专利名称：双面翻孔立体网格铅带的生产设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制造铅酸蓄电池极板骨架的生产设备，用于 将冷轧合金铅带加工成双面翻孔铅带，在铅带表面形成呈立体网格状 的翻边毛刺孔。这种双面翻孔铅带是生产铅酸蓄电池极板骨架的关键 材料。
背景技术：
目前，制造铅酸蓄电池极板骨架的工艺是首先要将合金铅块投 入熔铅炉内，炉体加热使铅块融化为铅溶液，然后再将铅溶液浇铸到 铸栅板机的模腔内，经适当冷却后开模取出原板栅，原板栅比较粗糙， 须经人工修整后才能成为铅酸蓄电池的极板骨架一板栅，最后在合格 的栅板表面涂覆铅膏(即活性物质)，经固化、烘干既成为铅酸电池 的极板，该工序全部为单机、人工操作，这种工艺已使用了数十年， 它劳动强度大，环境恶劣，生产效率低；极板表面的活性物质与骨架
(栅板)的结合不牢固，活性物质利用率低，从而影响了电池的循环
寿命等性能；特别是熔铅和浇铸栅板工序，大量铅蒸汽的产生是铅酸
蓄电池生产中主要的污染源之一 。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种双面翻孔立体网格铅带的生产 设备，以解决现有技术存在的生产劳动强度大，活性物质利用率低， 电池循环寿命差，铅溶液蒸汽环境污染严重的问题。
本实用新型所采用的技术方案是该设备包括依次顺序安装的放 带系统A、滚压穿孔系统B、整形机构C、复绕系统D，所述的滚压穿 孔系统B包括至少一对相互外切的穿孔轮及其导向机构，在该穿孔轮
的外周面设有用于穿孔的突起或凹槽；上述各个系统的驱动装置均与 一自动控制系统E连接。
本实用新型的有益效果是
1. 无落料穿孔，冷轧合金铅带表面翻边孔呈立体网格状，突出的 翻边毛刺不仅形成了良好的导电通道，还大大增加了极板物质的包容 量和固定强度，提高了活性物质的利用率和铅酸电池的循环寿命。
2. "双面翻孔"立体网络铅带孔形为矩形、圆形、三角形、菱 形、梯形等几何状，可呈多种形式排布，其孔径及密度可根据工艺要 求作任意调整，提高了极板的导电性和电池的高倍率放电循环寿命等 性能。
3. 双面翻孔立体网格铅带适用于铅酸电池极板拉桨工艺，改善 了劳动条件，实现了自动化生产，降低了电池的制造成本，提高生产 效率3 — 5倍。
4. 双面翻孔立体网络铅带可替代传统的熔铅式浇铸板栅，消除 了熔铅蒸汽对环境的污染。
图1是本实用新型的总体结构示意图2 图5是本实用新型生产的翻孔铅带的几种不同的表面孔形 及分布示意图6是图4的H-H剖视图。
具体实施方式
参见图1 图6，本实用新型由放带系统A、滚压穿孔系统B、复 绕系统C、自动控制系统(分别安装在两个电控箱E1和E2内)组成。 分别说明如下
1. 放带系统A:该系统由放带架1、恒张力机构2两部分组成， 具有调频调速、自动放带，恒张力控制、断带保护等功能。工作时， 首先将整巻的冷轧合金铅带(原料)9安装在放带架1上，铅带9的 一端通过多级导带轮22进入恒张力机构2，并以M形路径绕过恒张 力机构2的电子尺弹性棍21，铅带运行速度的变化使弹性棍21上下 浮动，其位移量将使电子尺转化为电压信号，并通过电控系统的计算 机数据处理，从而协调铅带9与主机的运行速度，以保证铅带9在恒
张力下始终处于动态平衡状态运行。
在该自动放带系统A与所述的穿孔系统B之间装有断带保护机构11。
2. 滚压穿孔系统B:该系统主要由导向机构3、滚压穿孔机构4 组成。在本实用新型中，滚压穿孔系统B是技术的关键，它是根据双 轮对滚的原理，利用无落料穿孔技术研发而成的，其穿孔机构4有上 下模具(通常称之为穿孔轮)41和42成对组成(图1所示为三对， 可根据需要增减)，每一模具的外形为圆柱状，在每对穿孔轮41和 42的外周面分别制成相互啮合的突起齿和凹槽，该突起齿和凹槽的 形状可为矩形、圆形、三角形、菱形或梯形等几何状，如图2 图5
所示。工作时，每对穿孔轮41和42相啮合且相对转动，冷轧合金铅 带9的一端沿其切线方向通过一组或多组穿孔轮的啮合间隙，从而完 成穿孔工序，经双向穿孔后，孔部边缘余料各自翻向对面，在铅带两 侧双向形成突出的毛边孔，使冷轧合金铅带表面呈立体网络状结构 (如图6所示)。通过穿孔模具的调整，其孔型可为矩形、圆形、三 角形、菱形、梯形等几何状，如图2 图5所示，孔径尺寸及密度可 根据工艺要求调整，孔型位置也可呈多种形式排布，以适应各种铅酸 蓄电池极板生产的需要。
