一种节铅对焊铅零件及其对焊方法
【专利摘要】本发明属于铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种节铅对焊铅零件及其对焊方法。本发明主要包括汇流排和对焊件，其中，所述汇流排包含极群板耳铸焊面、汇流排侧部和两个焊臂压紧面；所述对焊件与汇流排侧部相连。其对焊方法为对焊机的焊臂夹住汇流排侧部，然后水平相向挤压使对焊件相接触，进而可以通电焊接、继续保持以使对焊件冷却凝固，最后焊臂松开复位，完成整个对焊周期。本发明的目的在于突破现有铅酸蓄电池在连接的不足，提供了一种设计合理的对焊铅零件结构及其对焊方法，既能实现电池组单体电池之间极组与极组之间的串联，还可降低铅耗，进而降低生产成本，同时还避免电池设计中的空间浪费，提高电池的能量密度和体积密度。
【专利说明】
一种节铅对焊铅零件及其对焊方法
技术领域
[0001]本发明属于铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种节铅对焊铅零件及其对焊方法。
【背景技术】
[0002]铅酸蓄电池为了满足客户对电压的要求，一般需要二个或者更多单体电池串联。目前单体电池之间的连接一般采用穿壁焊方式。
[0003]目前设计一般采用方法如下:一个极组内部的极板相互连接依靠汇流排I'完成，而一个电池组内部极组与极组之间的相互连接需要依靠对焊件2'完成；同时又因为对焊件2'存在于汇流排之上，体积较大。
[0004]这造成的后果是:电池中盖的顶部必须留有相当高的一部分空间来盛放对焊件I'，这对电池的空间利用来说是个极大的浪费，这也是造成现有的对焊件铅酸蓄电池能量密度小、体积密度小的一个重要因素；同时对焊件2'体积较大，导致电池铅耗多、成本高、重量重；同时还由于其极群组与极群组之间的电流路径长，还造成电池内阻大。
【发明内容】
[0005]针对以上技术问题，本发明的目的在于突破现有铅酸蓄电池在连接的不足，提供了一种设计合理的对焊铅零件结构及其对焊方法，既能实现电池组单体电池之间极组与极组之间的串联，还可降低铅耗，进而降低生产成本，同时还避免电池设计中的空间浪费，提高电池的能量密度和体积密度。
[0006]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种节铅对焊铅零件，主要包括汇流排I和对焊件2，其中，所述汇流排I包含极群板耳铸焊面11、汇流排侧部12和两个焊臂压紧面13，所述对焊件2与汇流排侧部12相连，极群板耳铸焊面11与极群组的板耳连接，将极群组的极板并联，汇流排侧部12为对焊件2的连接位置，两个焊臂压紧面13在对焊时提供焊臂加紧位置，以供焊臂带动对焊件2焊接。
[0007]进一步，作为优选，所述的汇流排I的具体结构为为长方体或者立体梯形，以及由此引申过来的变形体，如边缘有倒角、中间由标识或凸凹体等。
[0008]进一步，作为优选，所述的极群板耳铸焊面11主要用于连接极群组的板耳，用于将极群组多个极板并联，在充放电时增加电量。
[0009]进一步，作为优选，所述的汇流排侧部12为对焊件连接位置，对焊完毕后和槽体隔墙完全接触，提高汇流排固定极群组的强度，同时减少酸液直接浸入对焊孔内。
[0010]进一步，作为优选，所述的汇流排侧部13在对焊时提供焊臂加紧位置，以供焊臂带动对焊件2焊接。
[0011]进一步，作为优选，所述的对焊件2—般在汇流排侧部12的中间位置，同时其也在槽孔的中心位置。在对焊时相邻极群组的两个对焊件被挤压在一个槽孔内，通过大电流产生的巨大热量将其熔合在一起，进而将相邻的2个单电池串联起来，起到提高电压的作用。槽孔为槽体隔墙中的孔，一般为圆形或椭圆形，厚度同槽体隔墙厚度相同，主要起到使相邻2个单格极群组能够通过对焊件对焊串联在一起进而形成通路的作用，在电池充放电时能保证电流通过隔墙内部的铅零件导通。
