CN115498331A - 一种二次电池盖板结构组件及生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种二次电池盖板结构组件及生产工艺,生产工艺包括以下步骤:S01、制作相适配的极柱、顶盖主板、绝缘下塑胶和金属连接件,并将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧;S02、将所述顶盖主板对齐装配到所述绝缘下塑胶上;S03、将所述极柱安装到所述金属连接件内;S04、在所述极柱和所述金属连接件的外部注塑形成塑胶固定件,通过所述塑胶固定件填充装配间隙并连接形成一体结构,即得二次电池盖板结构组件。二次电池盖板结构组件采用上述生产工艺加工而成。本公开可避免设置金属连接件时对塑胶固定件和密封圈造成损伤的问题,可避免影响顶盖组件的绝缘性和密封性,进而确保二次电池产品的安全性。
Description
技术领域
本公开涉及蓄电池的技术领域,具体涉及一种二次电池盖板结构组件及生产工艺。
背景技术
二次电池又称蓄电池,是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。二次电池通常包括壳体、电芯和顶盖组件等,电芯设置在壳体内,壳体内填充有电解液,顶盖组件设置在壳体的开口处,并具有正负极柱,用于起到外接电并密封壳体的作用。
顶盖组件的主要部件为绝缘下塑胶、顶盖主板、极柱和金属连接件,极柱嵌入在金属连接件内,并通过注塑形成的塑胶固定件固定为一体结构,金属连接件则焊接在顶盖主板上,顶盖主板与绝缘下塑胶焊接。
现有技术中,顶盖组件在加工时通常是先将极柱嵌入到金属连接件内,然后将极柱与金属连接件整体放入到注塑模具中进行注塑形成塑胶固定件,此时极柱、金属连接件与塑胶固定件为一体式结构,在顶盖主板的极柱过孔位置安装密封圈后,将该一体式结构通过激光焊接到极柱过孔位置,然后在顶盖主板的背面安装防爆片,最后将顶盖主板与绝缘下塑胶连接。
上述顶盖组件的加工过程中,由于采用的是先注塑形成塑胶固定件,再焊接的工序,在将上述的一体式结构焊接到顶盖主板上时,激光焊接会大量发热,热量会通过金属连接件和极柱结构传导到塑胶固定件和密封圈位置,由于塑胶固定件和密封圈通常都是塑胶材料制成,当激光焊接的功率较大、发热较多时,塑胶固定件会出现融化起泡的现象,同时还会使密封圈受损,这会影响顶盖组件整体的绝缘性和密封性,进而对二次电池产品的安全性造成影响。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题,本公开目的在于提供一种二次电池盖板结构组件及生产工艺。本公开可避免设置金属连接件时对塑胶固定件和密封圈造成损伤的问题,可避免影响顶盖组件的绝缘性和密封性,进而确保二次电池产品的安全性。
本公开所述的一种二次电池盖板结构组件的生产工艺,包括以下步骤:
S01、制作相适配的极柱、顶盖主板、绝缘下塑胶和金属连接件,并将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧;
S02、将所述绝缘下塑胶与所述顶盖主板对齐装配;
S03、将所述极柱安装到所述金属连接件内;
S04、在所述极柱和所述金属连接件的外部注塑形成塑胶固定件,通过所述塑胶固定件填充装配间隙并连接形成一体结构,即得二次电池盖板结构组件。
优选地,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,且所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔;所述顶盖主板在所述极柱过孔的外侧具有与所述金属连接件相适配的第一凹槽;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述第一凹槽内,从所述顶盖主板的背面与所述金属连接件相对应的焊接点处采用穿透焊接工艺将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
