本发明涉及一种在板栅上填充铅膏方法，具体地讲，本发明涉及一种在碳纤维毡板栅上填充铅膏方法，本发明还包括在碳纤维毡栅上填充铅膏的配置，该方法属于铅酸蓄电池制造技术领域。
背景技术：
铅酸蓄电池是一种常用电源设备，它具有使用温度范围宽、大电流放电平衡和电势高等特点，这种价廉物美的电源设备长期占据蓄电池市场的主导地位。但是，铅酸蓄电池不是完美产品，仍然存在一些不足，主要问题体现在两方面，一是质量比能量值相对较低，再一个是制造过程中和使用存在环境污染。质量比能量值是考核铅酸蓄电池性能的一项重要指标，其值大小直接反映蓄电池性能优劣。现有技术的铅酸蓄电池极板由铅质板栅和铅膏组成，纯铅质板栅很沉重，必然降低了蓄电池的质量比能量值。为了降低铅酸蓄电池的自重，业内已开展多方面研究。目前，业内已有非铅质板栅研究成果问世，最具有代表性的成果是一种加铸导电铅肋条和极耳的碳纤维毡板栅，该板栅在保持电性能不变的基础上，既增强结构强度，又达到减铅降污目的。对于铅酸蓄电池来说减铅就等于减重，同时也减少污染源。铅酸蓄电池的正、负极板是由板栅填充铅膏后经加热固化而成，对于碳纤维毡板栅来说，因材质有了根本性变化，现有技术的碾压涂铅膏、挂浆涂铅膏、对辊转移涂铅膏和超声波助双面涂铅膏等方法及装置都达不到预期质量要求。
技术实现要素：
本发明主要针对现有涂膏方法不适合碳纤维毡板栅的问题，提出一种工艺条件简便、实施容易、涂覆质量稳定、填充效率高的碳纤维毡板栅填充铅膏方法，以及配套碳纤维毡板栅填充铅膏方法的配置。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
在碳纤维毡板栅上填充铅膏方法，其改进之处在于：它包括铅膏制作、平铺碳纤维毡板栅、填充铅膏和低温烘干方法。具体工艺步骤如下：
A、铅膏制作
首先，按配比量取铅粉、纯水和添加剂，添加剂与铅粉的质量比为0.5～2.0：100，纯水与铅粉的质量比为13～15：100，三种原料共同混合5.0～10min，得到的铅膏密度为3.2～4.1g/cm3；
B、平铺碳纤维毡板栅
将碳纤维毡板栅平铺到工作台面上，工作台外接10～50kp的负压吸附碳纤维毡板栅；
C、填充铅膏
往喷头中注入已调匀的铅膏，喷头外接500～700kp压力的压缩空气，喷头口端距平铺在工作台面上碳纤维毡板栅的垂直距离为200～500mm，填充铅膏方式采用喷头固定喷涂，吸附碳纤维毡板栅的工作台作0.5～1.0m/s匀速往返移动，一面填充铅膏完毕后，将碳纤维毡板栅作整体180°翻转，仍然在此工作台面上用同一工艺参数作另一面填充铅膏，碳纤维毡板栅经双面填充铅膏后形成极板坯料；
D、低温烘干
将极板坯料平置在40～50℃的炉中，经低温烘干24～36h后铅膏固化在碳纤维毡板栅中形成极板成品。
作为进一步改进方案，所述碳纤维毡板栅设有铅质肋条和极耳。
作为进一步改进方案，所述碳纤维毡板栅所用碳纤维毡为聚丙烯腈类有机材料毡碳化制作，有机材料毡采用非织造法制成，在10kp压力下厚度为0.5～3.0mm，克重为100～150g/m2.mm。
作为进一步改进方案，所述工作台面上均布孔间距3.0～5.0mm的竖置圆孔，均布的竖置圆孔与负压接口相联通。
作为进一步改进方案，所述喷头的口端内径为2.0～6.0mm的圆孔或2.0～4.0mm的矩形孔。
作为进一步改进方案，所述喷头由2～5只组成一排同步实施填充铅膏作业。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：
1、工作台通过负压吸附碳纤维毡板栅，此工位装卸操作十分快捷，而且定位可靠；
2、碳纤维毡板栅直接被吸附在工作台面上呈平直状，在此状况下填充铅膏平整性好、效率高；
3、置放在工作台面上的碳纤维毡板栅，正面由喷头实施高压填膏作业时，反面在负压的吸附作用下，正面填充的铅膏易进入缝隙中，使得填膏更加充分、密实。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
在碳纤维毡板栅上填充铅膏方法，它包括铅膏制作，平铺碳纤维毡板栅、填充铅膏和低温烘干方法。具体工艺步骤如下：
A、铅膏制作
