CN116511473A - 一种连铸连轧的极板铸焊方法及电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连铸连轧的极板铸焊方法及电池组,包括以下步骤:S1:将铸焊模具进行预热;S2:将熔融的液态合金注入铸焊模具的型腔中;S3:将连铸连轧极板的极耳进行预热后浸入铸焊剂中;S4:将所述极耳插入到所述型腔的液态合金中,液态合金使极耳快速加热,所述极耳与汇流排铸焊,随后进行冷却,所述极耳与汇流排连接成型。通过直接将极耳与汇流排铸焊到一起,避免了由于正极板浇铸的极板极耳较厚,负极板极耳较薄,在铸焊过程中,正极耳虚焊、负极耳过熔,适应连铸连轧极板的铸焊工艺,能够降低车间铅尘污染问题,降低极板极耳虚焊/过熔率。

Description

一种连铸连轧的极板铸焊方法及电池组
技术领域
本发明涉及连铸连轧铸焊技术领域,具体涉及一种连铸连轧的极板铸焊方法及电池组。
背景技术
板栅作为铅蓄电池的重要组成部分,主要起到支撑、集流和导电的作用。板栅的生产工艺主要有2种:一种是传统的重力浇铸方式;另一种是连铸连轧连续化生产工艺。传统重力浇铸板栅制作的铅酸蓄电池在生产过程中,会生产较多的铅烟、铅渣、铅尘,存在污染大的问题。连铸连轧拉网式制造工艺生产过程自动化程度高,涂片后直接形成小片,无分刷片工序,能够减少很多铅尘。本发明专利使用的正板为重力浇铸板栅,负板、边负板均为连铸连轧板栅,因此也能减少很多铅尘污染。便于大规模连续生产,提高了生产效率,节能环保。
连铸连轧极板电池组装过程中,需要将极板的多个极耳焊接到汇流排上,由于正板浇铸的极板极耳较厚,负极采用连铸连轧板栅,极耳较薄,在铸焊过程中,存在一个突出的问题是正极耳虚焊、负极耳过熔,影响电池生产效率与质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连铸连轧的极板铸焊方法及电池组,解决以下技术问题:
现在的连铸连轧极板电池组装过程中,在极耳与汇流排焊接过程中,易出现正极耳虚焊、负极耳过熔,影响电池生产效率与质量。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种连铸连轧的极板铸焊方法,包括以下步骤:
S1:将铸焊模具进行预热;
S2:将熔融的液态合金注入铸焊模具的型腔中;
S3:将连铸连轧极板的极耳进行预热后浸入铸焊剂中;
S4:将所述极耳插入到所述型腔的液态合金中,液态合金使极耳快速加热,所述极耳与汇流排铸焊,随后进行冷却,所述极耳与汇流排连接成型。
作为本发明进一步的方案:所述步骤S1中铸焊模具进行预热时间为12-13s,预热温度为450℃。
作为本发明进一步的方案:所述步骤S2中的液态合金为液态铅合金,所述步骤S2包括以下步骤:
抽取熔融状态下的铅合金,液态铅合金温度为480℃-500℃;
将熔融的铅合金注入铸焊模具的型腔内。
作为本发明进一步的方案:所述步骤S3中连铸连轧极板的极耳的预热时间为2-4s,所述极耳浸入铸焊剂中的时间为1-2s。
作为本发明进一步的方案:所述型腔包括:正极汇流排型腔和负极汇流排型腔,所述正极汇流排型腔宽度为8mm,所述负极汇流排型腔宽度为7.5mm。
作为本发明进一步的方案:所述型腔的底端设置有水冷通道,正极汇流排型腔的水冷通道直径为:8mm,负极汇流排型腔的水冷通道直径为:10mm;
作为本发明进一步的方案:铸焊剂组分为:二元酸混合物10-15%,表面活性剂0.3-0.8%,偏磷酸15-20%,水74.7-64.2%。
作为本发明进一步的方案:二元酸混合物为乙二酸与丙二酸混合物;表面活性剂为十二烷基硫酸钠或者十二烷基苯磺酸钠。
一种连铸连轧的电池组,其特征在于,电池组的内部设置有连铸连轧极板,所述连铸连轧极板上均设置有极耳,所述极耳与汇流排采用权利要求1-8任一项所述极板铸焊方法进行铸焊。
