,以便预热时很快升温。
5、脱模:冷却之后极组与铸焊底模脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽;极组脱离铸焊底模后,通过气缸将极组压入电池壳内完成一模的铸焊。
冷却好的极组脱离铸焊底模模腔,为了防止脱模拉坏极组,脱模时铸焊底模下模延迟3S,由模盒带着极组上升脱离;脱离铸焊底模的极组上升候进行入壳,入槽时间5S,在入槽的同时铸焊底模下降到铅锅内预热,准备下一模的铸焊。
通过以上步骤2-步骤5的不断重复,实现连续铸焊,铸焊时间由电池进入铸焊机到铸焊结束出铸焊机决定,总时间为:
铸焊底模预热20S+铸焊时间5S+进水冷却4S+进气冷却5S+脱模3S+入槽5S=42S
铸焊过程根据电池大小可以实现一模一次铸焊2只-4只,又由于一次的铸焊时间为42S,所以由1人同时操作2台铸焊机进行铸焊,最终铸焊效率可以实现1人42S铸焊4-8只电池,从而大幅的提升铸焊效率。
本发明以6-EVF-45电池为例,调整铸焊参数到50S内一模,在保证铸焊质量的基础上,通过各项参数的组合,并改变加铅方式及极耳的处理,避免铸焊过程铅锅温度变化大,在此基础上进一步的调低铸焊铅锅温度,从而提升铸焊效率,以达到节能增效的效果。
需要说明的是,在本文中,如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述方法包括:对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,使铅液至铸焊模腔内;
将需要铸焊的极组极耳进行处理;包括:
将铸焊用的极组按照电池正负极装入模盒;
对极板极耳进行切刷,并对极耳表面氧化物刷至光亮;
将所述极耳的表面沾上水性助焊剂,水性助焊剂的高度为(1-4)mm;
将铸焊底模预热后升起,使所述极组极耳朝下倒插入到所述铸焊底模模腔的汇流排铅液中,进行铸焊;
对铸焊完成的所述极组汇流排进行冷却;
对所述冷却后的所述极组与所述铸焊底模模腔脱离,铸焊底模下降到铅锅内继续预热,极组脱离后进行自动入槽。
2.根据权利要求1所述的一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述对铸焊铅锅进行预热包括:使铅锅加热温度设置为(500-510)℃,气压设置为(0.04-0.05)MPa。
3.根据权利要求1所述的一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述对铸焊铅锅进行预热并加铅补充铅液,包括:将铅块切成(2-3)cm3铅粒,匀速加入到铅液内进行搅拌熔融。
4.根据权利要求1所述的一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述对极板极耳进行切刷,使极板极耳切刷至插入铸焊底模模腔的高度为(1-2)mm。
5.根据权利要求1所述的一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述冷却包括水冷和气冷;水管与气管接到所述铸焊底模的冷却管道上,先进水冷却,然后进气冷却。
6.根据权利要求1所述的一种电动道路车用动力电池的铸焊方法,其特征在于:所述铸焊底模预热时间为20s,铸焊时间为5s,所述冷却时间为9s。
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