铅酸蓄电池汇流排和极柱的连续铸焊设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铅酸蓄电池铸焊领域，具体是一种铅酸蓄电池汇流排和极柱的连续铸焊设备。
技术背景
[0002]铅酸蓄电池的生产过程中，需要根据电池的容量设计要求，将数片极板焊接起来组成单体极群，再把各个单体极群通过极柱串联焊接，组成不同电压的电池。将数片极板焊接的部分称为汇流排，将不同极群串联焊接的部分是极群极柱。
[0003]电池汇流排的焊接，除了传统的使用焊枪和焊条手工焊接外，近年采用铸造焊接的方法越来越多。铸造焊接，简称铸焊，其特点是焊接质量好，效率高，工人劳动强度低。而极柱的传统工艺则是单独铸造，再用手工方法焊接在汇流排上。铸造焊接则可以把汇流排和极柱同时铸造成型。
[0004]铸焊的生产工艺，是在电池极群装入特制的极群夹具后，首先将每个极群的极耳进行定位对齐的整理，然后对极群紧压并经过刷掉极耳上附着的铅膏和氧化物，极耳部沾上铸焊剂等焊接准备工作后，经过以下几个工艺过程:1)铸焊模具升温；2)多片极板极耳汇流排和极柱的铸造焊接；3)铸焊后的模具和汇流排极柱的冷却；4)汇流排极柱与铸焊模具间的脱模；5)脱模后的极群插入电池壳槽(简称极群入槽)；6)铸焊模具与极群夹具分别返回铸焊和极群准备工位进入下个生产周期。
[0005]目前比较常用的铸焊生产工艺和设备是上述I)至6)的铸焊模具的升温过程，多片极板极耳铸造焊接过程，铸焊后的模具和汇流排的冷却过程，汇流排与铸焊模具间的脱模过程，脱模后的极群入槽以及模具夹具的返回等过程均在同一工位实施。这种生产工艺和设备，虽然有集中操作的优点，但是，上述每道工序都需要一步步地衔接完成，也就是说，需要等待上一步操作完成后才能进行下一步操作，而且铸焊模具的升温和冷却的时间是无法简单地通过提高设备运行速度来缩短，因此生产周期长是最大的缺点。虽然可以通过增加设备台数弥补单机生产周期长的缺点，但却提高了设备投入成本，加大了生产设备占用的空间，增加了操作员工人数和操作时的移动距离，导致生产不流畅，劳动强度高，生产效率低等缺点。
【发明内容】
[0006]本发明针对以上现有技术的不足，提供一种铅酸蓄电池汇流排和极柱的连续铸焊设备，该设备可以将现有铸造工艺中的多个工序集中到一起操作的，大大缩短铸造时间，特别是将铸焊前的模具升温时间和铸焊后的模具冷却时间缩短，并实现自动化操作，以解决提高生产效率，降低操作员工的劳动强度和职业污染，减少设备投资的和设备占地等问题。
[0007]本发明提供的技术方案:所述一种铅酸蓄电池汇流排和极柱的连续铸焊设备，其特征在于:包括机架，在机架上设有铸焊装置、铸焊模具的冷却装置、铸焊模具和极群夹具的脱模装置、铸焊模具升温装置、极群入槽装置和夹具返回辊道，所述冷却装置是由左、右输送辊道和设置在两输送辊道之间的冷却水槽组成，冷却水槽的两端面分别通过耐热软体刷封闭，所述耐热软体刷可以采用耐热碳刷，在冷却水槽的底部设有供水管，在冷却水槽的两端分别设有排水管；所述铸焊装置的出口与冷却装置的左、右输送辊道的进口连接，左、右输送辊道的出口与脱模装置的进口连接；所述脱模装置的铸焊模具出口与铸焊模具升温装置的进口连接，脱模装置的极群夹具出口与极群入槽装置的入口连接，极群入槽装置的夹具出口通过夹具翻转提升装置与夹具返回辊道的进口连接；所述铸焊模具升温装置包括熔铅炉和设置在熔铅炉内的模具输送辊道，在熔铅炉的进口设有模具推进装置，在熔铅炉的出口设有模具推出装置，模具推进装置的模具进口与脱模装置的模具出口连接，模具推进装置的模具出口与模具输送辊道的进口端连接，模具输送辊道的出口端与模具推出装置的模具进口连接，模具推出装置的模具出口与铸焊装置的模具进口连接。