作为本发明进一步的方案:所述连铸连轧极板包括:正极板和负极板,所述极耳包括:正极极板极耳和负极极板极耳,所述正极板上设置有正极极板极耳,所述负极板上设置有负极极板极耳,正极极板极耳厚度为1.2-1.5mm,负极极板极耳厚度为0.64-0.75mm;所述正极极板极耳与正极汇流排进行铸焊,所述正极汇流排宽度为8mm,所述负极极板极耳与负极汇流排进行铸焊,所述负极汇流排宽度为7.5mm。
本发明的有益效果:
本发明通过进行预热模具,在型腔中投入铅合金进行熔融,将浸入过水性铸焊剂极板极耳,插入到铸焊模具的汇流排型腔液态合金中,快速加热升温,之后进行冷却,从而将极耳与汇流排铸焊到一起,直接将极耳与汇流排铸焊到一起,避免了由于正极板浇铸的极板极耳较厚,负极板极耳较薄,在铸焊过程中,正极耳虚焊、负极耳过熔,适应连铸连轧极板的铸焊工艺,能够降低车间铅尘污染问题,降低极板极耳虚焊/过熔率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明连铸连轧电池极群组的结构示意图;
图2是本发明汇流排的仰视图;
图3是本发明正极汇流排和负极汇流排的结构示意图;
图4是本发明铸焊模具的结构示意图;
图5是本发明连铸连轧正极板极耳的示意图;
图6是本发明连铸连轧负极板极耳的示意图。
图中:1、连铸连轧极板;2、极耳;3、汇流排;4、铸焊模具;5、型腔;6、正极汇流排;7、负极汇流排。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1-6所示,本发明为一种连铸连轧的极板铸焊方法,包括以下步骤:
S1:将铸焊模具4进行预热;
S2:将熔融的液态合金注入铸焊模具4的型腔5中;
S3:将连铸连轧极板1的极耳2进行预热后浸入铸焊剂中;
S4:将极耳2插入到型腔5的液态合金中,液态合金使极耳快速加热,极耳2与汇流排3铸焊,随后进行冷却,极耳2与汇流排3连接成型。
具体的,通过先将铸焊模具4进行预热,再往型腔5中投入熔融的液态合金,将浸入过水性铸焊剂的极耳2,插入到铸焊模具的汇流排型腔液态合金中,快速加热升温,之后进行冷却,从而将极耳与汇流排铸焊到一起,直接将极耳与汇流排铸焊到一起,避免了由于正极板浇铸的极板极耳较厚,负极板极耳较薄,在铸焊过程中,正极耳虚焊、负极耳过熔,适应连铸连轧极板的铸焊工艺,能够降低车间铅尘污染问题,降低极板极耳虚焊/过熔率。
在本发明其中一个实施例中,步骤S1中铸焊模具4进行预热时间为12-13s,预热温度为450℃。
在本发明其中一个实施例中,步骤S2中的液态合金为液态铅合金,步骤S2包括以下步骤:
抽取熔融状态下的铅合金,液态铅合金温度为480℃-500℃;
将熔融的铅合金注入铸焊模具4的型腔5内。
优选的,步骤S3中连铸连轧极板1的极耳2的预热时间为2-4s,极耳2浸入铸焊剂中的时间为1-2s。
在本发明其中一个实施例中,型腔5包括:正极汇流排型腔和负极汇流排型腔,正极汇流排型腔宽度为8mm,负极汇流排型腔宽度为7.5mm。
进一步的,型腔5的底端设置有水冷通道,正极汇流排型腔的水冷通道直径为:8mm,负极汇流排型腔的水冷通道直径为:10mm;
具体的,取10000组电池组的极板和极耳,将其平均分为两份,每份5000个样本,对其中一份样本全部采用本发明方法
采用本实施例中的极板极耳厚度、铸焊模具型腔、水冷装置通道设计,可以增加正极极板极耳处的热量,减少负极极板极耳处的热量,同时采用水性铸焊剂,能够改善正极极板极耳虚焊、负极极板极耳过融情况,虚焊过融率降低至9‰。
在本发明其中一个实施例中,铸焊剂组分为:二元酸混合物10-15%,表面活性剂0.3-0.8%,偏磷酸15-20%,水74.7-64.2%。
在本发明其中一个实施例中,二元酸混合物为乙二酸与丙二酸混合物;表面活性剂为十二烷基硫酸钠或者十二烷基苯磺酸钠。
实施例二
一种连铸连轧的电池组,其特征在于,电池组的内部设置有连铸连轧极板1,连铸连轧极板1上均设置有极耳2,极耳2与汇流排3采用权利要求1-8任一项极板铸焊方法进行铸焊。
