一种新型卷绕式铅蓄电池及其生产工艺的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及卷绕式铅蓄电池的技术领域，特别涉及一种新型卷绕式铅蓄电池及其生产工艺。
【【背景技术】】
[0002]卷绕式铅酸蓄电池区别于普通铅酸蓄电池，它是螺旋型结构，采用的板栅材料为纯铅或铅锡合金，较柔软，利于卷绕，而普通电池一般是平板叠片结构，卷绕式铅酸蓄电池较传统板式电池具有启动功率大、使用寿命长、比能大、充电快速自放电小、抗震动和冲击力强等突出特性，产品可以广泛使用在民用如交通车辆、通讯、太阳能等各个领域，还可以广泛推广使用在许多特殊领域:如救生车辆、战车舰船、军用通讯、机场等的特殊场合。
[0003]卷绕式铅酸蓄电池的极板做的很薄，从而提高了电极的表观面积，降低了充放电时电极所承担的电流密度，减小了电化学极化，在比能量、比功率、充放电、循环寿命方面都有很大提高。目前，卷绕式铅酸蓄电池的正极板常采用网格板栅的结构，结构强度较低，承载能力较弱，耐腐蚀性能不理想，且极板活性物质与网格板栅的网格结合力小，使得极板活性物质易于从网格板栅上脱落，活性物质的利用率较低，使得蓄电池的使用寿命较短，为了提高正极板的结构强度和耐腐蚀性能，提高极板活性物质的利用率，延长电池的使用寿命，有必要提出一种新型卷绕式铅蓄电池及其生产工艺。
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【发明内容】
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[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种新型卷绕式铅蓄电池及其生产工艺，其旨在解决现有技术中卷绕式铅蓄电池的极板活性物质易滑脱，活性物质的利用率低，蓄电池的使用寿命短的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提出了一种新型卷绕式铅蓄电池，包括正极板、负极板、隔膜、芯轴和电池壳，所述的芯轴为两体结构，由第一半圆轴和第二半圆轴组成，所述的第一半圆轴和第二半圆轴为两个相同的结构体，所述第一半圆轴和第二半圆轴的平面一端均开设有定位槽，另一端与弧面连接处设有第一过度弧面，所述定位槽与弧面的连接处设有过度弧面，所述第一半圆轴的定位槽内嵌入正极板，所述第二半圆轴的定位槽内嵌入负极板，所述的正极板与负极板之间嵌入隔膜，所述的正极板、负极板和隔膜均以芯轴为中心逆时针卷绕成卷，并固定安装在电池壳中，所述的正极板由铅合金薄板和极耳组成，所述的负极板为带状结构，负极板与正极板的宽度相同，所述的铅合金薄板的宽度为正极板和负极板宽度的2倍，所述的铅合金薄板的厚度为0.2?0.4mm，所述的铅合金薄板的宽边分别为边线A和边线B，所述的铅合金薄板的长边分辨为边线C1和边线C2，所述的极耳分别连接在边线C1和边线C2上，并关于边线A和边线B的中心线对称，所述的铅合金薄板上布满微孔，所述的微孔的孔径为0.3?0.4mm，相邻的微孔中心间距为0.6?0.8mm。
[0006]作为优选，所述的铅合金薄板的厚度为0.35mm。
[0007]作为优选，所述的微孔的孔径为0.35mm。
[0008]作为优选，所述的正极板上注有正铅膏，所述的负极板上注有负铅膏。
[0009]—种新型卷绕式铅蓄电池的生产工艺，包括如下步骤:
[0010]步骤一、制作铅合金板:采用板柵合金工艺标准要求制作铅合金薄板；
[0011]步骤二、乳断处理:待铅合金板冷却充分后，对铅合金板进行乳断处理，得到一定长度的铅合金薄板；
[0012]步骤三、开孔处理:借助开孔设备对经过步骤二处理后的铅合金薄板进行开孔处理，所得微孔的孔径为0.2?0.4mm，且相邻微孔的中心间距为0.6?0.8mm，且关于铅合金薄板宽边的中线对称，得到开有微孔的铅合金薄板；
