一種提高焊接強(qiáng)度的端極柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及鉛酸蓄電池制造技術(shù)，特別是涉及一種提高焊接強(qiáng)度的端極柱。
【背景技術(shù)】
[0002] 在蓄電池的制造過程中，鉛套與正負(fù)極柱焊接工藝十分重要，特別是對于需要進(jìn) 行大電流放電的蓄電池，例如在汽車電池生產(chǎn)過程中，如果正負(fù)極柱與鉛套的燒焊熔接質(zhì) 量不好，熔接面積小，不僅內(nèi)阻大，耗電量高，并且將導(dǎo)致導(dǎo)電性差，在大電流放電時(shí)或車子 起動(dòng)過程中出現(xiàn)容易融化現(xiàn)象。
[0003] 現(xiàn)有車用電池所采用的段脊柱結(jié)構(gòu)，在焊接前如圖1所示，極柱本體與鉛套無間 隙配合，極柱本體伸出鉛套，且將頂部設(shè)置成倒角形狀，焊接后如圖2所示，實(shí)際焊接厚度 總高度小，火焰在極柱本體與鉛套內(nèi)壁的過熔部分僅1mm，總焊接厚度最多3mm，相應(yīng)的焊 接面積偏小，根據(jù)電阻公式可知截面積越小，電阻越大，上述結(jié)構(gòu)的電池在使用時(shí)，尤其是 電池起動(dòng)汽車的引擎時(shí)，起動(dòng)電流約為電池額定容量數(shù)值的8?10倍，焊接厚度過小導(dǎo)致 存在被大電流熔斷的隱患。
[0004] 為了改善熔接面積，現(xiàn)有技術(shù)中針對上述結(jié)構(gòu)提出了一種熔接方法，即先圍繞極 柱本體周圍燒焊一圈，再燒極柱本體中間。通過這種工藝控制對熔接后，極柱本體與鉛套的 熔接區(qū)域大小有所改善，但是該工藝控制的改善效果還不夠，其熔按面積沒有完全符合工 藝要求，而且這種工藝控制對操作者要求高，員工由于操作的不嚴(yán)格或因新入職培訓(xùn)不到 位，其往往先燒焊極柱本體中間位置，使極柱本體冷鉛迅速掩埋極柱本體與鉛套配合間隙， 造成熔接區(qū)域僅包括極柱本體熔接區(qū)和熔接體區(qū)，使得鉛套與極柱本體之間熔接面積小， 熔接質(zhì)量差，生產(chǎn)過程中不易檢驗(yàn)，以致可能出現(xiàn)電池著火隱患，產(chǎn)生大量不良品。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型提供了一種提高焊接強(qiáng)度的端極柱，結(jié)構(gòu)簡單，焊接方便，具有較大的 總焊接面積，減小內(nèi)阻，降低被大電流擊穿的可能性，提高電池質(zhì)量。
[0006] -種提高焊接強(qiáng)度的端極柱，包括極柱本體以及焊接在極柱本體上的鉛套，所述 極柱本體不高于鉛套的頂面，極柱本體的頂緣帶有倒角，該倒角部位與鉛套之間為焊接槽， 所述極柱本體和鉛套的頂部還覆蓋有通過焊條熔接體焊接形成的冠部。
[0007] 本使用新型通過將極柱本體的高度設(shè)置成與鉛套的頂面相齊平，從而實(shí)現(xiàn)在極柱 本體和鉛套之間形成焊接槽，進(jìn)而使焊條熔接體和焊接火焰可以進(jìn)入到極柱本體和鉛套之 間，從而增加了實(shí)際的焊接面積和焊接高度，根據(jù)電阻計(jì)算公式可知，截面積越大則電阻越 小，因此，通過增加焊接面積和焊接高度可以減小端極柱的內(nèi)阻，同時(shí)還提高焊接強(qiáng)度，使 本實(shí)用新型不容易被大電流擊穿。
[0008] 為了便于焊接，優(yōu)選的，所述極柱本體與鉛套的頂面相平齊。從而使焊接槽位于鉛 套頂沿，使焊接火焰和焊條熔接體容易到達(dá)和進(jìn)入，從而提高焊接強(qiáng)度。
[0009] 所述焊接槽設(shè)置的不宜過深，優(yōu)選的，所述焊接槽的深度與所述端極柱的高度之 比為1/10?1/5。這是因?yàn)檫^深的焊接槽會(huì)使焊接火焰不易靠近焊接槽，從而導(dǎo)致焊接槽 無法完全填充焊條熔接體，降低焊接強(qiáng)度，且會(huì)浪費(fèi)焊條熔接體。
[0010] 由于倒角過小，會(huì)使焊接槽槽口過窄，火焰以及焊條熔接體不易進(jìn)入，但是如果倒 角角度過大，又會(huì)導(dǎo)致焊接槽槽口過寬，導(dǎo)致焊接火焰不集中，同樣會(huì)影響焊接效果，優(yōu)選 的，所述倒角的角度為25?30度。
[0011] 焊接完成后，為了提高焊接強(qiáng)度，減小內(nèi)阻，優(yōu)選的，所述冠部的高度與所述端極 柱的高度之比為1/4?1/3。
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述冠部的頂面為球冠狀。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果：
[0014]本實(shí)用新型的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，通過在極柱本體和鉛套之間設(shè)置焊接槽， 從而使焊條熔接體和焊接火焰可以進(jìn)入到極柱本體和鉛套之間，從而增加了實(shí)際的焊接面 積和焊接_度，從而減小端極柱的內(nèi)阻，提_其強(qiáng)度，不容易被大電流擊穿，提_電池質(zhì)量。
【附圖說明】
