CN114749638A - 一种板栅快速时效装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种板栅快速时效装置及方法，其中公开了一种板栅快速时效装置，包括用于浇铸形成板栅的模具，所述模具包括竖向设置的动模和定模，动模和定模合模后的贴合面上具有用于浇铸形成板栅的浇铸型腔，所述模具的下方设有用于输送板栅的传送带，所述板栅快速时效装置还包括设于模具与传送带之间、用于对浇铸后从模具掉落到传送带的板栅进行喷雾冷却的喷雾机构。采用本发明提供的板栅快速时效装置浇铸班上，可以达到了节能增效、提高板栅的氧化面积、固化效果和硬度的目的。本发明还公开了一种板栅快速时效方法，使用如前所述板栅快速时效装置进行板栅浇铸。
Description
技术领域
本发明涉及板栅浇铸领域，特别涉及一种板栅快速时效装置及方法。
背景技术
蓄电池的板栅在制造完成后需要10-12个小时的时效期，让板栅表面氧化面积达到90％-95％才能与铅膏结合牢固，随后才能进行使用，但是10-12个小时的时效期过长，严重降低了板栅的生产效率。
现有技术中的板栅浇铸装置如公开号为CN103691915A的中国专利公司的转盘式板栅浇铸机及其板栅浇铸方法，包括，包括基座、设置在基座一端上侧的熔铅炉、熔铅炉下侧设有的板栅滑道、设置在基座上的板栅输送装置和板栅裁切装置，所述的基座的端部固定有一模具转盘架，所述的模具转盘架包括竖直固定的转轴、驱动转轴的驱动电机、固定在转轴上的转盘和转盘上固定板栅模具的多个模具固定板，所述的板栅模具包括固定模具、活动模具和卸模气缸；所述的固定模具和活动模具上设有对称的板栅凹槽，还包括有卸模气缸拉杆孔、浇口凹槽和脚底支撑凹槽；所述的熔铅炉包括熔铅炉壳体、设置在熔铅炉壳体内的电加热管和壳体下侧的浇注口，所述浇注口正对固定模具和活动模具匹配合成的浇口；所述的板栅裁切装置包括固定在基座上的支架、设置在支架上的动力机构和固定在动力机构输出端的切刀；所述的动力机构为气缸、液压缸或者电动推杆。
又如公开号为CN211965907U的中国专利公开的一种蓄电池板栅重力浇铸机，包括机架，所述机架上设有板栅模具、铅勺和使铅勺移动而使得铅勺内的铅倒入板栅模具内的铅勺移动结构，所述板栅模具内设有板栅型腔，所述板栅模具设有浇铸口，还包括位于板栅模具下方的溜片板，所述铅勺设有加热机构，所述板栅模具包括定模、动模和驱动动模相对于定模开合的开合膜机构，所述定模和动模沿水平方向分布，所述板栅型腔和浇铸口都设置在所述定模和动模之间。
上述两件专利公开的板栅浇铸机均没有设置任何结构以减少板栅的时效期，采用此种板栅浇铸机制造板栅无法有效提高板栅的生产效率。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种板栅快速时效装置及方法，
一种板栅快速时效装置，包括用于浇铸形成板栅的模具，所述模具包括竖向设置的动模和定模，动模和定模合模后的贴合面上具有用于浇铸形成板栅的浇铸型腔，所述模具的下方设有用于输送板栅的传送带，所述板栅快速时效装置还包括设于模具与传送带之间、用于对浇铸后从模具掉落到传送带的板栅进行喷雾冷却的喷雾机构。
具体的，将动模和定模合模之后，铅勺将铅液倾倒在导向口中，导向口中的铅液在重力的作用下向下流动填满型腔，待板栅铸造完成之后，在拉杆上施加力将动模拉开进行开模，动模打开之后，板栅随即向下掉落，同时动模打开会触碰到触点开关，碰触到触点开关的瞬间，第一电磁阀打开，喷水嘴和喷气嘴共同作用，将雾化的液体喷射到正在掉落的板栅上对板栅进行瞬时降温(从210-230℃瞬间降低至110-120℃)，板栅继续下落至滑板上，在传送带的作用下向着压轮的方向运动，压轮对板栅进行压平整形；板栅掉落到滑板上后，在拉杆上施加力，定模与动模合模，开始进行下一个板栅的铸造。
优选的，所述模具的上方还设有用于向浇铸型腔内加入铅液的铅勺，所述模具的顶面还设有便于铅液进入浇铸型腔的导向口。
具体的，铅勺将铅液倒入导向口中，导向口设置在动模和定模的交界处，由于铅液具有流动性、且动模和定模是竖向设置的，在重力的作用下，导向口内的铅液向着型腔流动，且导向口的结构还能防止铅液的蔓延，保证更多的铅液流入型腔中。
优选的，所述喷雾机构包括用于出水的喷壶，所述喷壶的顶面具有喷水嘴，
所述喷雾机构还包括位于喷水嘴一侧的喷气嘴，以及连接喷气嘴的进气管，所述进气管上设有控制进气管开闭的第一电磁阀，所述喷气嘴从喷水嘴上方喷出气流带动喷水嘴出水并雾化。