[0012]进一步，作为优选，所述的对焊件2为圆柱、圆台、圆球或者椭圆体形状，以及由此延伸的类似形状。其与汇流排侧部结合的地方直径最大，但一般不会大于槽体的孔径，远离汇流排侧部的地方直径会变小，但其单个体积约为槽孔体积的40%?70%( —个槽孔要容纳2个相对的对焊件)。
[0013]—种利用节铅对焊铅零件的对焊方法，该方法包括如下步骤:对焊机的焊臂夹住汇流排侧部的焊臂压紧面、焊臂压紧面，然后水平相向挤压使对焊件相接触，进而可以通电焊接、继续保持以使对焊件冷却凝固，最后焊臂松开复位，完成整个对焊周期。
[0014]作为优选，进一步，在水平相向挤压使对焊件时，将焊臂夹紧后的汇流排相向移动，带动对焊件2水平相向挤压，因对焊件2在槽孔的中心位置，故可使对焊件2顶端深入槽孔，直到相邻的2个对焊件2互相接触，继续施压至对焊件2顶端形成一定面积的接触径，接触径面积为槽孔面积的30%?80%，此时保持该压力不动。
[0015]作为优选，进一步，在通电焊接时，待稳定后，开始通过焊臂通入电流，根据电池型号大小不同，电流在3?15KA、通电时间在0.05s?0.6s，利用电阻热使得对焊件熔化，在此过程中保持挤压力不变，挤压力为0.4?I.0MPa。
[0016]作为优选，进一步，在继续保持时焊臂不动以使对焊件冷却凝固，该保持时间为
0.1?1.0s0
[0017]本发明的有益效果:
本发明提供一种节省铅耗的对焊铅零件，既能实现电池组单体电池之间极组与极组之间的串联，还可降低铅耗，进而降低生产成本，同时还避免电池设计中的空间浪费，提高电池的能量密度和体积密度。
【附图说明】
[0018]图1为实施例一本发明对焊铅零件设计图；
图2为实施例一对焊装配示意图；
图3为现行对焊铅零件设计图；
图4为现行对焊装配示意；
图5为实施例二对焊铅零件在蓄电池上装配示意图；
图6为现行焊铅零件在蓄电池上装配示意图；
图7为实施例三本发明对焊铅零件设计图；
图8为实施例三本发明对焊铅零件对焊装配示意；
图中，1-汇流排、11-极群板耳铸焊面、12-侧部、13-焊臂压紧面；
2-对焊件、3-槽体隔墙、4-极群组、5-连接件。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例1
参阅图1，为本申请提供的一种对焊铅零件(适用于1X6结构电池)。对焊铅零件包括汇流排I和对焊件2，所述汇流排I包含极群板耳铸焊面11、侧部12和两个焊臂压紧面13。对焊件2连接于汇流排侧部12，体积很小，其为圆柱、圆台、圆球或者椭圆体等形状，对焊件2为对焊时通过焊臂挤压直接接触进而通电焊接的地方，焊接结束其全部被挤压在槽孔中。
[0021]本例的对焊件2为圆柱。
[0022]本例的对焊方法为:对焊机的焊臂夹住汇流排侧部的两个焊臂压紧面13，然后水平相向挤压使对焊件2相接触，进而可以通电焊接、继续保持以使对焊件冷却凝固，最后焊臂松开复位，完成整个对焊周期。
[0023]实施例2
在实施例一的基础上，本实施例提供一种含有该对焊铅零件的蓄电池，包括对焊铅零件、槽体隔墙3和极群组4，本例中的槽体隔墙3和极群组4是本领域技术人员熟知的，不作赘述。
[0024]电池单格之间靠槽体隔墙3分开，其中槽体隔墙3上打孔，以便于使相邻单格对焊铅零件焊接。由于其降低了对焊件高度和占用空间，故提高了电池能量密度；同时由于其电流传输路径减少，故可降低蓄电池内阻；同时节省铅耗，降低生产成本。