[0013]步骤四、固定极耳:在经过步骤三处理后的铅合金薄板的两个长边上分别固定一个极耳，且关于铅合金薄板宽边的中线对称；
[0014]步骤五、制作铅合金袋:将铅合金薄板关于其宽边的中线对折，使极耳和微孔分别对齐、边线C1和边线C2重合，然后分别焊接重合的边线A和边线B，得到铅合金袋；
[0015]步骤六、制作极板:在一个铅合金袋的边线C1和边线C2的开口处注入正铅膏，使得正铅膏充分填充至每个微孔后，将边线C1和边线C2焊接密封，得到正极板;采用普通工艺制作带状负极板，并填充注入负铅膏；
[0016]步骤七、卷绕处理:将经过步骤六处理后的正极板和负极板的一端分别固定在芯轴的两个定位槽中，再用隔膜穿过芯轴将正极板和负极板隔离，芯轴用钩角螺栓紧固后，在卷绕机上进行卷绕处理，使得正极板、负极板和隔膜张紧卷绕成电池芯；
[0017]步骤八:装入电池壳:将经过步骤七处理得到的电池芯放入电池壳内固定，得到卷绕式蓄电池。
[0018]作为优选，所述的步骤三中的开孔设备包括激光打孔器。
[0019]作为优选，所述的步骤五和步骤六中的焊接厚度为0.3?0.4mm。
[0020]作为优选，所述的步骤七中卷绕机的卷绕拉力小于铅合金薄板的屈服强度。本发明的有益效果:与现有技术相比，本发明提供的一种新型卷绕式铅蓄电池及其生产工艺，结构合理，步骤简单，通过对卷绕式铅蓄电池的正极板板柵进行改进，采用开有微孔的铅合金袋取代原有的正极板板柵结构，能防止在电池充放电过程中正铅膏泥化脱落，提高了极板活性物质的利用率降低，且铅合金袋缝隙中的铅膏能连接两侧微孔中的铅膏，提高了铅膏与铅合金袋的结合力，防止正极板活性物质从网格板栅上脱落，提高了蓄电池的使用寿命。[0021 ]本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【【附图说明】】
[0022]图1是本发明实施例一种新型卷绕式铅蓄电池的结构示意图；
[0023]图2是本发明实施例一种新型卷绕式铅蓄电池的芯轴结构示意图；
[0024]图3是本发明实施例一种新型卷绕式铅蓄电池的卷绕示意图；
[0025]图4是本发明实施例一种新型卷绕式铅蓄电池的铅合金薄板结构示意图；
[0026]图5是本发明实施例的正极板、负极板与隔膜的平铺交叠示意图。
【【具体实施方式】】
[0027]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0028]参阅图1至图5，本发明实施例提供一种新型卷绕式铅蓄电池，包括正极板1、负极板2、隔膜3、芯轴4和电池壳5，所述的芯轴4为两体结构，由第一半圆轴41和第二半圆轴42组成，所述的第一半圆轴41和第二半圆轴42为两个相同的结构体，所述第一半圆轴41和第二半圆轴42的平面一端均开设有定位槽43，另一端与弧面连接处设有第一过度弧面44，所述定位槽43与弧面的连接处设有过度弧面44，所述第一半圆轴41的定位槽43内嵌入正极板1，所述第二半圆轴42的定位槽43内嵌入负极板2，所述的正极板1与负极板2之间嵌入隔膜3，所述的正极板1、负极板2和隔膜3均以芯轴4为中心逆时针卷绕成卷，并固定安装在电池壳5中，所述的正极板1由铅合金薄板6和极耳7组成，所述的负极板2为带状结构，负极板2与正极板1的宽度相同，所述的铅合金薄板6的宽度为正极板1和负极板2宽度的2倍，所述的铅合金薄板6的厚度为0.2?0.4mm，所述的铅合金薄板6的宽边分别为边线A和边线B，所述的铅合金薄板6的长边分辨为边线C1和边线C2，所述的极耳7分别连接在边线C1和边线C2上，并关于边线A和边线B的中心线对称，所述的铅合金薄板6上布满微孔60，所述的微孔60的孔径为0.3?0.4mm，相邻的微孔60中心间距为0.6?0.8mm。
[0029]其中，正极板1上注有正铅膏，所述的负极板2上注有负铅膏。