[發明專利]一種鉛酸蓄電池曲面板柵多工位級進沖壓模具

有效

• 申請號: 201310570364.9
• 申請日: 2013-11-17
• 公開（公告）號: CN103624158A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 張戌有;王二帥;胡勇;冉順治;馮占生;郭強;劉衛東;劉曉輝;李洪喜;藺庚武
• 申請（專利權）人: 保定金陽光能源裝備科技有限公司
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10
• 代理公司: 保定市燕趙恒通知識產權代理事務所 13121
• 代理人: 王葶葶

技術領域

本發明屬于蓄電池生產制造領域，涉及一種鉛酸蓄電池板柵的制造模具。

背景技術

板柵在鉛酸蓄電池極板中起著承載活性物質和導電的作用，板柵的厚度尺寸決定了其所能承載的活性物質的量，板柵的結構形狀影響板柵與所承載的活性物質的結合強度。目前，鉛酸蓄電池用板柵大多為平面型板柵，所謂平面型板柵即板柵內部筋條厚度與板柵厚度相等或大致相等，整個板柵呈多孔平板狀，這種平面型的板柵使附著于其上的活性物質被筋條和邊框分隔為若干近似獨立的單元，由于活性物質干燥收縮及使用過程中的彎曲、振動等原因，活性物質與板柵的結合強度較低，易造成活性物質的脫落從而影響電池使用壽命。另外，由于活性物質的填涂厚度只能超出板柵面的0.1～0.2mm，因此平面型板柵活性物質的填涂量較小，若欲增大活性物質填涂量則需增加板柵厚度，板柵厚度和重量的增加會使活性物質的填涂比例下降，這種增加活性物質的方法不能滿足高性能動力型或蓄能型鉛酸蓄電池生產的需求。

為了增大填涂比例，人們正在研究一種曲面板柵，試圖在平面型板柵的基礎上將板柵彎曲變形形成曲面型板柵，曲面型板柵的整體厚度取決于彎曲的最大高度，因而曲面型板柵厚度大于筋條厚度，在板柵尺寸重量不變的前提下，其活性物質填涂量要遠遠大于平面型板柵，且由于板柵的彎曲形狀使得活性物質可通過彎曲部分相互連通而形成一個整體，增強了活性物質與板柵的結合強度，曲面型板柵是增大活性物質填涂比例且保證活性物質與板柵之間具有良好的結合強度的一種優化結構方式。

目前，曲面型板柵只是一個研究方向，現有的平面型板柵的制造設備只能完成平面型板柵的制造，其不能完成曲面型板柵的制造，目前尚無曲面型板柵的制造設備。若采用沖制方式制造曲面板柵時，在成型過程中受彎曲變形的應力影響會改變板柵的原有尺寸，雖然可在彎曲成型前預先補償，但是因彎曲變形程度與板柵預補償尺寸間互相關聯，需反復實驗方可確定其預補償量，其尺寸誤差較大且極難控制；另外，目前蓄電池制造正在向低耗，高效方向發展，連續板柵的制作已成為當前板柵發展的主流，連續板柵的彎曲成型過程中，相鄰兩次彎曲成型會產生相互干涉，使已成型的部分再次產生干涉形變，影響已成型部分的形狀尺寸。因此，一種合理高效的曲面板柵制造設備成為高性能曲面型蓄電池極板制造的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鉛酸蓄電池曲面板柵多工位級進沖壓模具，其在曲面板柵制造設備中的應用，實現了連續曲面板柵的高效加工和高精度加工，以滿足高活性物質填涂比和高結合強度的連續極板的生產。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：一種鉛酸蓄電池曲面板柵多工位級進沖壓模具，其包括安裝在同一整體模架上的導正孔沖裁模塊、平面網柵沖裁模塊、壓紋模塊、彎曲模塊及極耳孔和邊料沖裁模塊；其送料步距為一個沖裁單元沿送料方向上的長度；模塊化的模具結構便于模具的維修、維護，節約模具費用；平面網柵沖裁模塊、彎曲模塊及極耳孔和邊料沖裁模塊上都設置有與板柵上沖制的導正孔相匹配的導正銷；一個沖裁單元由一片、兩片或多片板柵組成；

所述的平面網柵沖裁模塊包括四個沖裁工步，每個沖裁工步上的沖裁凸模按隔行隔排的跳步留空方式分布，四個沖裁工步上的沖裁凸模累加即為一個沖裁單元所需的沖裁凸模；?

所述彎曲模塊包括上、下模架、上、下彎曲模、上、下彈性壓料板和兩組上、下限位塊；兩組上、下限位塊分別固定在上、下模架上，其分別與上、下模架之間形成一口小、腔大的與上、下彈性壓料板外壁相匹配的限位型腔；上、下彈性壓料板置于限位型腔內，其分別與上、下模架之間安裝有壓縮彈性元件；上、下彈性壓料板上分別設有與上、下彎曲模相匹配的上、下貫通凹槽，上、下彎曲模分別置于上、下貫通凹槽內，并分別固定在上、下模架上；上、下彈性壓料板可分別沿上、下限位塊內側壁和上、下彎曲模側壁滑動；上彈性壓料板下端面和下彈性壓料板上端面上分別設有與曲面板柵的不需要變形的邊框相匹配的壓料面；上彈性壓料板壓料面的下限位置低于上彎曲模彎曲面的最低點，下彈性壓料板壓料面的上限位置高于下彎曲模彎曲面的最高點；上、下彎曲模的彎曲面上分布有合模后的兩彎曲面之間的形狀與將彎曲成的連續曲面板柵的一個沖裁單元形狀相匹配的凹凸面；上、下彈性壓料板的彈性壓力使上、下彈性壓料板與不進行彎曲的邊框之間所產生的摩擦力始終大于變薄彎曲拉伸力。