[0025]
本例的对焊方法为:
1)利用焊机的焊臂将相邻汇流排的两侧部13夹紧；
2)将焊臂夹紧后的汇流排相向移动，带动对焊件2水平相向挤压，因对焊件2在槽孔的中心位置，故可使对焊2顶端深入槽孔，直到相邻的2个对焊件2互相接触，继续施压至对焊件2顶端形成一定面积的接触径，接触径一般面积为槽孔面积30%，此时保持该压力不动；
3)待稳定后，开始通过焊臂通入电流，根据电池型号大小不同，电流在15KA、通电时间在0.05s;
4)利用电阻热使得对焊件熔化，在此过程中保持挤压力不变，挤压力为0.4MPa;
5)继续保持焊臂不动以使对焊件冷却凝固，该保持时间为0.1s;
6)焊臂松开回位，完成整个对焊周期。
[0026]实施例3:
在实施例一的基础上，本实施例提供一种含有该对焊铅零件的蓄电池，包括对焊铅零件、槽体隔墙3和极群组4，本例中的槽体隔墙3和极群组4是本领域技术人员熟知的，不作赘述。
[0027]电池单格之间靠槽体隔墙3分开，其中槽体隔墙3上打孔，以便于使相邻单格对焊铅零件焊接。由于其降低了对焊件高度和占用空间，故提高了电池能量密度；同时由于其电流传输路径减少，故可降低蓄电池内阻；同时节省铅耗，降低生产成本。
[0028]本例的对焊方法为:
1)利用焊机的焊臂将相邻汇流排的两侧部13夹紧；
2)将焊臂夹紧后的汇流排相向移动，带动对焊件2水平相向挤压，因对焊件2在槽孔的中心位置，故可使对焊2顶端深入槽孔，直到相邻的2个对焊件2互相接触，继续施压至对焊件2顶端形成一定面积的接触径，接触径一般面积为槽孔面积80%，此时保持该压力不动；
3)待稳定后，开始通过焊臂通入电流，根据电池型号大小不同，电流在7KA、通电时间在0.05s ；
4)利用电阻热使得对焊件熔化，在此过程中保持挤压力不变，挤压力为0.8MPa;
5)继续保持焊臂不动以使对焊件冷却凝固，该保持时间为0.7s;
6)焊臂松开回位，完成整个对焊周期。
[0029]实施例4:
参阅图5，为本申请提供的一种(2X3结构的电池)对焊铅零件。对焊铅零件包括汇流排
1、对焊件2和连接件5，所述汇流排I用于极群板耳插入后铸焊、连接件3包含焊臂压紧面13，用于对焊时焊臂压紧、对焊件2连接于连接件3—侧，焊接结束其全部被挤压在槽孔中。
[0030]本例的对焊方法为:
1)利用焊机的焊臂将相邻汇流排的两侧部13夹紧；
2)将焊臂夹紧后的汇流排相向移动，带动对焊件2水平相向挤压，因对焊件2在槽孔的中心位置，故可使对焊2顶端深入槽孔，直到相邻的2个对焊件2互相接触，继续施压至对焊件2顶端形成一定面积的接触径，接触径一般面积为槽孔面积50%，此时保持该压力不动；
3)待稳定后，开始通过焊臂通入电流，根据电池型号大小不同，电流在3KA、通电时间在
0.6s;
4)利用电阻热使得对焊件熔化，在此过程中保持挤压力不变，挤压力为1.0MPa;
5)继续保持焊臂不动以使对焊件冷却凝固，该保持时间为1.0s;
6)焊臂松开回位，完成整个对焊周期。
[0031]本发明提供一种节省铅耗的对焊铅零件，既能实现电池组单体电池之间极组与极组之间的串联，还可降低铅耗，进而降低生产成本，同时还避免电池设计中的空间浪费，提高电池的能量密度和体积密度。本发明提供的对焊件及对焊方法，由于其降低了对焊件高度和占用空间，故提高了电池能量密度；同时由于其电流传输路径减少，故可降低蓄电池内阻；同时节省铅耗，降低生产成本。