[0008]本发明进一步的技术方案:所述连续铸焊设备还包括设置在机架上的极群与夹具的安装工作台、第一极群夹具输送辊道和第二极群输送辊道，第一极群夹具输送辊道的出口和第二极群输送辊道的进口之间通过极群夹具翻转机构连接，所述极群夹具翻转机构是由一个翻转板和翻转驱动电机组成，翻转驱动电机可以带动翻转板翻转180°，将第一极群夹具输送辊道上极群夹具极群夹具翻过来，使进入第二极群输送辊道的极群夹具朝下；第二极群输送辊道的出口端通过提升机构与铸焊装置的极群夹具进口连接，所述提升机构是由提升气缸和提升板组成，通过提升气缸将进入提升板上的模具向上提升并送入铸焊装置内；所述安装工作台设置在第一极群夹具输送辊道的两侧，在第一极群夹具输送辊道上从进口到出口依次设有极耳整形装置和极耳弯曲装置，所述极耳整形装置和极耳弯曲装置均为现有的装置，主要适用于对极耳进行整形和边极板极耳的弯曲，其中极耳整形装置有粗整形和精确整形各一个，弯曲装置有一个，极耳整形装置和极耳弯曲装置的工作位正对第一极群夹具输送辊道上的极群夹具；在第二极群输送辊道下方从进口到出口依次设有极耳切割机构、极耳表面氧化物清洁刷、极耳表面助焊剂自动沾覆机构，所述极耳切割机构、极耳表面氧化物清洁刷、极耳表面助焊剂自动沾覆机构均为现有的极群前处理机构，直接安装在机架上，其工位正对与第二极群输送辊道上的极群夹具，可以对依次通过第二极群输送辊道的极群夹具上的极群进行切极耳、刷极耳和沾助焊剂的前处理。
[0009]本发明进一步的技术方案:所述铸焊装置是由安装在机架上的极群夹具下压气缸和铸焊模具输送辊道组成，极群夹具下压气缸设置在铸焊模具输送辊道的上方，其极群夹具夹持端正对铸焊模具输送辊道上的铸焊模具；所述铸焊模具输送辊道的出口端与冷却装置的左、右输送辊道的进口端连接，铸焊模具输送辊道的进口端与铸焊模具升温装置的模具推出装置模具出口对接。
[0010]本发明进一步的技术方案:所述脱模装置是由第一无杆气缸、提升气缸、平移气缸、滑动式模具卡槽、极群夹具固定卡槽和极群夹具前推气缸组成，所述第一无杆气缸与冷却装置的输送辊道呈垂直状，且其中一侧与冷却装置的输送辊道对接，另一侧与铸焊模具升温装置的进口端通过过渡辊道连接，所述平移气缸安装第一无杆气缸连接过渡辊道的一侦U，所述滑动式模具卡槽安装在第一无杆气缸上，并在第一无杆气缸的作用下沿着第一无杆气缸水平移动，当滑动式模具卡槽移动到与冷却装置输送辊道对接的一侧时，滑动式模具卡槽的进口端与冷却装置的输送辊道出口端对接，当滑动式模具卡槽移动到与铸焊模具升温装置连接的一侧时，滑动式模具卡槽的模具进口正对平移气缸，模具出口与过渡辊道的模具进口端对接，在平移气缸的作用下，铸焊模具脱离第一无杆气缸进入过渡辊道，并通过过渡辊道送入铸焊模具升温装置内；所述提升气缸设置在第一无杆气缸与冷却装置输送辊道对接的一侧上方，其活塞端朝下，极群夹具固定卡槽设置在提升气缸的下端，极群夹具前推气缸设置在极群夹具固定卡槽的后侧，在铸焊模具和极群夹具进入滑动式模具卡槽内时，铸焊模具卡入滑动式模具卡槽内，下降状态的提升气缸通过极群夹具固定卡槽卡住极群夹具并提升将极群夹具和铸焊模具分离，在提升气缸带动极群夹具上升到最高点时正对极群入槽装置的极群夹具入口，并在极群夹具前推气缸的作用下将极群夹具推入极群入槽装置内。
[0011]本发明进一步技术方案:所述极群入槽装置由设置在机架上活塞端朝下的电池壳槽下压气缸、活塞端朝上的极群上推气缸和夹具推出气缸组成，电池壳槽下压气缸与极群上推气缸相对设置，电池壳槽安装在电池壳槽下压气缸的下端，脱模装置的极群夹具出口正对极群上推气缸上端的极群夹具入口，在脱模装置的作用下将极群夹具推入极群上推气缸的上端，并在极群上推气缸和电池壳槽下压气缸的共同作用下，极群夹具上的极群被压入电池壳槽下压气缸下端的电池壳槽内；所述夹具推出气缸设置在夹具推出口的后侧，其活塞端正对夹具，并在极群被压入电池壳槽之后，将夹具从极群入槽装置的夹具出口推入夹具翻转提升装置内。
[0012]本发明进一步技术方案:所述夹具翻转提升装置是由夹具翻转驱动气缸、齿条、齿轮、旋转机构、翻转臂和设置在翻转臂两端的夹具固定板组成，所述夹具翻转驱动气缸的缸体固定在机架上，其活塞端朝上，齿条的下端固定在夹具翻转驱动气缸的上端，齿轮与齿条相互啮合，齿轮的转轴通过旋转机构与翻转臂的中央部位连接，在夹具翻转驱动气缸的带动下齿条驱动齿轮旋转，同时在旋转机构的作用带动翻转臂水平翻转180° ;所述旋转机构类似一个转动架，直接套在旋转齿轮的转轴上，在夹具翻转驱动气缸的活塞杆收缩带动齿条移动到最下端时，翻转臂下方的夹具固定板与极群入槽装置的夹具出口对接，在夹具翻转驱动气缸的活塞杆上升带动齿条移动到最上端时，翻转臂上方的夹具固定板与夹具返回辊道的夹具进口对接，并在夹具返回辊道的进口端设有夹具推送气缸，当其中一个夹具固定板与夹具返回辊道的夹具进口对接时，夹具推送气缸将该夹具固定板上的夹具推入夹具返回辊道上。翻转臂