CN117937068A - 复合极块成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及极块的技术领域，公开了复合极块成型方法，包括以下成型步骤：1）、将第一基材放置在两个第二基材之间；2）、将第一基材与第二基材之间面贴合对接，形成复合对接面，复合对接面的外周形成对接路线；3）、利用焊接设备沿着对接路线进行焊接，分别将第一基材与两个第二基材固定连接为一体结构；4）、落料形成复合极块；两个第二基材布置在第一基材的两侧，通过面贴合对接后，利用焊接设备将第一基材与两个第二基材焊接，形成固定的一体结构，通过落料形成复合极块，结构简单，且不受上下分层复合结构的制约，容易实现批量生产，生产效率高，制造成本低。
Description
技术领域
本发明专利涉及极块的技术领域，具体而言，涉及复合极块成型方法。
背景技术
极块是电池中的接线端子，其布置在电池顶盖中，是连通电池内外的部件，使电池能够实现充放电的功能。
常见的复合极块，一般是由铜铝复合形成，采用批量生产的复合极块，其是由复合板通过冲裁成型，复合板具有呈上下分层布置的铝层以及铜层，铜层以及铝层在极块上的形状、位置以及大小，则根据复合板决定。
现有技术的复合极块，其通过复合板冲裁成型，存在原材料利用率不高以及成本优化空间有限的问题，导致复合极块的成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供复合极块成型方法，旨在解决现有技术中，复合极块成本较高的问题。
本发明是这样实现的，复合极块成型方法，包括以下成型步骤：
1）、将第一基材放置在两个第二基材之间；
2）、将所述第一基材与第二基材之间面贴合对接，形成复合对接面，所述复合对接面的外周形成对接路线；
3）、利用焊接设备沿着对接路线进行焊接，分别将第一基材与两个第二基材固定连接为一体结构，所述焊接设备沿着对接路线对第一基材及第二基材进行搅拌摩擦焊接；
4）、落料形成所述复合极块。
进一步的，所述第一基材为铜基材，所述第二基材为铝基材。
进一步的，所述复合对接面呈弯曲状布置或呈平面状布置。
进一步的，所述第一基材的中部设有极柱孔。
进一步的，所述第一基材的中部凸设有极柱。
进一步的，成型步骤1）中，所述第一基材为成型的子零件，所述第二基材为成型的子零件。
进一步的，所述成型步骤1）中，所述第一基材为成型的子零件，所述第二基材为条状的板材，将多个所述第一基材并排布置在两个第二基材之间；所述成型步骤3）中，将多个所述第一基材与两个第二基材固定连接为一体结构；所述成型步骤4）中，冲裁所述一体结构，落料形成多个所述复合极块。
进一步的，所述成型步骤1）中，所述第一基材为条状的板材，所述第二基材为条状的板材；所述成型步骤4）中，冲裁所述一体结构，落料形成多个所述复合极块。
进一步的，所述成型步骤4）中，对所述一体结构冲裁后，所述第一基材中形成有极柱孔。
与现有技术相比，本发明提供的复合极块成型方法，两个第二基材布置在第一基材的两侧，通过面贴合对接后，利用焊接设备将第一基材与两个第二基材焊接，形成固定的一体结构，通过落料形成复合极块，结构简单，且不受上下分层复合结构的制约，容易实现批量生产，生产效率高，制造成本低。
附图说明
图1是本发明提供的第一基材与第二基材对接固定的立体示意图；
图2是本发明提供的第一基材与第二基材对接固定的立体示意图；
图3是本发明提供的第一基材与第二基材对接固定的立体示意图；
图4是本发明提供的复合极柱的立体示意图；
图5是本发明提供的复合极柱的立体示意图；
图中：第一基材100，极柱孔101，极柱102；第二基材200；对接路线300。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的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、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-5所示，为本发明提供的较佳实施例。
复合极块成型方法，包括以下成型步骤：
1）、将第一基材100放置在两个第二基材200之间，两个第二基材200布置在第一基材100的两侧，且呈相对布置；
2）、将第一基材100与第二基材200之间面贴合对接，形成复合对接面，复合对接面的外周形成对接路线300；两个第二基材200分别对接在第一基材100的两侧，分别形成两个复合对接面以及两个对接路线300；
3）、利用焊接设备沿着对接路线300进行焊接，分别将第一基材100与两个第二基材200固定连接为一体结构；焊接设备在沿着对接路线300进行焊接过程中，分别抵接着第一基材100以及第二基材200；
4）、落料形成复合极块。
上述提供的复合极块成型方法，两个第二基材200布置在第一基材100的两侧，通过面贴合对接后，利用焊接设备将第一基材100与两个第二基材200焊接，形成固定的一体结构，通过落料形成复合极块，结构简单，且不受上下分层复合结构的制约，容易实现批量生产，生产效率高，制造成本低。
第一基材100为铜基材，第二基材200为铝基材，或者，也可以是第一基材100是铝基材，第二基材200为铜基材等，具体可视实际需要而定。
成型步骤3）中，焊接设备沿着对接路线300对第一基材100及第二基材200进行搅拌摩擦焊接。搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊接设备分别与第一基材100及第二基材200摩擦产生的热量，使第一基材100及第二基材200局部熔化，当焊接设备沿着对接路线300向前移动的过程中，被塑性化的材料在焊接设备的转动摩擦力作用下，由焊接设备的前部流向后部，并在焊接设备的挤压下形成致密的固相焊缝。
采用搅拌摩擦焊具有诸多优点如下：