优选地,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔,且所述金属连接件的下端边沿向下延伸形成有至少一处焊接脚,所述顶盖主板在与所述焊接脚相对应的位置形成有相适配的焊接孔,所述焊接孔为通孔或盲孔;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述极柱过孔上方,并将所述焊接脚插入到所述焊接孔内,从所述顶盖主板的背面与所述焊接孔相对应的焊接点处采用穿透焊接工艺将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
优选地,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔,且所述金属连接件的下端边沿向外侧延伸形成有焊接外沿,所述顶盖主板在所述极柱过孔的外侧具有与所述金属连接件相适配的第二凹槽;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述第二凹槽内,从所述焊接外沿处将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
优选地,所述步骤S01中,所述极柱通过冲压工艺加工形成,且所述极柱具有自上而下依次设置的第一台阶、第二台阶和第三台阶,且所述第一台阶、第二台阶和第三台阶的水平尺寸逐级增大,在所述第三台阶的侧面具有至少一个向内凹陷的锁位槽;
所述极柱包括正极极柱和负极极柱,所述正极极柱采用铝材料制成;所述负极极柱的第一台阶、第二台阶及第三台阶的顶部采用铝材料制成,第三台阶的底部采用铜材料制成。
优选地,所述极柱在所述第三台阶的底部形成有水平尺寸减小的第四台阶。
优选地,所述步骤S02中,将所述极柱安装到所述金属连接件上具体为:
取相适配的密封圈待用,所述密封圈的下表面内边沿向下延伸形成第一定位凸起,所述第一定位凸起的外径与所述极柱过孔的内径相适配用于定位所述密封圈;所述密封圈的侧面向内凹陷形成有至少一处注胶槽;所述密封圈的上表面外边沿向上延伸形成有四处第二定位凸起,且四处所述第二定位凸起等角度间隔分布,所述第二定位凸起的厚度适配于所述极柱与所述金属连接件之间的间距,所述第二定位凸起用于限位所述极柱;
将所述密封圈置入到所述金属连接件中,使所述第一定位凸起置入到所述极柱过孔内以定位所述密封圈;
将所述极柱置入到所述密封圈上,使所述极柱位于所述第二定位凸起的内侧,并通过所述第二定位凸起固定所述极柱与所述金属连接件的相对位置。
优选地,所述步骤S04中,所述塑胶固定件的材料采用PSS,其注塑条件为:
料筒温度270~310℃,模具温度为100~170℃,射胶速度范围为1.0±0.2cm3/s,注塑压力范围为60~80Bar,热流道温度为290~340℃。
优选地,在所述步骤S01中,在将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧后还包括:
安装防爆片:取冲压形成的防爆片待用,所述顶盖主板的背面具有与所述防爆片相适配的安装口,将所述防爆片嵌入到所述安装口中,将所述防爆片的边沿与所述安装口的内沿焊接。
优选地,所述顶盖主板在所述安装口的外侧形成有围绕所述安装口的环绕槽,使所述环绕槽与所述安装口之间形成具有一定厚度的隔板。
优选地,所述步骤S02中,所述顶盖主板与所述绝缘下塑胶卡扣连接。
本公开的一种二次电池盖板结构组件,采用如上所述的二次电池盖板结构组件的生产工艺加工而成。