首先，按配比量取铅粉、纯水和添加剂，本实施例添加剂与铅粉的质量比为2.0：100，纯水与铅粉的质量比为13：100，三种原料共同混合10min，得到的铅膏密度为4.1g/cm3；
B、平铺碳纤维毡板栅
将碳纤维毡板栅平铺到工作台面上，工作台外接-10kp的气压，利用负压吸附碳纤维毡板栅。本实施例中的碳纤维毡板栅上设有铅质肋条和极耳。所用碳纤维毡为聚丙烯腈类有机材料，采用非织造法制成，在10kp压力下厚度为3.0mm，克重为150g/m2.mm。
为了确保工艺方法实施，专用配置的装置包括工作台和喷头，所述工作台用于均匀吸附待填充铅膏的碳纤维毡板栅，在工作台面上均布竖置圆孔，均布的竖置圆孔与负压接口相联通。本实施例因取用-10kp的气压，为了达到预期的吸附力，工作台面上均布孔间距为3.0mm的竖置圆孔，圆孔的孔径为3.0mm。
C、填充铅膏
往喷头中注入已调匀的铅膏，喷头外接70kp压力的压缩空气，喷头口端距平铺在工作台面上碳纤维毡板栅的垂直距离为500mm，填充铅膏方式采用喷头固定喷涂，吸附碳纤维毡板栅的工作台作1.0m/s匀速往返移动，本实施例因填充铅膏尺寸较大，使用5只内孔为6.0mm的喷头并排喷涂。待一面填充铅膏完毕后，将碳纤维毡板栅作整体180°翻转，仍然在此工作台面上用同一工艺参数作另一面填充铅膏，碳纤维毡板栅经双面填充铅膏后形成极板坯料；
D、低温烘干
将极板坯料平置在炉中，炉温升至40℃的经36h低温烘干使铅膏固化，碳纤维毡板栅与铅膏结合一体最终形成极板成品。
实施例2
本实施例同实施例1工艺步骤完全相同，仅是工艺参数有所差别，具体工艺步骤如下：
A、铅膏制作
首先，按配比量取铅粉、纯水和添加剂，本实施例添加剂与铅粉的质量比为0.5：100，纯水与铅粉的质量比为15：100，三种原料共同混合5min，得到的铅膏密度为3.2g/cm3；
B、平铺碳纤维毡板栅
将碳纤维毡板栅平铺到工作台面上，工作台外接-50kp的气压，利用负压吸附碳纤维毡板栅。本实施例中的碳纤维毡板栅上同样设有铅质肋条和极耳。所用碳纤维毡为聚丙烯腈类有机材料毡碳化制作，有机材料毡采用非织造法制成，在10kp压力下厚度为0.5mm，克重为100g/m2.mm。
为了确保工艺方法顺利实施，专门配置的装置包括工作台和喷头，所述工作台用于均匀吸附待填充铅膏的碳纤维毡板栅，在工作台面上均布竖置圆孔，均布的竖置圆孔与负压接口相联通。本实施例取用-50kp的气压，为了达到预期的吸附力，工作台面上均布孔间距为5.0mm的竖置圆孔，圆孔的孔径仅为0.5mm。
C、填充作业
往喷头中注入已调匀的铅膏，喷头外接500kp压力的压缩空气，喷头口端距平铺在工作台面上碳纤维毡板栅的垂直距离为200mm，填充铅膏方式采用喷头在固定位置上喷涂，吸附碳纤维毡板栅的工作台作0.5m/s匀速往返移动，本实施例因所用的碳纤维毡板栅较薄，而且填充铅膏面积较小，所以只用2只内孔为2.0×4.0mm矩形孔的喷头并排喷涂。一面填充铅膏完毕后，将碳纤维毡板栅作整体180°翻转，仍在此工作台面上同一工艺参数作另一面填充铅膏，碳纤维毡板栅经双面填充铅膏后形成极板坯料；
D、低温烘干
将极板坯料平置在炉中，炉温升至50℃经24h低温烘干使铅膏固化，碳纤维毡板栅与铅膏结合一体最终形成极板成品。
综上所述，本发明技术特征主要体现在喷头对着碳纤维毡板栅高压喷涂铅膏的时，工作台面上同步负压吸附碳纤维毡板栅。此种在两种不同压力共同作用下实施填膏作业，有利于铅膏被引入碳纤维毡板栅的缝隙中，此效果直接改善铅膏填充质量，提升填充量及密度，例如，铅膏填充量实施例1是0.28g/cm2.mm，实施例2是 0.29g/cm2.mm。由于本发明制成的极板铅膏量足，使配套的铅酸蓄电池活性足，由此增加电池的循环寿命和功率特性。本发明另一个显明的技术效果是提高铅酸蓄电池质量比能量值，因为配套的铅酸蓄电池极板用碳纤维毡板栅和铅膏制成，所用的碳纤维毡板栅质量比铅质板栅轻许多，所以能够达到减轻铅酸蓄电池自重的目的。本发明实施例1质量比能量值达50wh/kg，实施例2质量比能量值达40wh/kg，而且实施例的IDCA全部在0.3以上，此值充分证明采用本发明制成的极板质量好，完全适合制作频繁起停的动力电源和移动储能电源。