[0015] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的端極柱焊接前的機(jī)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的端極柱焊接后的機(jī)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖3為本實(shí)用新型的端極柱焊接前的機(jī)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖4為本實(shí)用新型的端極柱焊接后的機(jī)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1和2所示，現(xiàn)有技術(shù)的端極柱包括極柱本體11和鉛套12,鉛套的有效高度 a為17mm，極柱本體11伸出鉛套12,頂部設(shè)有倒角結(jié)構(gòu)，倒角角度b為18度，極柱本體11 的側(cè)壁和鉛套12之間無間隙配合，焊接時(shí)，焊條熔接體停留在極柱本體11和鉛套12表面， 兩者之間的焊接面積小，焊接后，端極柱的整體高度c為19mm，而焊接厚度d只有3mm，焊接 強(qiáng)度低，內(nèi)阻大，存在容易被大電流熔斷的隱患。
[0020] 如圖3和4所示，本實(shí)施例的提高焊接強(qiáng)度的端極柱包括：極柱本體21和鉛套22， 本實(shí)施例中，鉛套的有效高度A同樣為17mm，極柱本體21的高度設(shè)置成與鉛套22的頂面相 齊平，極柱本體21的頂緣帶有倒角，倒角角度B為27度，倒角的角度可以在25?30度選 擇。
[0021] 該倒角部位與鉛套22之間為焊接槽23,極柱本體21的倒角高度E為3mm，焊接槽 23的深度也為3_，也可以將極柱本體21頂面設(shè)置于鉛套22頂沿的下方。使用焊條熔接 體通過焊接火焰覆蓋到極柱本體上，焊條熔接體進(jìn)入焊接槽23內(nèi)，與極柱本體21和鉛套22 熔融成一體，完成焊接，形成球冠狀的冠部。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)的端極柱相比，本實(shí)施例因極柱本體的頂部與鉛套之間設(shè)置焊接槽， 同時(shí)還增大極柱本體頂緣的倒角角度，焊接時(shí)極柱本體與火焰接觸面增大,使焊接溫度均 勻，焊條熔接體進(jìn)入焊接槽，改善焊接效果；同時(shí)本實(shí)施例完成焊接后，端極柱的整體高度 C同樣為19臟，焊接厚度為19-17+3 = 5臟，加上火焰在極柱與鉛套內(nèi)壁的過熔部分約1mm， 總焊接厚度D約為6mm，焊接厚度增加了 1倍，相應(yīng)的焊接面積也增加約1倍。
[0023] 下表為現(xiàn)有技術(shù)的端極柱與本實(shí)施例的端極柱在不同倍率電流值放電時(shí)的狀況 對比如下：
[0024]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高焊接強(qiáng)度的端極柱，包括極柱本體以及焊接在極柱本體上的鉛套，其特征 在于：所述極柱本體不高于鉛套的頂面，極柱本體的頂緣帶有倒角，該倒角部位與鉛套之間 為焊接槽，所述極柱本體和鉛套的頂部還覆蓋有通過焊條熔接體焊接形成的冠部。
2. 如權(quán)利要求1所述的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，其特征在于，所述極柱本體與鉛套的 頂面相平齊。
3. 如權(quán)利要求1所述的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，其特征在于，所述焊接槽的深度與所 述端極柱的高度之比為1/10?1/5。
4. 如權(quán)利要求1所述的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，其特征在于，所述倒角的角度為25? 30度。
5. 如權(quán)利要求1所述的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，其特征在于，所述冠部的高度與所述 端極柱的高度之比為1/4?1/3。
6. 如權(quán)利要求1所述的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，其特征在于，所述冠部的頂面為球冠 狀。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種提高焊接強(qiáng)度的端極柱，包括極柱本體以及焊接在極柱本體上的鉛套，其特征在于：所述極柱本體不高于鉛套的頂面，極柱本體的頂緣帶有倒角，該倒角部位與鉛套之間為焊接槽，所述極柱本體和鉛套的頂部還覆蓋有通過焊條熔接體形成的冠部。本實(shí)用新型的提高焊接強(qiáng)度的端極柱，通過在極柱本體和鉛套之間設(shè)置焊接槽，從而使焊條熔接體和焊接火焰可以進(jìn)入到極柱本體和鉛套之間，從而增加了實(shí)際的焊接面積和焊接高度，從而減小端極柱的內(nèi)阻，提高其強(qiáng)度，不容易被大電流擊穿。
【IPC分類】H01M2-30
【公開號】CN204271177
【申請?zhí)枴緾N201420645954
【發(fā)明人】沈旭培, 高根芳, 朱健, 劉峰, 代飛
【申請人】天能電池集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年10月31日