本公开所述的一种二次电池盖板结构组件及生产工艺,其优点在于,本公开通过先在顶盖主板上设置金属连接件,将极柱装配到金属连接件上后再进行注塑形成塑胶固定件,避免了注塑形成塑胶固定件后,后续通过焊接的方式固定金属连接件时发热使塑胶固定件融化起泡及对密封圈造成损伤的问题,确保塑胶固定件和密封圈部件的完整性,使得塑胶固定件和密封圈可起到正常的绝缘和密封作用,避免设置金属连接件的过程对顶盖组件的绝缘性和密封性造成影响,确保顶盖组件保持良好的绝缘性和密封性,进而确保二次电池产品的安全性。
附图说明
图1是本公开所述一种二次电池盖板结构组件的生产工艺的步骤流程图;
图2是所述二次电池盖板结构组件实施例1的结构示意图;
图3是所述二次电池盖板结构组件实施例1顶盖主板与金属连接件的配合结构示意图;
图4是所述二次电池盖板结构组件实施例1的剖面视图;
图5是所述二次电池盖板结构组件实施例2的结构示意图;
图6是所述二次电池盖板结构组件实施例2顶盖主板与金属连接件的配合结构示意图;
图7是所述二次电池盖板结构组件实施例2的剖面视图;
图8是所述二次电池盖板结构组件实施例3的结构示意图;
图9是所述二次电池盖板结构组件实施例3顶盖主板与金属连接件的配合结构示意图;
图10是所述二次电池盖板结构组件实施例3的剖面视图;
图11是本公开所述极柱的结构示意图;
图12是本公开所述极柱增加第四台阶的结构示意图;
图13是本公开所述绝缘下塑胶的结构示意图;
图14是本公开所述密封圈的结构示意图;
图15是本公开实施例3所述顶盖主板的结构示意图;
图16是本公开实施例3所述金属连接件与顶盖主板的装配结构示意图;
图17是本公开实施例3焊接防爆片的结构示意图;
图18是本公开实施例3装配绝缘下塑胶的结构示意图;
图19是本公开实施例3装入密封圈的结构示意图;
图20是本公开实施例3装入极柱的结构示意图;
图21是本公开实施例3注塑形成塑胶固定件的结构示意图;
图22是所得二次电池盖板结构组件成品的结构示意图。
附图标记说明:1-极柱,11-第一台阶,12-第二台阶,13-第三台阶,131-锁位槽,14-第四台阶,2-顶盖主板,21-极柱过孔,22-第一凹槽,23-焊接孔,24-第二凹槽,25-环绕槽,3-绝缘下塑胶,31-卡扣,4-金属连接件,41-加固孔,42-焊接脚,43-焊接外沿,44-加固槽,5-塑胶固定件,6-密封圈,61-第一定位凸起,62-第二定位凸起,63-注胶槽,7-防爆片,8-保护膜。
具体实施方式
如图1所示,本公开所述的一种二次电池盖板结构组件的生产工艺,包括以下步骤:
S01、制作相适配的极柱1、顶盖主板2、绝缘下塑胶3和金属连接件4,其中,绝缘下塑胶3通过注塑成型工艺制作。将所述金属连接件4焊接到所述顶盖主板1的极柱过孔外侧;本实施例采用先在极柱过孔21处焊接金属连接件4的方式,且金属连接件4的设置方式至少具有以下三种实施方式。
实施例1
请详细参阅图2-图4,顶盖主板2和金属连接件4为分体式结构,顶盖主板2采用金属铝板冲压形成,在长方形金属铝板的两端分别冲压形成极柱过孔21及注液孔,并在金属铝板背面的中部冲压形成防爆片7的安装口。金属连接件4采用冲压工艺冲压成圆环形、矩形框形或是其他常见的形状,通常与极柱1的形状相适配。金属连接件4的侧面形成有多个加固孔41,所述加固孔41可以为穿孔、盲孔以及外凹内凸(凸包结构)孔,此处加固孔41的形状不做限制,加固孔41在后续注塑形成塑胶固定件5时,注塑胶体可流入到加固孔41中,待冷却成形后使塑胶固定件5与金属连接件4之间的连接更加稳固,加固孔41可以为圆形、方形或是其他常见形状,在此不做限定。
顶盖主板2在极柱过孔21的外侧具有与金属连接件4相适配的第一凹槽22,以圆环形的金属连接件4结构为例,第一凹槽22对应呈圆形槽。
将金属连接件4焊接到顶盖主板2的极柱过孔21外侧具体为:
将金属连接件4放置在第一凹槽22内,使金属连接件4的底面与第一凹槽22的槽面相贴合,从顶盖主板2的背面与金属连接件4相对应的焊接点处,即顶盖主板2的背面与第一凹槽22相对应的位置采用穿透焊接工艺将金属连接件4与顶盖主板2焊接为一体结构。
实施例2
请详细参阅图5-图7,顶盖主板2和金属连接件4为分体式结构,顶盖主板2采用金属铝板冲压形成,在长方形金属铝板的两端分别冲压形成极柱过孔21,并在金属铝板背面的中部冲压形成防爆片7的安装口。金属连接件4采用冲压工艺冲压成圆环形、矩形框型或是其他常见形状。金属连接件4的侧面形成有多个加固孔41,加固孔41在后续注塑形成塑胶固定件5时,注塑胶体可流入到加固孔41中,待冷却成形后使塑胶固定件5与金属连接件4之间的连接更加稳固,加固孔41可以为圆形、方形或是其他常见形状,在此不做限定。
金属连接件4的下端边沿至少具有一处向下延伸的焊接脚42,在具体的实施例中,焊接脚42呈弧形片结构,数量为四个,围绕金属连接件4的轴心等间隔分布。
相对应的,顶盖主板2在与焊接脚42相对应的位置形成有相适配的焊接孔23,焊接孔23可以为通孔或盲孔。
步骤将金属连接件4焊接到顶盖主板2的极柱过孔21外侧具体为:
将金属连接件4放置到极柱过孔21的上方,使焊接脚42与焊接孔23竖直对齐,将焊接脚42从上到下插入到焊接孔23内,从顶盖主板2的背面在与焊接孔23相对应的焊接点处采用穿透焊接工艺将金属连接件4与顶盖主板2焊接为一体结构。
实施例3
请详细参阅图8-图10,顶盖主板2和金属连接件4为分体式结构,顶盖主板2采用金属铝板冲压形成,在长方形金属铝板的两端分别冲压形成极柱过孔21,并在金属铝板背面的中部冲压形成防爆片7的安装口。金属连接件4采用冲压工艺冲压成圆环形、矩形框形或是其他常见的形状,通常与极柱1的形状相适配。金属连接件4的侧面形成有多个加固孔41,加固孔41在后续注塑形成塑胶固定件5时,注塑胶体可流入到加固孔41中,待冷却成形后使塑胶固定件5与金属连接件4之间的连接更加稳固,加固孔41可以为圆形、方形或是其他常见形状,在此不做限定。
金属连接件4的下端边沿向外延伸形成有环绕金属连接件4的焊接外沿43,以增大金属连接件4的底面面积。顶盖主板2在极柱过孔21的外侧具有与金属连接件4相适配的第二凹槽24,以圆环形金属连接件4结构为例,则第二凹槽24对应成圆形槽,且其直径等于金属连接件4直径与焊接外沿43的厚度之和,以使第二凹槽24与金属连接件4相适配。
将金属连接件4焊接到顶盖主板2的极柱过孔21外侧具体为:
将金属连接件4放置在第二凹槽24内,使金属连接件4的底面与第二凹槽24的槽面相贴合,从顶盖主板2的正面方向,沿焊接外沿43位置将金属连接件4和顶盖主板2焊接为一体结构。
进一步的,本实施例中,请详细参阅图11,所述步骤S01中,极柱1通过冲压工艺加工形成三级台阶结构,具有自上而下依次设置的第一台阶11、第二台阶12和第三台阶13,且第一台阶11、第二台阶12和第三台阶13的水平尺寸逐级增大,第三台阶13的侧面具有至少一个向内凹陷一定深度的锁位槽131,具体的,锁位槽131的数量为四个,围绕极柱1的中心位置等角度间隔设置,锁位槽131在注塑时可流入注塑胶体形成塑胶固定件5,增强极柱1与塑胶固定件5之间的连接稳固性,另一方面对于圆柱形结构的极柱1,还可锁定极柱1的转动自由度,避免极柱1发生相对扭转,保证极柱1结构的稳定性。
极柱1具体包括正极极柱和负极极柱,对应于两个极柱过孔21分别设置在顶盖主板2长度方向的两端,正极极柱整体采用铝材料制成,负极极柱的第一台阶11部分、第二台阶12部分和第三台阶13的顶部采用铝材料制成,第三台阶13的底部采用铜材料制成。
进一步的,请详细参阅图12,在优选的实施例中,极柱1在第三台阶13的底部形成有水平尺寸减小的第四台阶14,第四台阶14的尺寸与极柱过孔21的尺寸相适配,以便于装配极柱1时进行定位。
进一步的,本实施例中,步骤S03中,将极柱1安装到金属连接件4上具体为:
取相适配的密封圈6待用,请详细参阅图14,密封圈6与极柱1相适配,示例性的,对应于圆柱形的极柱1,密封圈6呈圆环形,中部具有中空的圆孔。密封圈6用于分隔极柱1与顶盖主板2,起到绝缘和密封作用。