1）、在焊接过程中，残余应力比较低，第一基材100与第二基材200不易变形；
2）、可以一次性的完成较长焊缝、大截面、不同位置的焊接；
3）、方便实现机械化、自动化作业，对作业环境要求低；
4）、无需添加焊丝，无需焊前除氧化膜，无需保护气体，焊接成本低；
5）、可焊热裂纹敏感的材料，适合异种材料焊接；
6）、焊接过程安全、无污染、无烟尘、无辐射等。
或者，可以采用其他可替换的焊接方式，将第一基材100与第二基材200进行焊接固定。
复合对接面呈弯曲状布置或呈平面状布置，具体可视产品结构和工艺要求而定。复合对接面呈弯曲状布置，可以增加对接面积，且增长对接路线300，第一基材100与第二基材200焊接后，成型的复合极块结构更为稳固，但是则会提高焊接难度。复合对接面呈平面状布置，更便于第一基材100与第二基材200之间的面贴合对接，且对接后的对接路线300呈直线状，便于焊接设备对第一基材100及第二基材200的焊接。
第一基材100的中部设有极柱孔101，这样，成型的复合极块作为上极块，在一些实施例中，上极块的第一基材100为铜基材，第二基材200为铝基材，且母线排为铝材质时，其与上极块的铝基材焊接。
或者，第一基材100的中部凸设有极柱102，这样，成型的复合极块作为下极块，极柱102与第一基材100一体成型，在一些实施例中，下极块的第一基材100为铜基材，第二基材200为铝基材，当电芯极耳为铜材质时，其与下极块的铜基材焊接。
在实际运用中，上极块与下极块运用在电池顶盖中时，顶盖片的顶部设有上塑胶，顶盖片的底部设有下塑胶，顶盖片中设有安装孔，上极块置于上塑胶的顶部，下极块设于下塑胶的底部，下极块的极柱102穿过下塑胶、通孔以及上塑胶，穿入在上极块的极柱孔101中，且与上极块焊接，极柱102与安装孔之间设有密封圈。
参照图2所示，在一些实施例中，成型步骤1）中，第一基材100为成型的子零件，第二基材200为成型的子零件，也就是说，第一基材100与第二基材200是已经冲制好的子零件，将两个第二基材200面贴合对接在第一基材100的两侧后，形成单对接体。
可以是对单对接体进行焊接，以使第一基材100与两个第二基材200形成固定的一体结构，或者，也可以将多个单对接体并排布置，相邻的单对接体对接布置，利用焊接设备对多个单对接体进行焊接，从而实现多个单对接体批量焊接操作，大大提高成型效率。
参照图3所示，在一些实施例，成型步骤1）中，第一基材100为成型的子零件，第二基材200为条状的板材，将多个第一基材100并排布置在两个第二基材200之间；成型步骤3）中，将多个第一基材100与两个第二基材200固定连接为一体结构；成型步骤4）中，冲裁一体结构，落料形成多个复合极块。
在冲裁过程中，将呈板材状的第二基材200裁断，以便形成多个复合极块。
参照图1所示，在一些实施例中，成型步骤1）中，第一基材100为条状的板材，第二基材200为条状的板材；成型步骤4）中，冲裁所述一体结构，落料形成多个复合极块。
在冲裁过程中，将呈板状的第一基材100以及两个呈板状的第二基材200一并裁断，以形成多个复合极块。
成型步骤4）中，对一体结构冲裁后，第一基材100中形成有极柱孔101，在冲裁之前，第一基材100是平整状的，冲裁后，第一基材100形成有极柱孔101，这样，可以大大提高成型效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.复合极块成型方法，其特征在于，包括以下成型步骤：
1）、将第一基材放置在两个第二基材之间；
2）、将所述第一基材与第二基材之间面贴合对接，形成复合对接面，所述复合对接面的外周形成对接路线；
3）、利用焊接设备沿着对接路线进行焊接，分别将第一基材与两个第二基材固定连接为一体结构，所述焊接设备沿着对接路线对第一基材及第二基材进行搅拌摩擦焊接；
4）、落料形成所述复合极块。
2.如权利要求1所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述第一基材为铜基材，所述第二基材为铝基材。
3.如权利要求1所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述复合对接面呈弯曲状布置或呈平面状布置。
4.如权利要求1所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述第一基材的中部设有极柱孔。
5.如权利要求1所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述第一基材的中部凸设有极柱。
6.如权利要求1至5任一项所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述成型步骤1）中，所述第一基材为成型的子零件，所述第二基材为成型的子零件。
7.如权利要求1至5任一项所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述成型步骤1）中，所述第一基材为成型的子零件，所述第二基材为条状的板材，将多个所述第一基材并排布置在两个第二基材之间；所述成型步骤3）中，将多个所述第一基材与两个第二基材固定连接为一体结构；所述成型步骤4）中，冲裁所述一体结构，落料形成多个所述复合极块。
8.如权利要求1至4任一项所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述成型步骤1）中，所述第一基材为条状的板材，所述第二基材为条状的板材；所述成型步骤4）中，冲裁所述一体结构，落料形成多个所述复合极块。
9.如权利要求8所述的复合极块成型方法，其特征在于，所述成型步骤4）中，对所述一体结构冲裁后，所述第一基材中形成有极柱孔。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |