专利名称：铅酸蓄电池的端子的制造方法和设备及用其制造的端子的制作方法
技术领域：
本发明涉及生产铅酸蓄电池的所谓端子电极(terminal pole)或称端子的方法和设备以及涉及用这些方法和设备制造的端子。
背景技术：
当今，蓄电池的电极是用铅制造的，至少就接触端而言，一般是制成为各种标准化的形式。众所周知，电极有锥形的接触部分和基部。后者可设有突缘、迷宫结构和/或像螺纹一样的元件，其用于改善把这样的基部埋置于蓄电池盖板的塑料里的密封。这两个部分可以分别制造，而后用钎焊或其它适当的方法结合起来，或制成为一个单体零件。最终，端子电极应该有致密的结构，不应有可能允许蓄电池内容物漏泄或通气的微孔。微孔还可能造成电极的早期腐蚀和氧化，从而影响电极的导电性。
普通的端子主要是用诸如浇铸、模铸、轧制成形或压制等已知的方法制造。
在第一种即浇铸方法中，把铅熔化并浇铸入模子，由模子给出电极所需要的最终形状。以这种方法可以制成端子，但其几乎没有抗腐蚀的能力，并且由于电极结构里的多孔性和破坏性的气孔砂眼的存在容易引起酸从蓄电池的内部向外面渗漏。因此，往往是做不到塑料盖板和电极之间的有效密封。
在第二种方法中，是让铅以熔化状态经历模铸工艺过程。在这一情况中，高压模铸确保对表面多孔性和生产速度有某些改善。但是，前一种方法的典型的缺点不能完全消除。
在第三种即轧制成形方法中，用成形辊可用于得到致密性好的端子。一般地说，这种方法和所用的设备是用作模铸方法的最后的补充的加工过程。所以，合起来的过程是复杂的，涉及繁多的附加系统和方法步骤，生产率是相当低的。
在第四种方法中，从预先校准的一般为圆柱形的铅元件开始用压制工艺制造电极，所以这总是需要先期的过程和设备来得到允差符合要求的直径和长度。把这样的元件放在压制模子里，压制成形状类似于最终形状的半成品，但是还必须用某些进一步的工艺过程对半成品进行最后加工，在所述工艺过程中去掉半成品的端部。以此，可以得到令人满意的致密度，即不会有微孔，但是这种方法的生产率颇低，并且由于变形过程涉及很高的工作应力而需要有非常坚固的设备。
还有，不同的工艺过程是在不同的机器上进行，制造过程中最终变成废物的材料百分比很高，一般占所用的全部材料的20-25％。
因此，其生产成本颇高。
发明内容
本发明的目标是提供一种方法和实现这种方法的设备，它们适于通过塑性变形生产蓄电池的端子电极，这样生产的端子电极在完工成品的致密度和要求的尺寸允差方面都是高质量的。
在这一目标内，本发明的一个重要目的是提供一种生产率高的方法和相关的设备，其能够缩短生产时间，降低生产成本，不需要初步的过渡变形，能够把所用的全部材料在制造过程中成为废物的百分比降低到最小，优选地，降低到3-4％范围内，更优地，降低到3％以下，甚至可降低到0，那些废物在许多情况中可回收利用，用于再加工。
本发明的另一个目的是提供这样一种方法和相关的设备，其适用于制造任何型式的标准化端子电极，甚至特殊形状的端子电极，不管是单体的，还是多件构成的。
本发明的再一个目的是提供这样一种方法和相关的设备，其结构轻质，功率消耗低，运动零件的磨损小，几乎不需要监控和维护操作，适于以环境友好的方式分别地进行和工作。
本发明的再一个目的是提供这样一种方法和相关的设备，其特别适用于高速工作，不存在停工时间，以及适用于生产不同尺寸和选择的尺寸的电极，不管初始原材料的尺寸如何。
将在下文中变得更加明显的这一目标、这些和其它目的将用按照本发明并在权利要求1中阐明的一种在冷加工设备上通过塑性变形制造蓄电池的铅端子的方法来达到，所述设备有成形工位和至少一个变形工位，这种方法包括以下步骤a)在成形工位成形坯料，所述坯料具有沿着其纵向轴线的一纵向延伸长度以提供端子的基部和接触部分且其尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；b)把坯料传送到设备的所述至少一个变形工位；c)对坯料进行第一步变形以进行其基部的内部和外部成形；以及d)对坯料进行至少一个第二步变形以进行其基部的至少一进一步的内部和外部成形，其中，步骤c)和d)作为渐进的变形步骤顺序地进行。
一种在权利要求13中阐明的用于按照本发明实现通过冷加工塑性变形制造蓄电池的铅端子的方法的设备，这种设备包括成形工位，其用于成形坯料，所述坯料具有沿着其纵向轴向的一纵向延伸长度以提供端子的基部和接触部分且其尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；至少一个变形工位，其适于通过对坯料的接触部分和基部的内部和外部成形来使进行坯料的顺序渐进的变形；以及传送装置，用于在所述各个工位之间传送被加工的坯料。
本发明的各详细的优点将在权利要求书中的各从属权利要求中阐明。
本发明的其它特点和优点将在下面结合附图以非限制性的例子示出的蓄电池铅端子的制造方法和设备的优选的但非排它的实施例的详细说明中变得更加明显，各附图中图1是本发明的设备的变形工位的前视剖视图；图2A和2B是可用本发明的方法和设备制成的蓄电池端子电极的第一和第二两个不同实施例的前视剖视图；图2C是图2B的端子电极细节的局部放大剖视图；图2D是图2B中所示的第二实施例的端子电极的立体图；图3是本发明的适用于在一个端子电极上做出一个通孔的设备的变形工位的前视剖视图；图4是以剖视方式表示出设备的四个变形工位以及图示出用本发明的方法进行的四个顺序渐进的变形步骤的前视图；图5是设备的第一变形工位的前视剖视图，图示出按照本发明的方法进行的第一个变形步骤的各个阶段；图6是设备的第二变形工位的前视剖视图，图示出按照本发明的方法进行的第二个变形步骤的各个阶段；图7是设备的第三变形工位的前视剖视图，图示出按照本发明的方法进行的第三个变形步骤的各个阶段；图8是设备的第四变形工位的前视剖视图，图示出按照本发明的方法进行的电极开孔步骤的各个阶段；图9A-9D分别是本发明的设备的成形工位和切断装置在各个工作位置的局部示意图；图10A是设备的校准装置的前视剖视图，图示出坯料在预变形步骤中的各个校准阶段；图10B是本发明的校准装置的前视剖视图；图11是设备的可以替换的第四或第五变形工位的前视剖视图，其图示出可得到图2所示的端子电极的一个变形步骤；图12A-12B是前视剖视图，它们图示出图2B所示的那种型式的端子电极分别处于最终制造前的阶段和最终制造阶段。
具体实施例方式
参照以上各图，用于通过冷塑性变形加工来制造蓄电池的铅端子的设备1在其一个优选的但非排它的实施例中包括一个成形工位2，用于成形用铅材料制成的坯料7。
坯料7有一个沿着其纵向轴线的纵向延伸长度，以为端子提供一个基部9和一个接触部分8。坯料的尺寸应确定为能够与要制造的端子成品的尺寸相适应。
设备1包括至少一个变形工位30，优选的是两个变形工位30、40，更优的是四个变形工位30、40、50、60或80，它们适于通过对坯料7的接触部分8和基部9进行内部和外部成形而使坯料7渐进地变形。
还设有传送装置12，用于在各工位2、30、40、50、60之间传送要被加工的坯料，其可由几付夹子12a构成，夹子12a用于把工件从一个工位传送到下一个工位。还可以设置其它适当的传送装置，诸如机械的或液压的或气动的抓取臂。
在一个优选的但非排它的实施例中，可为这种机器的各成形和变形装置和工位设置所相同付数的夹子12a。
成形工位2包括开卷装置3，用于把铅筋(lead wire)4从铅筋卷5上退卷出来。在铅筋卷5的下游设有用于牵拉和矫直铅筋4的铅筋牵拉和矫直装置6，该装置可与开卷装置重合并可由几对辊子6a构成。切断装置13可把铅筋4切割成所需长度的段，其也是成形工位2的设备。
也可用其它适当的牵拉/矫直装置替代各对辊子，诸如用几对扣紧在铅筋4上的滑靴，以矫直铅筋4并使其前进。
在一个优选实施例中，切割装置13可由一个固定的切头(matrix)13a和一个可动的切头13b构成，前者有一个内通道14a，铅筋4可被进给入其中，后者有一个内盲孔14b，其适于接纳穿过固定的切头进给的铅筋4的一个预定长度。铅筋的长度是根据要成形的端子的所需尺寸来设定的。可动的切头13b是适于相对于固定的切头13a移动，以便切下对应于铅筋4的所述预定长度的坯料7。切断装置13还装有一个止动冲头13c，其适于，一旦预定长度的铅筋4进入可动的切头13b内就阻止铅筋4在其内的前进，并带有一个推出冲头13d，用于把切割下来的坯料7从可动的切头13b里推出去。
此外，有利的是，成形工位2可设置一个校准装置100(见图10A-10B)，其适于把由切断装置13切割的那段铅筋校准到要求的直径和总体形状。
校准装置100允许用直径不同的、甚至直径小于必需随后在各个变形工位进行加工的坯料7的直径的铅筋作为初始材料。
校准装置100包括一个校准模座(matrix)103和一个锤式冲头101。后者受弹簧108的轴向偏压并可运动而挤压从切断装置13传送来的并由夹子12a夹持着的一段铅筋。校准模座103设有一个校准模具冲头102，其可在被锤式冲头102推进校准模座103的校准腔109内的那段铅筋的推动作用下在校准模座103的校准腔109内轴向运动。一个由杯形容器105构成的推出器布置成可在校准腔109内轴向运动并且其内装有一个由弹簧107构成的弹性装置。这样，可由锤式冲头101施加在一段铅筋上的挤压力来在校准腔109里校准这段铅筋，这个挤压力受到在由弹簧107偏压的推出器105的推动作用下通过模具冲头102施加的弹性阻力的反作用。
这种设备设有至少一个变形工位30(图1)，其包括固定部分20和可动部分21，两者沿着工作轴线Y对准。可动部分20可沿着工作轴线Y运动。
可动部分21包括冲头护套22、装在冲头护套22里的冲头夹持件23、被容纳在冲头夹持件23里的锤式冲头24、以及装在冲头夹持件23里并部分地包围着锤式冲头24的冲头嵌入件25。冲头夹持件23可在锤式冲头24上滑动。冲头护套22、冲头夹持件23、锤式冲头24和冲头嵌入件25沿着工作轴线同轴地安装在变形工位30中。
固定部分20包括一个模子保持件26，一个拼合的模子27可滑动地装在其内。一个模子冲头28可运动地接纳在模子保持件里，以可相对于拼合的模子27并在拼合的模子27内运动。模子保持件26、拼合的模子27和模子冲头28沿着工作轴线Y同轴地安装在该变形工位中。
拼合的模子27是大致截头圆锥形状的衬套，其外表面是锥形的，以及其内孔带有成形模面。这个衬套由多个拼瓣29、例如八个拼瓣构成，并可在模子保持件26里滑动，其锥形的外表面与模子保持件26的互补地成锥度的表面接触。这样的衬套27可在一个突出位置和一个嵌入位置之间滑动，在前一个位置上，各拼瓣29是张开的，以便接纳坯料7的基部9；在后一个位置上，各拼瓣29合拢在一起而形成一个第一半模，其适于通过使坯料7的基部塑性变形而使之成形。
在拼合的模子27的嵌入位置的第一半模的形状能够有利地在坯料的基部9上成形出有突脊9a的迷宫形状，所述突脊可以有平的侧面和凹入的根部9b。
模子冲头28有推压端31，其形状在各拼瓣29合拢时可推压进坯料7的基部而使其内形成一个内凹腔。
冲头嵌入件25形状为一个具有内锥形的套筒，适于成形成品端子的接触部分8的对应锥形。这样的内锥形形成一个第二半模，其与由拼合的模子27形成的第一半模协作用于使坯料7产生塑性变形。
固定部分20设有至少一个第一偏压弹簧32，其可以是碟形垫圈弹簧，以及设有至少一个支承拼瓣的偏压弹簧33。弹簧32、33安装在固定部分20里拼合的模子27的下方并从而可把拼合的模子27偏压到突出位置，在这一位置各个拼瓣29张开。
锤式冲头24可被驱动而沿着工作轴线Y运动并推压在坯料上以致克服第一和第二偏压弹簧32、33产生的偏压力，而使拼合的模子27运动到嵌入位置，在这个位置，第一半模和第二半模一起形成成形模34，其可依靠锤式冲头24施加在坯料7的一端上的压力包围坯料7并把坯料7成形为所需要的形状。
在一种特定的构造中(图3或图11)，锤式冲头24可有一个设有切割型面的工作端37，其适于在内凹腔完全形成时切掉其底端部分而使坯料7里形成通孔11。在锤式冲头24上，在所述构造中，还可设置一个带有出口孔39的内通道36，这个出口孔适于允许被切下来的底端部分38脱离出去。模子冲头28还可设有一个内孔35，其可连接于一个压力空气源41，用于推动切掉的底端部分39穿过内通道36。
在一个实施例中，例如适用于成形无孔的端子，设备可包括第一和第二两个变形工位30和40。在一个优选的但非排它的实施例中，可补充地设置第三和第四两个变形工位50和60。
可以设置六个不同的变形工位，用这些工位可将端子基部做成更独特的结构形状。
第一变形工位30适用于进行坯料7的基部9的内部和外部成形过程的至少一第一步变形。
第二变形工位40进行坯料7的基部9的进一步内部和外部成形过程的第二步变形。可选地，坯料7的接触部分8的外部成形可在第二变形工位40进行。接触部分8的外部第一外部成形也可在第一变形工位30进行。
第三变形工位50适用于接触部分8的内部和外部成形过程的第三步变形以及适用于坯料7的基部9的进一步内部成形。可在坯料7上成形出内凹腔11，其纵向地即轴向地在其内穿过基部9和接触部分8，基本上延伸于接触部分8的除堵住坯料7的端部的底端部分38之外的整个纵向延伸长度。
第四变形工位60适用于由安装有工作端37的锤式冲头24进行坯料7的内凹腔11的冲成，通过切掉堵头即底端部分38而形成各图中以11标示的通孔。
成形工位2和各变形工位30、40、50、60都是安装在机架70上，机架内装有运动驱动装置71，其可以是流体驱动型式的，用于驱动可动部分20和模子冲头28。
如图11所示，可附加地设置一个变形工位80，或替代工位60。
工位80设有一个拼合的模子27和一个锤式冲头24，锤式冲头24有一个带有切割型面的工作端37，切割型面可在坯料7里形成通孔11。
在前几个变形工位，坯料7被预成形为有突脊9a，这些突脊有冕形的尖端9c。
一旦带有尖端的突脊的坯料9为了变形而被封闭在变形工位80里，拼瓣29就挤压在弧顶9c上而把它们压平，同时材料产生移位，使突脊变成带有凹入的根部9b的蘑菇形，如图2B和12B中所示。
控制单元CU设有用于感受设备的各个部分的液压和气动压力、温度和位置参数的传感装置，并提供指示信号，还设有用于储存和处理来自传感装置的信号的储存和处理装置，以及还设有适当的硬件和软件，以控制设备的工作。
从上面已经进行的描述和下面还将进行的描述很容易理解设备的工作。
由拼瓣29形成的半模和冲头嵌入件25在闭合时将使坯料金属变形而达到所需要的形状，而当张开时，允许取出已经变形的坯料金属和插进仍待变形的坯料金属。
与已知的变形技术不同，它们是用半成品、通常为预先在不同的机器上做成的校准的铅条作为初始材料，而在本发明中，是把卷绕在金属卷盘5上的连续的铅(Pb)筋(卷料)供给成形设备。
卷盘5是装在开卷装置3上，其可设置在成形工位2作为设备/机器的一部分，根据卷盘的重量，其可以是惰转或有动力驱动的，退卷轴线最好是水平的。
随后，铅筋4被导入机器的第一(成形)工位2，进行拉制强化。在这样的第一工位2，辊子或转子6a的作用是以“抖动的方式”把铅筋送给切断装置13，向前送去的铅筋坯料7的长度可根据要生产的最终零件的功能和尺寸来调整。
在由切断装置13构成的切断工位中，铅筋首先被导入由一块钢制成的固定的(刀具)切头13a，其中装有一个硬的金属嵌入件，嵌入件的特性是可以互换的并有一个圆柱形的凹腔，其直径略微大于正在使用的铅筋的直径。与固定的切头13a同轴地设有一个可动的(刀具)切头13b，它的几何形状和结构特点类似于固定的切头13a，并且它还能绕一个平行于固定的切头的圆柱形凹腔的轴线的轴线转动，或能够无论以什么方式运动到一个与固定的切头13a偏置开的位置。这样的运动能够切断被导入可动的切头13b里的铅筋坯料7。随后推出冲头13d可把被切掉的那一段铅筋从可动的切头推出去。
同时，切掉的铅筋被为它设置的夹子12a收集。
当第一和第二半模张开时，收集切下来的那段铅筋的夹子12a把坯料7从成形工位2送到第一变形工位30，在那里，形成端子电极的基部，其有利地带有一种迷宫结构。
各个变形工位的构造使得这种设备特别适合于很容易地形成带有凹入部的迷宫结构，而已有技术的设备对此即使不是不可能也是非常难的。
作为选项，可用校准装置100对切下来的那段铅筋进行预先校准。
图4表示出坯料7在四个不同变形工位30、40、50、60的挤压顺序。
图5表示出在第一变形工位30进行的变形步骤，在机器的可动部分向固定部分移动的过程中，切下来的那段铅筋坯料被夹子12a保持在切头的同一轴线上。