具体的，利用喷气嘴喷出放入气流带动喷水嘴出水并雾化、且喷气嘴喷射气体的方向朝向正在下落的板栅，因此，雾化的水即可喷射在板栅上对板栅进行瞬时降温。
优选的，所述喷壶具有用于自动补水的进水管，所述进水管上设有用于控制进水管开闭的第二电磁阀，所述喷壶内还设有水位传感器，所述水位传感器检测喷壶内水位高低并控制所述第二电磁阀开闭。
具体的，因为板栅是连续浇铸的，所以铸造好的板栅会连续的下落，因此需要设置进水管对喷壶进行补液，利用水位传感器实时检测喷壶内的水位高度，当水位过低时，水位传感器发送打开信号，第二电磁阀打开，液体顺着进水管流入喷壶内进行补液，当补充的液体的数量达到标准后，水位传感器发送关闭信号，第二电磁阀随即关闭，停止补液。
此外，喷壶中还设有与喷水嘴连接的吸水管，便于将液体传送至喷水嘴。
优选的，所述动模与定模之间具有导柱，所述动模沿导柱移动，所述导柱远离定模的一端设有用于控制第一电磁阀开闭的触点开关，所述动模沿导柱移动到远离定模一端时触发所述触点开关从而控制所述第一电磁阀打开。
具体的，由于动模和定模是竖向设置的，导柱的结构可以保证动模和定模之间的相对位置的稳定；当铸造完成板栅之后，需要动模移动进行开模，开模之后板栅就会向下落下，因此在开模的瞬间就要保证雾化的液体喷射在正在下落的板栅上，因此在远离定模的一端设置控制第一电磁阀打开的触点开关，开模的瞬间，触发触点开关、第一电磁阀打开，喷气嘴喷气，雾化的液体喷射在正在下落的板栅上。
优选的，所述动模上还设有用于操作动模运动的拉杆。
具体的，为了更加方便的开模，设置拉杆控制动模的开合。
优选的，所述传送带上位于模具的下方设有用于承接从模具中掉落板栅的滑板，滑板具有用于使从模具中竖向掉落的板栅滑落成水平状态后再被传送带输送的弧形导向面；所述传送带上还配合设有用于对板栅进行压平整形的压轮。
具体的，为了将下落的板栅有序的运输出，设置传送带的结构；为了减轻板栅下落时受到的冲击力，设置带有弧形导向面的滑板结构。
本发明又提供了一种板栅快速时效方法，使用所述板栅快速时效装置进行板栅浇铸。
优选的，控制动模打开使板栅从模具中掉落时板栅的余温为210～230℃，经喷雾机构喷雾冷却后，板栅余温为110～120℃。
优选的，板栅浇铸速度为22～25片/min。
采用此种结构和方法铸造板栅，经过雾化的液体对出模的板栅进行瞬间冷却，将板栅的余温从210-230℃降低至110-120℃，同时由于水分子附着在板栅表面，在高温状况下能够加速板栅的氧化，再经历2-3小时将110-120℃的板栅冷却至常温即板栅制造完成，此种方法制造出的板栅的氧化面积能达到94-98％的氧化面积，且板栅强度较高，制造效率能达到22-25片/min；
而传统的板栅制造方法板栅从210-230℃降低至110-120℃需要经过10-12小时的时效期，然后再经过2-3小时降温至常温，整个生产个过程相较于本方案要多花10-12小时的时效期，制造效率仅为20片/min。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
利用喷雾机构喷出雾化的水对出模的板栅进行瞬间冷却，将210-230℃的出模温度瞬间冷却至110-120℃，同时由于水分子附着在板栅表面，在高温状况下能够加速板栅的氧化，再经历2-3小时将110-120℃的板栅冷却至常温即板栅制造完成，采用此种方法制造板栅时，板栅几乎不存在时效期，显著减小了板栅生产的时间，且板栅的氧化面积达到94-98％，板栅强度高，即达到了节能增效、提高板栅的氧化面积、固化效果和硬度的目的。
附图说明
图1为本发明提供的板栅快速时效装置的模具合模时的示意图；
图2为本发明提供的板栅快速时效装置的模具开模时的示意图
图3为本发明提供的板栅快速时效装置的喷雾机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种板栅快速时效装置，包括用于浇铸形成板栅90的模具，所述模具包括竖向设置的动模10和定模20，动模10和定模20合模后的贴合面上具有用于浇铸形成板栅90的浇铸型腔，所述模具的下方设有用于输送板栅90的传送带30，所述板栅快速时效装置还包括设于模具与传送带30之间、用于对浇铸后从模具掉落到传送带30的板栅90进行喷雾冷却的喷雾机构40。