3. 整形机构C:是由多组高精度整形辊组成，每组整形轴的间隙 可通过数字显示作自由调整，已穿孔成型的冷轧合金铅带通过整形 辊整形，在保证与主机设备同步运行的前提下，使"翻孔铅带"表面 状态及厚度控制在工艺要求范围之内，以适应"翻孔铅带"在极板拉 浆过程中活性物质附着量的需要。
4. 复绕系统D:该系统由扭矩复绕盘6、机械涨轴7、超直径报 警10和断带保护装置12等机构组成，可使穿孔成型的钢带9以恒扭 矩复绕成盘，当钢带盘复绕直径达到设定值时，超直径报警机构10 指令警示装置7报警并停车，操作机械涨轴7可方便取出钢带盘。
系统中的断带保护装置12是由金属感应装置组成的，在设备运 行中，如出现断带和缺带现象，警示装置7将报警并停车，起到对系 统的安全保护作用。
5. 自动控制系统该机共配置两个电控箱，即主电控箱E1和副 电控箱E2，全系统采用计算机程序控制，所有驱动机构均采用变频
无极调速，主电控箱装有彩色大屏幕触摸控制板和电源开关，在触摸 屏主界面上设定了自动运行、手动调试、安全报警和速度显示等操作 程序，在设备自动运行状态下，铅带张力的变化将改变电子尺的阻率，
并以电压信号形式输送到PLC控制系统，以此自动调整放带电机频 率，使之在动态中趋于平衡、同步，从而达到恒张力运行。
在系统中，多点位置配备了金属感应装置，通过对铅带运行状态 的监控和信号采集，经微电脑数字信号处理以实现运行中的断带、超 直径等故障自动停车、报警等安全功能。
副电控箱E2主要用于手动运行和慢速调车，并装有电源开关， 具有紧急停车等安全作用。
本实用新型的生产方法和过程是
如图1所示，首先将成巻的冷轧合金铅带9装入自动放带架1， 冷轧合金铅带通过恒张力机构2和多组导向装置3进入穿孔机构4之 间，根据产品的工艺要求不同，穿孔机构4可由一对或多对穿孔轮组 成，调整两只穿孔轮的相对位置可实现对冷轧合金铅带的穿孔。穿孔 成型的铅带9再经过多组导轮进入整形机构C，经过整形的铅带就成 为了合格的"翻孔铅带"，最后"翻孔铅带"再进入复绕系统D，由 恒扭矩复绕盘6把合格的"翻孔铅带"复绕成盘，操作涨轴7可取出 铅带盘。至此，冷轧合金铅带穿孔的全过程完成。全系统采用程序控 制，所有电机驱动机构均采用自动调频调速；运行中实现断带、跑偏、 超直径及系统故障报警停车。
权利要求1. 一种双面翻孔立体网格铅带的生产设备，其特征在于该设备包括依次顺序安装的放带系统(A)、滚压穿孔系统(B)、整形机构(C)、复绕系统(D)，所述的滚压穿孔系统(B)包括至少一对相互外切的穿孔轮(4)及其导向机构(3)，所述的穿孔轮(4)成对设置，每对的穿孔轮(4)的外周面设有用于穿孔的、相互吻合的突起和凹槽；上述各个系统的驱动装置均与一自动控制系统(E)连接。
2. 根据权利要求1所述的双面翻孔立体网格铅带的生产设备，其特征 在于所述的放带系统(A)包括自动放带架(1)和恒张力机构(2)， 自动放带架(1)安装在其机架上，在该自动放带架(1)旁的机架上 安装有恒张力机构(2)。
3. 根据权利要求1所述的双面翻孔立体网格铅带的生产设备，其特征 在于所述的滚压穿孔系统(B)中的穿孔轮(4)可分两类，其中一 类轮的表面均布几何状齿，齿形为矩形、圆锥形、三角形等；另一类 轮的表面均布几何状环形槽，槽形角一般为三角形或矩形。
4. 根据权利要求1所述的双面翻孔立体网格铅带的生产设备，其特征 在于所述的复绕系统安装在其机架上，恒扭矩复绕盘(6)旁边装 有超直径保护机构(10)。
5. 根据权利要求1所述的双面翻孔立体网格铅带的生产设备，其特征 在于所述的自动控制系统(E)包括计算机和与其连接的恒张力 运行、断带、走偏、超直径故障自动停车、声光报警装置。
专利摘要一种双面翻孔立体网格铅带的生产设备，该设备包括依次顺序安装的放带系统、滚压穿孔系统、整形机构、复绕系统，所述的滚压穿孔系统包括至少一对相互外切的穿孔轮及其导向机构，在该穿孔轮的外周面设有用于穿孔的突起或凹槽；上述各个系统的驱动装置均与一电控系统连接。该设备生产的扩孔铅带，其孔型可为矩形、圆形、三角形、菱形、梯形等几何状，孔径尺寸及密度可根据工艺要求调整，孔型位置也可呈多种形式排布，并可实现全自动化生产，其生产效率是传统工艺的3～5倍。
文档编号H01M4/73GK201213147SQ200820127110
公开日2009年3月25日 申请日期2008年6月24日 优先权日2008年6月24日
发明者高新峰 申请人:高新峰