在这一时刻，在弹簧32、33的作用下，拼合的模子27是张开的。
随着可动部分前进，锤式冲头24把坯料推靠在模子冲头28上，使设在模子冲头28之下(如图1所示)的并受模具推出器弹簧偏压的推出器让开。
这一运动一直继续进行，直到冲头嵌入件25和携带着冲头嵌入件25的冲头夹持件23触及拼合的模子27并迫使其向下，克服弹簧32、33的推力，而把待成形的坯料封闭住。
整个铅筋坯料承受变形，变形使坯料占满设在拼合的模子27里的自由容积。
然后模子张开以及被变了形的坯料的推出步骤开始。
随着锤式冲头24离开，偏压拼合的模子27的弹簧32、33释放，使拼合的模子27回到停止、张开位置，这允许把坯料推出去。
被这样变形了的铅坯料仍是支承(依靠过盈)在模子冲头28上(最后的工作阶段表示于图5)。
夹子12a再次介入，把变形了的坯料收集在正确的位置。
实际上，这个夹子可以不是在初始插进步骤中支承坯料、之后立即放宽以允许机器闭合的同一个夹子12a，而是接下来的动作(变形工位)的夹子12a，只要机器的张开已经开始，它就被送到这一动作以收集变形了的坯料并把它带到下一个工位。
在其它各工位的动作类似于其各个阶段，熟悉本技术领域的人很容易从图4、6-8和11推断出来。
这样，在包括成形工位2和至少一个变形工位30、40、5、60、80的冷加工设备1上通过塑性变形制造蓄电池的铅端子的方法包括以下步骤a)在设备1的成形工位2，对沿着其纵向轴线Y有一纵向延伸长度的坯料7进行成形，例如将其成形出端子的基部9和接触部分8，且该坯料的尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；b)把坯料7传送到设备的所述至少一个变形工位；c)对坯料7进行一个第一步变形来成形其基部9的内部和外部；以及d)对坯料7进行至少一个第二步变形来进一步成形其基部9的内部和外部。
步骤c)和d)作为渐进的变形步骤顺序地进行。
还可进一步地进行一个进一步的步骤e)，对坯料7进行一个第三步变形来成形它的接触部分8的内部和外部以及进一步成形它的基部9的内部。
术语“渐进的变形”是意思是，在几个相继的变形步骤中逐渐地进行坯料的塑性变形，直至使它达到适于端子电极的最终成品的形状，这样可防止设备的各部分承受过高的应力，同时也允许以一种协调的方式以高速进行之。
术语“顺序地”的意思是，在适当配备的各个不同的变形工位，或在同一变形工位，不过无论如何在允许产生变形力的几个不连续的时刻，对同一坯料按顺序进行各个变形步骤。
有利的是，步骤c)包括在坯料的基部9的外表面形成出由几个突脊构成的迷宫结构，这些突脊从基部的所述外表面突出并且可有凹入的根部，以及形成具有在基部内沿着坯料的纵向轴线布置的一延伸长度的凹腔；步骤d)包括在坯料的基部和接触部分之间的外部区域形成出一个冕形部分10，它由突缘构成，并且该突缘的边缘上有多个缺口10a，还包括增大凹腔沿着坯料的纵向轴线的延伸长度。步骤e)包括成形接触部分的外表面，使其成为截头圆锥的形状，其大端在冕形部分10处，以及进一步增大凹腔沿着坯料的纵向轴线的延伸长度，以致也延伸到接触部分内，基本上延伸于其整个纵向延伸长度，但底端部分除外。
在被制造的端子是图2A-2D所示的那种型式的时，也就是有一个轴向通孔11，还进行一个补充的步骤f)，就是切掉凹腔的底端部分以形成坯料内的通孔11，如图3和图4的最后动作阶段所示。
用以实现本发明的设备，在其一个可能的实施例中，可仅设有一个变形工位，并且其中的工作部件可根据要进行的变形步骤自动地互换。
在一个优选实施例中，各个变形步骤在设备的各独立的变形工位30、40、50、60、80进行，每两个相继的所述变形步骤之间设有一个相应的附加的传送步骤。
补充的步骤f)还包括使从坯料7上切掉的底端部分38脱离出去。
为了具有高的生产率，这种设备适于并可这样地工作，就是各个变形步骤同时地在各工位30、40、50、60、80进行。具体地说，对处于在上一变形步骤后获得的渐进的变形中的不同变形阶段的各不同坯料，在各自的变形工位进行各变形步骤，各传送步骤与各渐进的变形步骤相协调。
