一种电池用极柱及其制备方法与流程

本发明属于电池技术领域，特别是涉及一种电池用极柱及其制备方法。

背景技术：

目前，由于电池具有比能量高，比功率大，可大电流放电，放电电压平稳，电压精度高，可靠性、安全性好等特点，被广泛应用于各领域。如：锌银贮备电池一般由电池外壳、插座、气体发生器、贮液器、组合极板组等部件组成。其中，组合极板组是电池中的关键部件，即电池电能的来源。组合极板组由多个极板组(即单体电池)串联而成，每个极板组由若干片正、负极板和隔膜装配而成，将正、负极板导耳分别与极柱连接固定后，将每个极板组分别放置在相邻的极板组槽内，极板组槽之间由隔板相隔。为了保证电池能够长期贮存，电池在使用前是将电解液和组合极板组分开存放的，贮液器通过连接管与组合极板组连接在一起，中间有固定的隔膜隔开，贮液器的另一端安装有能产生气压的气体发生器。电池使用时，通过插座接通外接激活电源点燃气体发生器，使其产生足够的压力，将贮液器中的电解液注入组合极板组进液分配通道内，然后再分配至每个极板组槽，使每个单体电池活化建立电动势，并通过插座向外输出电压。

目前极板导耳与极柱连接固定的方式包括锡焊、铆钉或螺钉连接等。目前的连接固定方式存在着结构复杂、体积较大、空间利用不充分、适用范围较窄、易对极板组性能产生影响(如锡焊的高温及焊剂对正、负极板和隔膜造成损坏或污染)、易对极板造成损伤(如铆接或螺接的操作易造成正、负极板及其导耳的损伤)等问题，最终影响锌银贮备电池工作的整体性能。

技术实现要素：

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种电池用极柱及其制备方法。使其具备结构简单、体积小、空间利用充分、适用范围广泛、不会对极板组性能造成影响、不会对极板造成损伤、可靠性高等特点。

本发明电池用极柱所采取的技术方案是：

本发明的目的之一是提供一种电池用极柱，电池用极柱包括上部圆柱空腔、中部平台和下部圆柱空腔；极柱基体的材料采用紫铜，并进行表面镀银处理；上部圆柱空腔采用内螺纹结构，且采用倒角a结构；中部平台采用方形结构；下部圆柱空腔采用圆孔或椭圆孔结构，且采用倒角结构，且极柱壁加工两个圆形通孔。

本发明电池用极柱还可以采用如下技术方案：

所述的电池用极柱，极柱基体的材料采用紫铜t2，并表面镀银5μm～10μm。

所述的电池用极柱，上部圆柱空腔采用内螺纹结构，其螺纹尺寸根据与之相配合的紧固螺钉进行选择，且采用倒角结构。

所述的电池用极柱，中部平台采用方形结构，其长宽尺寸根据极板组槽的长宽尺寸进行选择，其高度尺寸为1mm～3mm。

所述的电池用极柱，下部圆柱空腔采用圆孔或椭圆孔结构，极板导耳为丝状时采用圆孔结构，极板导耳为片状时采用椭圆孔结构，使用时将极板导耳放入下部圆柱空腔后冷压即可，且采用倒角b结构，且极柱壁加工两个直径为1mm～3mm圆形通孔。

所述上部圆柱空腔、中部平台和下部圆柱空腔为一体成型结构。

本发明的目的之二是提供一种电池用极柱的制备方法；包括以下步骤：

步骤101、制备极柱基体：机加工极柱基体，包括上部圆柱空腔、中部平台和下部圆柱空腔，极柱基体的材料采用紫铜t2；

步骤102、加工上部圆柱空腔：上部圆柱空腔加工内螺纹，上部圆柱空腔螺纹尺寸根据与之相配合的紧固螺钉进行加工，且加工倒角；

步骤103、加工中部平台：中部平台采用方形结构，其长宽尺寸根据极板组槽的长宽尺寸进行加工，其高度尺寸为1mm～3mm；

步骤104、加工下部圆柱空腔：下部圆柱空腔极柱壁加工两个直径为1mm～3mm圆形通孔，且加工倒角，下部圆柱空腔采用圆孔或椭圆孔结构，极板导耳为丝状时采用圆孔结构，极板导耳为片状时采用椭圆孔结构，使用时将极板导耳放入下部圆柱空腔后冷压即可；

