本發(fā)明涉及鉛酸蓄電池匯流排焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置及方法。

背景技術(shù)：

鉛酸蓄電池不論是在交通、通信、電力、軍事還是在航海、航空各個經(jīng)濟領(lǐng)域，都起到了不可缺少的重要作用。鉛酸蓄電池已經(jīng)發(fā)展成為世界上產(chǎn)量最大的電池產(chǎn)品，生產(chǎn)量占電池行業(yè)總量的50％，占充電電池的70％，即便是歐美日等世界上最發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)，至今也仍大量生產(chǎn)和使用鉛酸蓄電池。

鉛酸蓄電池通常包括電池殼、電池蓋和設(shè)于電池殼內(nèi)的極群組，極群組是鉛酸蓄電池的核心組件，它包括若干片相互交疊的正、負(fù)極板及用于分隔正負(fù)極板的分隔板，正、負(fù)極板頂端設(shè)有極耳，同極性的極耳通過焊接形成匯流排和輸出端子，電池放電時的電流依次通過正負(fù)極板、極耳、匯流排再匯集到輸出端子上。

鉛酸蓄電池現(xiàn)有的匯流排焊接方式主要有兩種：

一種是人工氧焊方式，首先通過特制的夾具將若干片同極性極板的板耳等間距且垂直朝上固定在匯流排熔腔內(nèi)，然后點燃焊槍并調(diào)整好火焰，再用火焰熔化極耳，同時熔化填料鉛合金到匯流排熔腔內(nèi)，最后待合金冷卻后即可形成匯流排。這種人工焊接方式雖然可以實現(xiàn)極耳與匯流排的徹底熔合，但是對于操作人員的技能水平要求很高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生虛焊、過焊等現(xiàn)象，造成電池內(nèi)阻一致性較差，最終降低了電池使用壽命；同時由于組成極群組的極板數(shù)量較多，人工操作需要逐個燒熔極耳，所以生產(chǎn)效率很低，不適宜大規(guī)模的批量生產(chǎn)。

另一種是自動化澆鑄焊接，首先將按規(guī)定極板數(shù)量層疊好的極群組整體放入特制夾具內(nèi)，然后翻轉(zhuǎn)夾具使得極耳垂直朝下，極耳經(jīng)過切刷、沾助焊劑和 預(yù)熱浸錫等多道處理后，將極群組轉(zhuǎn)移到鑄焊模具工位，所有正負(fù)極板的極耳分別同時插入含有液態(tài)鉛合金的正負(fù)極鑄模內(nèi)，此時極耳表層金屬受熱由固態(tài)向液態(tài)進(jìn)行相變，再和鑄模內(nèi)的液態(tài)金屬同時冷卻，最終完成鑄焊形成匯流排。相比人工鑄焊，可見自動化澆鑄焊接的生產(chǎn)效率較高，但是匯流排鑄焊質(zhì)量跟極耳厚度、合金種類、模具溫度、鉛液溫度、焊接時間、冷卻時間、浸錫、極耳切刷的效果、助焊劑的使用都有緊密關(guān)系，需要控制的過程參數(shù)繁多，任何一個環(huán)節(jié)出錯都會引發(fā)鑄焊質(zhì)量問題，比如溫度過高、時間過長會導(dǎo)致極耳過熔甚至斷裂，溫度過低、時間過短、預(yù)處理不到位會導(dǎo)致極耳虛焊、假焊、漏焊；相應(yīng)的這種自動鑄焊機結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，鑄焊所用的夾具、模具、鑄焊液、切刷耳、加熱管這些消耗品及易損件都會增加成本，使能耗大大增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種熔焊充分、徹底，焊接質(zhì)量可靠的鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置及方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一方面，本發(fā)明提供了一種鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置，包括梳齒板、中擋板和直排式火焰加熱炬，梳齒板側(cè)面上設(shè)置有多個平行、等距的極耳容納槽，梳齒板表面設(shè)置有輸出端子容納槽，輸出端子容納槽與極耳容納槽上下相互連通，中擋板密封梳齒板設(shè)置極耳容納槽的側(cè)面，直排式火焰加熱炬表面等距設(shè)置有多個出火口，相鄰出火口的間距與相鄰極耳容納槽的間距相等。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述輸出端子容納槽與設(shè)置極耳容納槽的側(cè)面相互連通。

在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，還包括旋轉(zhuǎn)工作臺、裝填機構(gòu)、整理機構(gòu)、燒焊機構(gòu)和入殼機構(gòu)，其中，

旋轉(zhuǎn)工作臺可沿旋轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)一次旋轉(zhuǎn)90度，旋轉(zhuǎn)工作臺沿旋轉(zhuǎn)軸間隔90度均勻分布有四個工作位夾具；

裝填機構(gòu)，往工作位夾具內(nèi)自動裝填極群組；

整理機構(gòu)，對裝填好的極群組進(jìn)行整理，使得所有正負(fù)極極耳位置水平一致；

燒焊機構(gòu)，裝填輸出端子并自動燒焊；

入殼機構(gòu)，通過氣缸作用把燒焊好的極群壓入殼體內(nèi)。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述直排式火焰加熱炬設(shè)置于燒焊機構(gòu)，并且直排式火焰加熱炬可在XYZ三個方向上往復(fù)運動。