可用本领域的技术人员已知和对他们来说显然的技术上等同的其它方案来替代本文结合本发明的图示的非限制性优选实施例详细描述的内容。
对本发明很容易做出各种变型和变动，所有这些都在熟悉本技术领域的人的常规技术知识范围内。
在实际应用中，所用的材料以及形状和尺寸，根据各种要求，都可以是任意的，因此不放弃后附权利要求书中提出的本发明的保护范围。
本申请要求对英国专利申请No.0425342.3享有优先权，其内容本文引为参考。
权利要求
1.一种用于在具有成形工位和至少一个变形工位的冷加工设备上通过塑性变形制造蓄电池的铅端子的方法，它包括以下步骤a)在成形工位成形坯料，所述坯料具有沿着其纵向轴线的一纵向延伸长度以提供所述端子的基部和接触部分，且其尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；b)把坯料传送到所述设备的所述至少一个变形工位；c)对坯料进行第一步变形以进行其基部的内部和外部成形；以及d)对坯料进行第二步变形以进行其基部的至少一进一步的内部和外部成形，其中，步骤c)和d)作为渐进的变形步骤顺序地进行。
2.如权利要求1所述的方法，它包括步骤e)，用于对坯料进行第三步变形，以进行其接触部分的内部和外部成形以及其基部的进一步内部成形。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c)包括在坯料的基部的外表面上形成由突脊构成的迷宫结构，这些突脊从基部的所述外表面突出，以及形成凹腔，该凹腔具有在所述基部内沿着坯料的所述纵向轴线布置的一延伸长度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，包括把所述突脊形成为在其冕区域有尖端。
5.如权利要求3和4所述的方法，其特征在于，还包括把所述突脊形成为有凹入的根部。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤d)进行的所述的坯料第二步变形包括用于成形所述端子的所述接触部分的所述坯料的外部成形。
7.如权利要求1-6中的任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述步骤d)包括在坯料的所述基部和接触部分之间的外部区域形成出冕形部分，该冕形部分由突缘构成，并且该突缘的边缘上有多个缺口，还包括增大所述凹腔沿着所述坯料的纵向轴线的延伸长度。
8.如权利要求3或7所述的方法，其特征在于，步骤e)包括成形接触部分的外表面，使其成为截头圆锥的形状，其大端连接于所述基部，以及增大所述凹腔沿着坯料的所述纵向轴线的延伸长度，以致从所述基部延伸到所述接触部分内，以基本上延伸于坯料的整个纵向延伸长度，但底端部分除外。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括补充步骤f)，其包括切掉所述凹腔的所述底端部分以使所述坯料内形成通孔。
10.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述各变形步骤在所述设备的各独立的变形工位进行，并且，在每两个相继的所述变形步骤之间设有相应的附加传送步骤。
11.如权利要求7或权利要求8在从属于权利要求7时所述的方法，其特征在于，所述补充步骤f)包括使从所述坯料上切掉的底端部分脱离出去。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述各个变形步骤同时地在所述设备的所述各变形工位进行，对处于在上一变形步骤后获得的渐进的变形过程中的不同变形阶段的各不同坯料，在各自的变形工位进行各变形步骤，各传送步骤与各渐进的变形步骤相协调。
13.如前面任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述变形步骤a)包括对坯料进行校准。