密封圈6的下表面内边沿向下延伸形成第一定位凸起61,第一定位凸起61环绕在密封圈6的中部通孔外侧,密封圈6置入金属连接件4内时,第一定位凸起61套设在极柱过孔21的内边沿处,以起到水平方向定位密封圈6的作用,避免密封圈6移位,以便于装配过程的进行。
密封圈6的侧面向内凹陷形成有至少一处注胶槽63,更具体的,密封圈6四周外侧向内凹陷形成四处注胶槽63,以便于注塑胶体从注胶槽63处流入包裹极柱1,使极柱1的连接更加稳固。
密封圈6上表面外边沿向上延伸形成四处第二定位凸起62,四处第二定位凸起62围绕密封圈6的中心位置等角度间隔分布,第二定位凸起62的厚度适配于极柱1与金属连接件4之间的间距,第二定位凸起62用于部分填充在极柱1与金属连接件4之间的间隙,以从四个方向限位极柱1与金属连接件4的相对运动自由度,进而使得极柱1与金属连接件4在水平方向上相对固定。
将密封圈6置入金属连接件4中,使第一定位凸起61置入到极柱过孔21内,以通过第一定位凸起61定位密封圈6,避免密封圈6横向移位;
将极柱1置入到密封圈6上,使极柱1位于第二定位凸起62的内侧,通过第二定位凸起62来固定极柱1与金属连接件4的相对位置,且由于密封圈6通常采用橡胶或塑胶材质制成,具有良好的弹性和形变能力,在将极柱1置入密封圈6上时,极柱1外侧壁和金属连接件4的内侧壁共同挤压第二定位凸起62使其变形,这可以使极柱1、密封圈6和金属连接件4三者之间的连接配合更加紧密稳固。
进一步的,步骤S04中,塑胶固定件5的注塑材料优先采用PPS,如聚亚苯基硫醚,该材料液态下具有良好的流动性,可便于注塑成型,且成型后的尺寸收缩率和膨胀率均较低,在高温或高湿条件下均可保持尺寸的稳定性,是理想的塑胶固定件5注塑材料。
塑胶固定件5注塑选用常规的注塑机即可,其注塑条件具体如下:
料筒温度270~310℃,模具温度为100~170℃,射胶速度范围为1.0±0.2cm3/s,注塑压力范围为60~80Bar,热流道温度为290~340℃。
进一步的,步骤S01中,在将所述金属连接件4焊接到所述顶盖主板2的极柱过孔21外侧后还包括:
安装防爆片7,取冲压形成的防爆片7待用,防爆片7通常呈长圆形,中部为爆破区域,外边沿位置作为焊接位置,在防爆片7靠近外边沿的位置形成有环绕爆破区域的刻痕,使得该处的厚度较薄,在受到较大的压力冲击时可从刻痕处裂开实现泄压防爆。
顶盖主板2的背面中部具有与防爆片7相适配的安装口,将防爆片7嵌入到安装口中后,将防爆片7的外边沿与安装孔的内沿焊接,使防爆片7固定在安装口处,防爆片7可起到泄压防爆的作用。
更具体的,顶盖主板2在安装口的外侧形成有围绕安装口的环绕槽25,使环绕槽25与安装口之间形成具有一定厚度的隔板,这样在焊接安装防爆片7使防爆片7受热发生一定膨胀时,可使安装口与环绕槽25之间的隔板向环绕槽25的方向发生轻微变形来抵消防爆片7的热胀力,减轻或避免焊接过程中产生的热胀力对防爆片7的防爆性能产生影响,确保顶盖组件的防爆性能。
进一步的,步骤S02中,顶盖主板2与绝缘下塑胶3通过卡扣31连接,具体的,请详细参阅图13,绝缘下塑胶3对应于顶盖主板2极柱过孔21的位置也设有相适配的穿孔,穿孔的外侧向上延伸形成有外围部,卡扣31形成于外围部上部,自外围部的外侧面向外延伸至具有一定宽度形成楔形块结构,则卡扣31位置的整体厚度略大于极柱过孔21的内径,在将顶盖主板2盖合在绝缘下塑胶3上方时,使极柱过孔21和穿孔对齐,此时外围部与卡扣31会整体插入到极柱过孔21内,极柱过孔21的内沿会挤压卡扣31使卡扣31和外围部整体发生微变形向内侧收缩,当顶盖主板2下压至极柱过孔21的下端完全经过卡扣31后,外围部与极柱过孔21的内沿相接触,由于卡扣31不再受到来自极柱过孔21内沿的挤压作用,卡扣31和外围部整体向外侧摆动复位至垂直状态,此时卡扣31的下端会抵住极柱过孔21的上端,并通过台阶结构来卡住极柱过孔21的内沿,进而实现顶盖主板2与绝缘下塑胶3的卡扣31连接。