所述模具的上方还设有用于向浇铸型腔内加入铅液的铅勺50，所述模具的顶面还设有便于铅液进入浇铸型腔的导向口60。
铅勺50将铅液倒入导向口60中，导向口60设置在动模10和定模20的交界处，由于铅液具有流动性、且动模10和定模20是竖向设置的，在重力的作用下，导向口60内的铅液向着型腔流动，且导向口60的结构还能防止铅液的蔓延，保证更多的铅液流入型腔中。
如图3所示，所述喷雾机构40包括用于出水的喷壶41，所述喷壶41的顶面具有喷水嘴42，
所述喷雾机构40还包括位于喷水嘴42一侧的喷气嘴43，以及连接喷气嘴43的进气管44，所述进气管44上设有控制进气管44开闭的第一电磁阀45，所述喷气嘴43从喷水嘴42上方喷出气流带动喷水嘴42出水并雾化。
利用喷气嘴43喷出放入气流带动喷水嘴42出水并雾化、且喷气嘴43喷射气体的方向朝向正在下落的板栅90，因此，雾化的水即可喷射在板栅90上对板栅90进行瞬时降温。
所述喷壶41具有用于自动补水的进水管46，所述进水管46上设有用于控制进水管46开闭的第二电磁阀47，所述喷壶41内还设有水位传感器48，所述水位传感器48检测喷壶41内水位高低并控制所述第二电磁阀47开闭。
因为板栅90是连续浇铸的，所以铸造好的板栅90会连续的下落，因此需要设置进水管46对喷壶41进行补液，利用水位传感器48实时检测喷壶41内的水位高度，当水位过低时，水位传感器48发送打开信号，第二电磁阀47打开，液体顺着进水管46流入喷壶41内进行补液，当补充的液体的数量达到标准后，水位传感器48发送关闭信号，第二电磁阀47随即关闭，停止补液。
此外，喷壶41中还设有与喷水嘴42连接的吸水管，便于将液体传送至喷水嘴42。
如图2所示，所述动模10与定模20之间具有导柱70，所述动模10沿导柱70移动，所述导柱70远离定模20的一端设有用于控制第一电磁阀45开闭的触点开关71，所述动模10沿导柱70移动到远离定模20一端时触发所述触点开关71从而控制所述第一电磁阀45打开。
由于动模10和定模20是竖向设置的，导柱70的结构可以保证动模10和定模20之间的相对位置的稳定；当铸造完成板栅90之后，需要动模10移动进行开模，开模之后板栅90就会向下落下，因此在开模的瞬间就要保证雾化的液体喷射在正在下落的板栅90上，因此在远离定模20的一端设置控制第一电磁阀45打开的触点开关71，开模的瞬间，触发触点开关71、第一电磁阀45打开，喷气嘴43喷气，雾化的液体喷射在正在下落的板栅90上。
所述动模10上还设有用于操作动模10运动的拉杆80。
为了更加方便的开模，设置拉杆80控制动模10的开合。
所述传送带30上位于模具的下方设有用于承接从模具中掉落板栅90的滑板31，滑板31具有用于使从模具中竖向掉落的板栅90滑落成水平状态后再被传送带30输送的弧形导向面；所述传送带30上还配合设有用于对板栅90进行压平整形的压轮32。
为了将下落的板栅90有序的运输出，设置传送带30的结构；为了减轻板栅90下落时受到的冲击力，设置带有弧形导向面的滑板31结构。
一种板栅快速时效方法，使用图中所示结构的板栅快速时效装置进行板栅90浇铸。
控制动模10打开使板栅90从模具中掉落时板栅90的余温为210～230℃，经喷雾机构40喷雾冷却后，板栅90余温为110～120℃。
板栅90浇铸速度为22～25片/min。
具体使用时，将动模10和定模20合模之后，铅勺50将铅液倾倒在导向口60中，导向口60中的铅液在重力的作用下向下流动填满型腔，待板栅90铸造完成之后，在拉杆80上施加力将动模10拉开进行开模，动模10打开之后，板栅90随即向下掉落，同时动模10打开会触碰到触点开关71，碰触到触点开关71的瞬间，第一电磁阀45打开，在喷水嘴42和喷气嘴43共同作用下，将雾化的液体喷射到正在掉落的板栅90上对板栅90进行降温，板栅90继续下落至滑板31上，在传送带30的作用下向着压轮32的方向运动，压轮32对板栅90进行压平整形；板栅90掉落到滑板31上后，在拉杆80上施加力，定模20与动模10合模，开始进行下一个板栅90的铸造。
表1
铸造好的板栅90的出模温度通常在210-230℃，需要先将温度降低至110-120℃，在温度降低的过程中，板栅90表面发生氧化实现与铅膏的牢固结合；
表1中所述的常规方法，即采用10-12小时的时效期对板栅进行冷却；表1中的新方案指的则是本实施例中提供的，对铸造完成的温度为210-230℃的板栅90利用喷雾机构40进行快速冷却到110-120℃的方法；