14.一种用于通过冷塑性变形加工制造蓄电池的铅端子的设备，其特征在于，它包括成形工位(2)，用于成形坯料(7)，所述坯料具有沿着其纵向轴线的一纵向延伸长度以提供所述端子的基部(9)和接触部分(8)且其尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；至少一个变形工位(30、40、50、60、80)，它们适于通过对所述坯料的接触部分(8)和基部(9)进行内部和外部成形来进行所述坯料的顺序渐进的变形；以及传送装置(12)，其用于在所述各工位(2、30、40、50、60、80)之间传送被加工的所述坯料。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述成形工位(2)包括开卷装置，其用于把铅筋(4)从铅筋盘卷上退卷出来；铅筋牵拉和矫直装置(6)，其用于牵拉和矫直所述铅筋；以及切断装置(13)，其用于把所述铅筋切断成所需长度的段。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述切断装置(13)包括用于允许铅筋进给穿过其中的固定切头(13a)；用于接纳穿过所述固定切头(13a)进给过来的预设定长度的铅筋(4)的可动切头(13b)，所述可动切头(13b)适于相对于所述固定切头(13a)移动而从坯料(7)切割出一个长度，这个长度对应于所述铅筋(4)的预设定长度；止动冲头(13c)，其适于当所述铅筋(4)的预设定长度进入所述可动切头(13b)内时就阻止所述铅筋(4)在其内的前进；以及推出冲头(13d)，其用于从所述可动切头(13b)内推出被切下来的坯料(7)。
17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述成形工位(2)附加地包括用于校准被切下来的铅筋段的校准装置(100)。
18.如权利要求14或15所述的设备，其特征在于，所述至少一个变形工位(2、30、40、50、60、80)包括沿着工作轴线(Y)对准的固定部分(20)和可动部分(21)，所述可动部分可沿着所述工作轴线运动。
19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述可动部分(21)包括冲头护套(22)；装在所述冲头护套(22)内的冲头夹持件(23)；容装在所述冲头夹持件(23)内的锤式冲头(24)；以及装在冲头夹持件(23)里并部分地包围着所述锤式冲头(24)的冲头嵌入件(25)，该冲头嵌入件(25)可在锤式冲头(24)上滑动，所述冲头护套、冲头夹持件、锤式冲头和冲头嵌入件是沿着工作轴线(Y)同轴地安装的。
20.如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，所述固定部分(20)包括模子保持件(26)；可滑动地装在所述模子保持件(26)内的拼合模子(27)；模子冲头(28)，其可运动地容装在所述模子保持件(26)里，并可在所述拼合模子(27)内相对于它运动，所述模子保持件、拼合的模子和模子冲头是沿着所述工作轴线(Y)同轴地安装的。
21.如权利要求14-20中的任一权利要求所述的设备，其特征在于，它包括第一变形工位(30)和第二变形工位(40)，以及优选的是，还包括第三变形工位(50)和第四变形工位(60)。
22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述各变形工位由如下构成所述第一变形工位(30)，在该工位进行所述坯料(7)的基部的内部和外部成形的第一步变形；所述第二变形工位(40)，在该工位进行所述坯料(7)的基部的进一步内部和外部成形的第二步变形，以及可选地，进行所述坯料(7)的接触部分(8)的外部成形；第三变形工位(50)，在该工位进行接触部分(8)的内部和外部成形以及坯料(7)的基部(9)的进一步内部成形的第三步变形，其中，形成在所述坯料(7)中纵向地延伸穿过所述基部(9)和所述接触部分(8)以基本上延伸于所述接触部分(8)的除其底端部分(38)外的整个纵向延伸长度的内凹腔；以及第四变形工位(60)，在该工位通过切掉所述底端部分最终在所述坯料(7)内形成通孔(11)。