顶盖主板2与绝缘下塑胶3之间通过卡扣31连接,在注塑时无需将绝缘下塑胶3、顶盖主板2对齐放入模具内注塑连接,可进一步简化加工步骤,且卡扣31连接的方式可实现自动化装配,可显著提高电池顶盖组件的生产加工效率、降低生产成本,另一方面,装配过程中可根据装配需求拆装顶盖主板2和绝缘下塑胶3,使得生产装配过程更加灵活。
本实施例还提供了一种二次电池盖板结构组件,采用如上所述的二次电池盖板结构组件的生产工艺加工而成,其与上述生产工艺基于同一发明构思,可参照上文描述进行理解,在此不再赘述。
以下将结合上述内容,以实施例3的焊接结构为例,完整地阐述本公开的生产工艺的详细步骤。
冲压:取原料金属板,冲压形成顶盖主板2、金属连接件4、极柱1和防爆片7;
清洗烘烤:取冲压所得部件进行清洗去除油污,并进行烘烤脱干水分;
焊接:如图15、图16所示,取金属连接件4放置在顶盖主板2极柱过孔21外部的第二凹槽24内,使金属连接件4底面与第二凹槽24的槽面相贴合,从顶盖主板2的正面在焊接外沿43处通过激光焊接工艺将金属连接件4焊接到顶盖主板2上;
安装防爆片7:如图17所示,取防爆片7置入到顶盖主板2背面的安装口处,将防爆片7边沿与安装口内沿焊接固定;
装配绝缘下塑胶3:如图18所示,将顶盖主板2自上而下装配到绝缘下塑胶3上,并通过卡扣31扣合连接;
装配极柱1:如图19所示,取密封圈6,将密封圈6装入到焊接好的金属连接件4内,使第一定位凸起61对齐极柱过孔21的内沿以定位密封圈6,然后如图20所示,将极柱1由上而下装入到密封圈6上,并通过密封圈6固定极柱1和金属连接件4,使极柱1和金属连接件4装配紧密。
注塑:如图21所示,取装配好极柱1的顶盖主板2整体放入到注塑机模具中,在极柱1位置注塑形成塑胶固定件5。
多功能测试:取装配后的顶盖组件进行激光二维码达标、贴防爆片保护膜8、氦气检验、负极极阻检测、负极极柱绝缘耐压性、正极极柱到顶盖主板2电阻等多项测试,测试通过后即得如图22所示的盖板结构组件成品。
在本公开的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本公开权利要求的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S01、制作相适配的极柱、顶盖主板、绝缘下塑胶和金属连接件,并将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧;
S02、将所述绝缘下塑胶与所述顶盖主板对齐装配;
S03、将所述极柱安装到所述金属连接件内;
S04、在所述极柱和所述金属连接件的外部注塑形成塑胶固定件,通过所述塑胶固定件填充装配间隙并连接形成一体结构,即得二次电池盖板结构组件。
2.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,且所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔;所述顶盖主板在所述极柱过孔的外侧具有与所述金属连接件相适配的第一凹槽;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述第一凹槽内,从所述顶盖主板的背面与所述金属连接件相对应的焊接点处采用穿透焊接工艺将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
3.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔,且所述金属连接件的下端边沿向下延伸形成有至少一处焊接脚,所述顶盖主板在与所述焊接脚相对应的位置形成有相适配的焊接孔,所述焊接孔为通孔或盲孔;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述极柱过孔上方,并将所述焊接脚插入到所述焊接孔内,从所述顶盖主板的背面与所述焊接孔相对应的焊接点处采用穿透焊接工艺将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