对比两种方法最终得到的板栅90，对板栅90的最终氧化面积、固化效果(指铅膏脱落量，脱落量越少，固化效果越好)以及硬度进行检测；
对氧化面积检测：取板栅20片，用称量范围1000g、分度值0.01g的电子秤称取质量，记为m1；取容量为800mL的烧杯两只，缓慢向烧杯中加入500mL45％的H2SO4溶液；加热至70～75℃，分别向烧杯中加入两种端子各10片，继续加热至70～75℃并保持10min后，停止加热，板栅在烧杯中静置5min后取出，在35～40℃的恒温干燥箱内保持2h后，用直径0.2mm、长度25mm的细铜丝刷除去表面腐蚀层,直至露出金属光泽,用电子秤称取质量，记为m2；按下式计算氧化面积值k：
k＝m2/m1×100％
硬度检测采用布氏硬度检测法。
检测结果记录在表1中，通过表1可知，与常规的方法相比，采用新方案得到的板栅，最终氧化面积、固化效果以及硬度都的到了显著的提高。
Claims (10)
1.一种板栅快速时效装置，包括用于浇铸形成板栅的模具，所述模具包括竖向设置的动模和定模，动模和定模合模后的贴合面上具有用于浇铸形成板栅的浇铸型腔，所述模具的下方设有用于输送板栅的传送带，其特征在于，所述板栅快速时效装置还包括设于模具与传送带之间、用于对浇铸后从模具掉落到传送带的板栅进行喷雾冷却的喷雾机构。
2.根据权利要求1所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述模具的上方还设有用于向浇铸型腔内加入铅液的铅勺，所述模具的顶面还设有便于铅液进入浇铸型腔的导向口。
3.根据权利要求1所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述喷雾机构包括用于出水的喷壶，所述喷壶的顶面具有喷水嘴，
所述喷雾机构还包括位于喷水嘴一侧的喷气嘴，以及连接喷气嘴的进气管，所述进气管上设有控制进气管开闭的第一电磁阀，所述喷气嘴从喷水嘴上方喷出气流带动喷水嘴出水并雾化。
4.根据权利要求3所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述喷壶具有用于自动补水的进水管，所述进水管上设有用于控制进水管开闭的第二电磁阀，所述喷壶内还设有水位传感器，所述水位传感器检测喷壶内水位高低并控制所述第二电磁阀开闭。
5.根据权利要求3所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述动模与定模之间具有导柱，所述动模沿导柱移动，所述导柱远离定模的一端设有用于控制第一电磁阀开闭的触点开关，所述动模沿导柱移动到远离定模一端时触发所述触点开关从而控制所述第一电磁阀打开。
6.根据权利要求1所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述动模上还设有用于操作动模运动的拉杆。
7.根据权利要求1所述板栅快速时效装置，其特征在于，所述传送带上位于模具的下方设有用于承接从模具中掉落板栅的滑板，滑板具有用于使从模具中竖向掉落的板栅滑落成水平状态后再被传送带输送的弧形导向面；所述传送带上还配合设有用于对板栅进行压平整形的压轮。
8.一种板栅快速时效方法，其特征在于，使用权利要求1～7任一所述板栅快速时效装置进行板栅浇铸。
9.根据权利要求8所述板栅快速时效方法，其特征在于，控制动模打开使板栅从模具中掉落时板栅的余温为210～230℃，经喷雾机构喷雾冷却后，板栅余温为110～120℃。
10.根据权利要求8所述板栅快速时效方法，其特征在于，板栅浇铸速度为22～25片/min。
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| CN202210574813.6A Pending CN114749638A (zh) | 2022-05-24 | 2022-05-24 | 一种板栅快速时效装置及方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2022
- 2022-05-24 CN CN202210574813.6A patent/CN114749638A/zh active Pending
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