步骤105、极柱电镀：上述步骤完成后，表面镀银5μm～10μm，完成电池用极柱的制备过程。

本发明具有的优点和积极效果是：

电池用极柱及其制备方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1、本发明制备的极柱包括上部圆柱空腔、中部平台和下部圆柱空腔，由于采用了集成式结构，结构更为简单、体积更小、空间利用更为充分；

2、本发明制备的极柱上部圆柱空腔加工了倒角，提高了极柱与紧固螺钉连接的工艺可操作性；

3、本发明制备的极柱中部平台与极板组槽配合紧密，可以避免紧固螺钉安装造成的极柱转动的风险，提高了极柱与紧固螺钉连接的可靠性；

4、本发明制备的极柱下部圆柱空腔采用圆孔或椭圆孔结构，极板导耳为丝状和片状时均可适用，极柱不但适用范围更加广泛，而且由于采用冷压工艺，减少了极板组性能下降的风险，且不会对极板造成损伤；

5、本发明制备的极柱下部圆柱空腔加工了倒角，且极柱壁加工了两个圆形通孔，提高了极柱与极板导耳连接的冷压工艺可靠性；

6、本发明制备的极柱进行了表面镀银处理，提高了极柱的耐腐蚀性能。

附图说明

图1为本发明优选实施例中电池用极柱的主视剖面示意图；

图中，1-上部圆柱空腔，2-倒角a，3-中部平台，4-下部圆柱空腔，5-圆形通孔，6-倒角b。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参阅附图1。

实施例1

一种电池用极柱包括上部圆柱空腔1、中部平台3和下部圆柱空腔4；极柱基体的材料采用紫铜t2，并表面镀银5μm～10μm；上部圆柱空腔1采用内螺纹结构，其螺纹尺寸根据与之相配合的紧固螺钉进行选择，且采用倒角a2结构；中部平台3的外形为方形结构，其长宽尺寸根据极板组槽的长宽尺寸进行选择，其高度尺寸为1mm～3mm；下部圆柱空腔4采用圆孔或椭圆孔结构，极板导耳为丝状时采用圆孔结构，极板导耳为片状时采用椭圆孔结构，使用时将极板导耳放入下部圆柱空腔4后冷压即可，且采用倒角b6结构，且极柱壁加工两个直径为1mm～3mm圆形通孔5。所述上部圆柱空腔、中部平台和下部圆柱空腔为一体成型结构。

实施例2

一种电池用极柱的制备方法，制备过程包括以下工艺步骤：

步骤101、制备极柱基体：机加工极柱基体，包括上部圆柱空腔1、中部平台3和下部圆柱空腔4，极柱基体的材料采用紫铜t2；

步骤102、加工上部圆柱空腔1：上部圆柱空腔1加工内螺纹，上部圆柱空腔1螺纹尺寸根据与之相配合的紧固螺钉进行加工，且加工倒角a2；

步骤103、加工中部平台3：中部平台3采用方形结构，其长宽尺寸根据极板组槽的长宽尺寸进行加工，其高度尺寸为1mm～3mm；

步骤104、加工下部圆柱空腔4：下部圆柱空腔4极柱壁加工两个直径为1mm～3mm圆形通孔5，且加工倒角b6，下部圆柱空腔4采用圆孔或椭圆孔结构，极板导耳为丝状时采用圆孔结构，极板导耳为片状时采用椭圆孔结构，使用时将极板导耳放入下部圆柱空腔后冷压即可；

步骤105、极柱电镀：上述步骤完成后，表面镀银5μm～10μm，完成图1所示电池用极柱的制备过程。

本发明制备的电池用极柱的工作原理为：

电池极板组的正、负极板和隔膜装配完成后，首先将正、负极板导耳分别放入其极柱的下部圆柱空腔，利用专用夹具进行冷压，正、负极板极柱均冷压后将极板组装入极板组槽内，利用紧固螺钉和汇流条将极板组进行串联，即可组成组合极板组。

尽管上面对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式。这些均属于本发明的保护范围之内。