在本发明其中一个实施例中,连铸连轧极板1包括:正极板和负极板,极耳2包括:正极极板极耳和负极极板极耳,正极板上设置有正极极板极耳,负极板上设置有负极极板极耳,正极极板极耳厚度为1.2-1.5mm,负极极板极耳厚度为0.64-0.75mm;正极极板极耳与正极汇流排6进行铸焊,正极汇流排6宽度为8mm,负极极板极耳与负极汇流排7进行铸焊,负极汇流排7宽度为7.5mm。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。此外,“第一”、“第二”仅由于描述目的,且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将铸焊模具(4)进行预热;
S2:将熔融的液态合金注入铸焊模具(4)的型腔(5)中;
S3:将连铸连轧极板(1)的极耳(2)进行预热后浸入铸焊剂中;
S4:将所述极耳(2)插入到所述型腔(5)的液态合金中,液态合金使极耳快速加热,所述极耳(2)与汇流排(3)铸焊,随后进行冷却,所述极耳(2)与汇流排(3)连接成型。
2.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,所述步骤S1中铸焊模具(4)进行预热时间为12-13s,预热温度为450℃。
3.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,所述步骤S2中的液态合金为液态铅合金,所述步骤S2包括以下步骤:
抽取熔融状态下的铅合金,液态铅合金温度为480℃-500℃;
将熔融的铅合金注入铸焊模具(4)的型腔(5)内。
4.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,所述步骤S3中连铸连轧极板(1)的极耳(2)的预热时间为2-4s,所述极耳(2)浸入铸焊剂中的时间为1-2s。
5.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,所述型腔(5)包括:正极汇流排型腔和负极汇流排型腔,所述正极汇流排型腔宽度为8mm,所述负极汇流排型腔宽度为7.5mm。
6.根据权利要求5所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,所述型腔(5)的底端设置有水冷通道,正极汇流排型腔的水冷通道直径为:8mm,负极汇流排型腔的水冷通道直径为:10mm。
7.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,铸焊剂组分为:二元酸混合物10-15%,表面活性剂0.3-0.8%,偏磷酸15-20%,水74.7-64.2%。
8.根据权利要求1所述的一种连铸连轧的极板铸焊方法,其特征在于,二元酸混合物为乙二酸与丙二酸混合物;表面活性剂为十二烷基硫酸钠或者十二烷基苯磺酸钠。
9.一种连铸连轧的电池组,其特征在于,电池组的内部设置有连铸连轧极板(1),所述连铸连轧极板(1)上均设置有极耳(2),所述极耳(2)与汇流排(3)采用权利要求1-8任一项所述极板铸焊方法进行铸焊。
10.根据权利要求9所述的一种连铸连轧的电池组,其特征在于,所述连铸连轧极板(1)包括:正极板和负极板,所述极耳(2)包括:正极极板极耳和负极极板极耳,所述正极板上设置有正极极板极耳,所述负极板上设置有负极极板极耳,正极极板极耳厚度为1.2-1.5mm,负极极板极耳厚度为0.64-0.75mm;所述正极极板极耳与正极汇流排(6)进行铸焊,所述正极汇流排(6)宽度为8mm,所述负极极板极耳与负极汇流排(7)进行铸焊,所述负极汇流排(7)宽度为7.5mm。
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