[0032]最终，以上实施例和附图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种节铅对焊铅零件，其特征在于:主要包括汇流排(I)和对焊件(2)，其中，所述汇流排(I)包含极群板耳铸焊面(11)、汇流排侧部(12)和两个焊臂压紧面(13)，所述对焊件(2)与汇流排侧部(12)相连，极群板耳铸焊面(11)与极群组的板耳连接，将极群组的极板并联，汇流排侧部(12)为对焊件(2)的连接位置，两个焊臂压紧面(13)在对焊时提供焊臂加紧位置，以供焊臂带动对焊件(2)焊接。2.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件，其特征在于:所述的汇流排(I)为长方体或者立体梯形结构或边缘有倒角、中间由标识或凸凹体变形体结构。3.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件，其特征在于:所述的对焊件(2)在汇流排侧部(12)的中间位置，同时其也在槽孔的中心位置，在对焊时相邻极群组的两个对焊件被挤压在一个槽孔内，槽孔为槽体隔墙中的孔，为圆形或椭圆形，厚度同槽体隔墙厚度相同。4.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件，其特征在于:所述的对焊件(2)为圆柱、圆台、圆球或者椭圆体形状，以及由此延伸的类似形状，其与汇流排侧部结合的地方直径最大，不大于槽体的孔径，远离汇流排侧部的地方直变小，其单个体积约为槽孔体积的40%?70%。5.—种含有该对焊铅零件的蓄电池，其特征在于:包括对焊铅零件、槽体隔墙和极群组，电池单格之间靠槽体隔墙分开，其中槽体隔墙上打孔，以便于使相邻单格对焊铅零件焊。6.一种利用节铅对焊铅零件的对焊方法，其特征在于，该方法包括如下步骤:对焊机的焊臂夹住汇流排侧部的焊臂压紧面、焊臂压紧面，然后水平相向挤压使对焊件相接触，进而可以通电焊接、继续保持以使对焊件冷却凝固，最后焊臂松开复位，完成整个对焊周期。7.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件的对焊方法，其特征在于:在水平相向挤压使对焊件时，将焊臂夹紧后的汇流排相向移动，带动对焊件(2)水平相向挤压，因对焊件(2)在槽孔的中心位置，故可使对焊件(2)顶端深入槽孔，直到相邻的2个对焊件(2)互相接触，继续施压至对焊件(2)顶端形成一定面积的接触径，接触径面积为槽孔面积的30%?80%，此时保持该压力不动。8.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件的对焊方法，其特征在于:在通电焊接时，待稳定后，开始通过焊臂通入电流，根据电池型号大小不同，电流在3?15KA、通电时间在0.05s?0.6s，利用电阻热使得对焊件熔化，在此过程中保持挤压力不变，挤压力为0.4?I.0MPaο9.根据权利要求1所述的一种节铅对焊铅零件的对焊方法，其特征在于:在继续保持时焊臂不动以使对焊件冷却凝固，该保持时间为0.1?1.0s。
【文档编号】H01M10/06GK106058329SQ201610652838
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月11日 公开号201610652838.8, CN 106058329 A, CN 106058329A, CN 201610652838, CN-A-106058329, CN106058329 A, CN106058329A, CN201610652838, CN201610652838.8
【发明人】刘长来, 史俊雷, 张祖波, 夏诗忠, 张行祥
【申请人】骆驼集团蓄电池研究院有限公司