用于浇注接头的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在铅酸电池的正极或负极铅板的突出部上浇注电极接头(电极桥)的方法和设备。
【背景技术】
[0002]接头用于使铅酸电池的极板组的一方面正极铅板和另一方面负极铅板相互导电地连接。
[0003]这类方法(“浇注方法”)和设备(“浇注模具”)是已知的。例如参考EPI 339 514A、EP I 590 113 A、EP 2 001 620 A、W0 99/04919 A、EP 0 630 526 A和WO 91/05625 A。
[0004]—种已知的浇注模具包括模具块，在该模具块中设有用于形成电极接头(英语:straps)的模具型腔(空腔)。模具型腔的造型对应于相应接头的阴模。此外，设有两个用于液态铅的输入装置，它们相互连接(crossblock)。最后在已知的浇注模具中设有具有顶出单元的基板。浇注模具还包括联接单元，该联接单元承担浇注模具与浇注机的控制装置和冷却装置的连接。
[0005]按照现有技术的浇注模具的工作方式可以例如如下地被描述:
[0006]构造为通道的用于液态铅的输入装置被填充液态的浇注铅，浇注铅由栗从用于液态铅的容器(熔化炉)被输入。通道中的液位水平与打开的溢流装置在相同的高度，该溢流装置安装在栗上。
[0007]在浇注过程期间，栗的溢流装置通过阀被关闭并且栗转速升高。这导致，打开的铅输送通道中的液位水平上升并且通过分隔筋(“闸门”)流入到模具块中的模具型腔内。在填充过程结束时，所有的模具型腔都填充有铅并且具有稍微升高的液位水平。然后将栗短暂地关停并且结束铅的输送。同时回流阀打开并且模具中的液态铅的升高的液位水平开始重新下降，直到模具的形成接头的模具型腔中的铅液位水平下降到分隔筋的高度。
[0008]多余的铅通过栗的溢流装置重新流回到熔化炉中。为了加速铅回流，入口阀也打开，从而铅能够通过静止的栗叶轮回流。附加地，快速排空阀也打开，以便将铅直接引回到熔化炉中。在填充过程期间，所述元件(由正和负的电池极板组成的极板组)在夹紧盒(Jig-Box)中提供用于浸入到熔化的铅中，该熔化的铅位于模具块的模具型腔中。极板在经过可自由调节的时间间隔之后被浸入到铅中。一旦栗被关停并且铅的液位水平开始下降，就开始该浸入。
[0009]当极板(更确切地说:极板的突出部)已被浸入到熔化的铅中时，冷却时间开始，以便让接头的铅冷却并且硬化。在该时间期间，模具冷却装置工作，以便能够到达和保持在希望的温度。
[0010]在冷却时间之后，顶出器驶出并且在此夹紧盒的推出机构也被操作。因此，凝固的、浇注在电池极板的突出部上的接头从模具中被压出/推出，由此结束浇注周期。
[0011]由DE29 25 297 A已知一种这类的设备，其中熔化的铅借助输送栗被从容器经由输入管路带到模具型腔中。给模具型腔配置有计量装置，该计量装置提供所需量的液态铅。在DE 29 25 297 A中，输送栗构造为活塞栗，从而活塞栗的行程调节熔化(液态)的铅的量。尤其在DE 29 25 297 A中，活塞栗不是配置给模具型腔，而是配置给该输入通道，没有规定，测量导入到模具型腔中的铅量，因为所述量通过闸门的高度、溢流-回流系统和/或栗的回吸被控制。
[0012]EP O 480 905 Al描述一种用于体积计量地浇注用于电极和电极桥的铅熔液的方法，其中，计量和对浇注模具中的模具型腔的填充通过斗式提升机的分开的系统实现。
【发明内容】
[0013]由提到的现有技术出发，本发明的任务在于，在更精确的运行方式方面改善开头提到类型的设备(浇注设备)和方法(浇注方法)。
[0014]这按照本发明通过具有权利要求1的特征的方法实现。