第二方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明第一方面所述的鉛酸蓄電池匯流排焊接方法，包括以下步驟，

S1，將各向同性極板的極耳固定于梳齒板上的極耳容納槽內(nèi)，每個極耳容納槽內(nèi)設(shè)置一個極耳，保證極耳頂部與輸出端子容納槽底部留有2～3mm的間隙；

S2，將輸出端子的極柱底部與轉(zhuǎn)接焊端子焊接固定，將轉(zhuǎn)接焊端子填充在輸出端子容納槽內(nèi)，將中擋板側(cè)面與梳齒板側(cè)面對齊，密封輸出端子容納槽和極耳容納槽側(cè)面；

S3，將直排式火焰加熱炬的出火口對準(zhǔn)極耳，點火產(chǎn)生火焰，自極耳頂端自極耳根部方向往復(fù)運動一次對極耳進(jìn)行燒焊；

S4，直排式火焰加熱炬熄火并推出，待燒熔部位完全冷卻固化以后打開中擋板即可得到焊接好的極群組。

本發(fā)明的鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置及方法相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

利用火焰加熱具有熔焊充分、徹底的特性，避免了鑄焊方式不可避免的虛焊、假焊、漏焊等質(zhì)量問題，還具有生產(chǎn)成本低、操作簡單、維護(hù)方便、焊接質(zhì)量可靠等優(yōu)點；在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明的焊接裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作，生產(chǎn)效率是人工焊接操作的10倍以上，進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量和可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明的鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置，其包括梳齒板1、中擋板2和直排式火焰加熱炬4。

梳齒板1提供容納輸出端子3和極耳5的匯流排腔體。因此所述梳齒板1側(cè)面上設(shè)置有多個平行、等距的極耳容納槽11，梳齒板1表面設(shè)置有輸出端子容納槽12，輸出端子容納槽12與極耳容納槽11上下相互連通。如此，極耳容納槽11和輸出端子容納槽12共同組成匯流排腔體。為了便于極耳5的裝填以及焊接完成后的脫模，所述輸出端子容納槽12與極耳容納槽11需要制成可拆卸的腔體。因此，還包括中擋板2，中擋板2密封梳齒板1設(shè)置極耳容納槽11的側(cè)面。具體的，所述中擋板2側(cè)面和梳齒板1設(shè)置極耳容納槽11的側(cè)面都設(shè)置為平面，方便進(jìn)行密封。所述輸出端子容納槽12與設(shè)置極耳容納槽11的側(cè)面相互連通。

直排式火焰加熱炬4對極耳5進(jìn)行燒焊，其表面等距設(shè)置有多個出火口41，相鄰出火口41的間距與相鄰極耳容納槽11的間距相等。如此，可對各個極耳5同時進(jìn)行燒焊。

為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的鉛酸蓄電池匯流排焊接裝置的自動化程度，從而提高產(chǎn)品可靠性和一致性。還包括旋轉(zhuǎn)工作臺、裝填機構(gòu)、整理機構(gòu)、燒焊機構(gòu)和入殼機構(gòu)，其中，

旋轉(zhuǎn)工作臺可沿旋轉(zhuǎn)軸在水平面內(nèi)一次旋轉(zhuǎn)90度，旋轉(zhuǎn)工作臺沿旋轉(zhuǎn)軸間隔90度均勻分布有四個工作位夾具；

裝填機構(gòu)，往工作位夾具內(nèi)自動裝填極群組；

整理機構(gòu)，對裝填好的極群組進(jìn)行整理，使得所有正負(fù)極極耳5位置水平一致；

燒焊機構(gòu)，裝填輸出端子3并自動燒焊；

入殼機構(gòu)，通過氣缸作用把燒焊好的極群壓入殼體內(nèi)。

具體的，所述直排式火焰加熱炬4設(shè)置于燒焊機構(gòu)，并且直排式火焰加熱炬4可在XYZ三個方向上往復(fù)運動。

以下結(jié)合圖1，具體介紹本發(fā)明的鉛酸蓄電池匯流排焊接方法。

S1，將各向同性極板的極耳5固定于梳齒板1上的極耳容納槽11內(nèi)，每個極耳容納槽11內(nèi)設(shè)置一個極耳5。保證極耳頂部5與輸出端子容納槽12底部留有2～3mm的間隙，一方面，可使得在自動焊接過程中無需另外補充填料合金；另一方面，使得直排式火焰加熱炬4火焰能夠充分燒熔極耳5和轉(zhuǎn)接焊端子32，形成熔合良好的匯流排。

S2，將輸出端子3的極柱31底部與轉(zhuǎn)接焊端子32焊接固定，將轉(zhuǎn)接焊端子32填充在輸出端子容納槽12內(nèi)，將中擋板2側(cè)面與梳齒板1側(cè)面對齊，密封輸出端子容納槽12和極耳容納槽11側(cè)面。如此，可防止熔融的液體流出。

S3，將直排式火焰加熱炬4的出火口41對準(zhǔn)極耳5，點火產(chǎn)生火焰，自極耳5頂端自極耳5根部方向往復(fù)運動一次對極耳5進(jìn)行燒焊。

S4，直排式火焰加熱炬4熄火并推出，待燒熔部位完全冷卻固化以后打開中擋板2即可得到焊接好的極群組。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。