23.如权利要求21或22所述的设备，其特征在于，所述第一变形工位(30)设有拼合模子(27)，它是大致截头圆锥形的衬套，有锥形的外表面和带有成形模面的内孔，所述衬套是由多个拼瓣(29)构成的并可在突出位置和嵌入位置之间在所述模子保持件(26)内滑动，以其锥形的外表面滑动接触所述模子保持件(26)的互补的锥形表面，在所述突出位置，所述各拼瓣是张开的以接纳一个被加工的坯料(7)的基部(9)，而在所述嵌入位置，所述各拼瓣合拢到一起而形成第一半模，该半模适于通过塑性变形成形所述坯料(7)的基部。
24.如权利要求19或22或23所述的设备，其特征在于，所述模子冲头(28)有一个推压端(31)，其形状适于在所述拼瓣(29)合拢时推压入所述坯料(7)的基部而使其内形成内凹腔。
25.如权利要求19-24中的任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述冲头嵌入件(25)是套筒形状的，它的内部锥形适于成形端子成品的接触部分(8)的对应的锥形表面，所述内锥形形成第二半模，该第二半模与由拼合模子(27)形成的所述第一半模协作而使所述坯料(7)产生塑性变形。
26.如权利要求20-25中的任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述固定部分(20)设有至少一个第一偏压弹簧(32)和至少一个第二偏压弹簧(33)，它们安装成把所述拼合模子(27)偏压到所述突出位置，在这一位置所述各拼瓣(29)是张开的。
27.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述锤式冲头(24)可被驱动而沿着所述工作轴线(Y)运动而推动所述坯料以克服由所述第一和第二偏压弹簧(32、33)施加的推力，而使所述拼合模子(27)运动到所述嵌入位置，一旦到达这一位置，所述第一半模和第二半模就一起构成成形模(34)，该成形模依靠由所述锤式冲头(24)施加在坯料一端的压力封闭所述坯料(7)并将其成形为所需的形状。
28.如权利要求20或27中的任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述锤式冲头(24)有设有切割型面的工作端(37)，该工作端适于切掉凹腔的所述底端部分(38)而在所述坯料(7)内形成所述通孔(11)，以及所述锤式冲头(24)上还有带有出口孔(39)的内通道(36)，这个出口孔适于允许被切下来的底端部分(38)脱离出去，并且，所述模子冲头(28)设有内孔(35)，其可连接于压力空气源(41)，用于推动切掉的底端部分(38)穿过所述内通道(36)。
29.如权利要求15或21所述的设备，其特征在于，所述成形工位和各变形工位(2、30、40、50、60、80)安装在机架(70)上，该机架上设有用于驱动所述可动部分(20)和所述模子冲头(28)的驱动装置(71)。
30.一种用权利要求1-13所述的方法和用权利要求14-29中所述的设备制造的用于蓄电池的铅端子电极。
全文摘要
一种用于在冷加工设备上通过塑性变形制造蓄电池的铅端子的方法，这种设备有成形工位(2)和至少一个变形工位(30、40、50、60、80)，该方法在成形工位成形坯料(7)，所述坯料(7)具有沿着其纵向轴向的一纵向延伸长度以提供端子的基部(9)和接触部分(8)且其尺寸适应于要制造的端子最终成品的尺寸；把坯料(7)传送到变形工位(30、40、50、60、80)；为坯料(7)的基部(9)的内部和外部成形，进行坯料(7)的第一步变形；以及为坯料(7)的基部(9)的至少一进一步的内部和外部成形，进行坯料(7)的第二步变形；各步变形是作为渐进的变形步骤顺序地进行。
文档编号B21K21/10GK101057352SQ200580038903
公开日2007年10月17日 申请日期2005年11月14日 优先权日2004年11月17日
发明者F·吉伯里尼 申请人:阿库马塑料有限公司