[0015]只要涉及按照本发明的设备，该任务通过针对设备的独立权利要求的特征解决。
[0016]按照本发明的方法和按照本发明的设备的优选的和有利的构型是从属权利要求的技术方案。
[0017]按照本发明的方法和设备相对于现有技术的已知设备的重要区别在于，在本发明中模具块中的模具型腔不再被灌满，而是被填充预定的(可选的)量的液态铅。
[0018]在此按照本发明规定，在计量装置中计量液态铅并且然后将其从计量装置转移到模具块的(配置给计量装置的)模具型腔中。
[0019]优选在此规定，从计量装置由下方给模具型腔填充液态铅，其中，但是原则上也不排除从上方进行填充。
[0020]在现有技术中尝试通过灌满熔化的铅来计量浇注模具的模具型腔，与该现有技术不同，在本发明中，在计量装置中提供对于电极接头的浇注相应所需量的熔化的铅，并且然后将其从计量装置转移到配置给计量装置的模具型腔中，电池极板的突出部伸到所述模具型腔中。
[0021]该工作方式允许通过调节计量装置来匹配相应所需量的熔化的铅并且因此考虑要求(电池类型、电极接头的构造、用于连接位于电池的相邻单元中的电池极板组的电极接头上的接片和电极杆)。
[0022]按照本发明的方法可以一般地和举例地如下描述:
[0023]在初始状态中，按照本发明的设备被加热到运行温度。铅输入管路和用于计量模具块的模具型腔中的液态铅的计量装置的缸尚未被填充液态铅。
[0024]活塞在计量装置的缸中位于填充位置中，即活塞是缩回的，并且顶出系统以及用于精密调整计量的装置也在就绪位置(未激活的位置)中。此外，在该状态中，设置在铅输入管路中的封闭装置在一个位置中，在该位置中封闭装置中断通向计量装置的缸的铅输入管路。
[0025]作为第一步骤，给铅输入管路(实施为系统中的回路或者在一侧封闭的)填充液态的浇注铅。在此，用(法兰连接的)栗将浇注铅从用于液态铅的存储容器(“熔化炉”)栗送到系统中。
[0026]在浇注过程开始时，通过闭锁机构、例如滑阀运动到它的打开铅输入管路的位置中，将铅输入管路打开，并且液态铅流入到计量缸中。填充量或者填充高度可以通过计量缸中的入口的位置或者替代地通过溢流系统确定，液态铅通过该入口从铅输入管路流入到计量缸中。
[0027]可累加于或替代上述两种可能性的另一种可能性在于，按照所希望的铅量调节活塞在计量单元的缸中的位置，并且在需要时有可能附加地通过精密调整计量装置的活塞在计量单元的缸中的位置来调节铅量。
[0028]在对计量单元的缸填充完液态铅之后，通过操作闭锁机构(滑阀)重新关闭铅输入管路。接下来，活塞在缸中通过配置给活塞的升降单元朝向模具块运动，直到活塞到达模具型腔的下边缘。由此将包含在计量装置中的、即预定量的液态铅输出(转移)到模具型腔(空腔)中。在给模具型腔填充液态铅期间，将极板组例如保持在夹紧盒中，提供用于浸入到模具型腔中的熔化的铅中，在所述极板组的突出部上应当浇注导电地连接的电极接头，在需要时带有接片或电极杆。极板组中的电池极板的突出部也可以在模具型腔的填充过程期间就已经浸到模具型腔中。
[0029]—旦极板组的电池极板用设置在其上的突出部插入模具型腔中并且浸入到位于该模具型腔中的熔化的铅中，则开始冷却。通过冷却，与突出部通过熔融连接的电极接头的铅被冷却并且硬化(凝固)。
[0030]—旦铅凝固，则顶出器通过操作推出系统而驶出并且同时夹紧盒被提升，极板组被该夹紧盒保持。因此硬化的并且浇注到极板组中的电池极板的突出部上的电极接头从模具运动出来。
[0031]—旦发生这一点，计量装置的活塞、顶出系统和用于计量装置的活塞的升降单元回到初始位置中并且可以开始电极接头的下一个浇注周期。
[0032]在实践中，计量缸的活塞可以具有在3至200_之间的直径。
[0033]通常在按照本发明的方法中用在360至520°C