4.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述顶盖主板和所述金属连接件均通过冲压工艺加工形成,所述金属连接件呈圆环形或框形,所述金属连接件的侧面形成有多个加固孔,且所述金属连接件的下端边沿向外侧延伸形成有焊接外沿,所述顶盖主板在所述极柱过孔的外侧具有与所述金属连接件相适配的第二凹槽;
将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧具体为:
将所述金属连接件放置在所述第二凹槽内,从所述焊接外沿处将所述金属连接件与所述顶盖主板焊接。
5.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述步骤S01中,所述极柱通过冲压工艺加工形成,且所述极柱具有自上而下依次设置的第一台阶、第二台阶和第三台阶,且所述第一台阶、第二台阶和第三台阶的水平尺寸逐级增大,在所述第三台阶的侧面具有至少一个向内凹陷的锁位槽;
所述极柱包括正极极柱和负极极柱,所述正极极柱采用铝材料制成;所述负极极柱的第一台阶、第二台阶及第三台阶的顶部采用铝材料制成,第三台阶的底部采用铜材料制成。
6.根据权利要求5所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述极柱在所述第三台阶的底部形成有水平尺寸减小的第四台阶。
7.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述步骤S03中,将所述极柱安装到所述金属连接件内具体为:
取相适配的密封圈待用,所述密封圈的下表面内边沿向下延伸形成第一定位凸起,所述第一定位凸起的外径与所述极柱过孔的内径相适配用于定位所述密封圈;所述密封圈的侧面向内凹陷形成有至少一处注胶槽;所述密封圈的上表面外边沿向上延伸形成有四处第二定位凸起,且四处所述第二定位凸起等角度间隔分布,所述第二定位凸起的厚度适配于所述极柱与所述金属连接件之间的间距,所述第二定位凸起用于限位所述极柱;
将所述密封圈置入到所述金属连接件中,使所述第一定位凸起置入到所述极柱过孔内以定位所述密封圈;
将所述极柱置入到所述密封圈上,使所述极柱位于所述第二定位凸起的内侧,并通过所述第二定位凸起固定所述极柱与所述金属连接件的相对位置。
8.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述步骤S04中,所述塑胶固定件的材料采用PPS,其注塑条件为:
料筒温度270~310℃,模具温度为100~170℃,射胶速度范围为1.0±0.2cm3/s,注塑压力范围为60~80Bar,热流道温度为290~340℃。
9.根据权利要求1或8所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,在所述步骤S01中,在将所述金属连接件焊接到所述顶盖主板的极柱过孔外侧后还包括:
安装防爆片:取冲压形成的防爆片待用,所述顶盖主板的背面具有与所述防爆片相适配的安装口,将所述防爆片嵌入到所述安装口中,将所述防爆片的边沿与所述安装口的内沿焊接。
10.根据权利要求9所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述顶盖主板在所述安装口的外侧形成有围绕所述安装口的环绕槽,使所述环绕槽与所述安装口之间形成具有一定厚度的隔板。
11.根据权利要求1所述二次电池盖板结构组件的生产工艺,其特征在于,所述步骤S02中,所述顶盖主板与所述绝缘下塑胶卡扣连接。
12.一种二次电池盖板结构组件,其特征在于,采用如权利要求1-11任一项所述的二次电池盖板结构组件的生产工艺加工而成。
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