专利名称：一种超声波清粉设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种超声波除尘设备，尤其涉及一种超声波清粉设备。
技术背景在电池的正极板上焊接极耳是电池的生产过程中一项非常重要的程序，一 旦出现虚焊、炸火等焊接不稳定的情况将直接影响正极板甚至电池成品的质量。 如
图1所示，正极板主要由导电基体和正极活性物质等组成， 一般而言，导电 基体为发泡镍，正极活性物质则为球形氢氧化亚镍。在正极板的制备工艺中，在正极板8，的导电基体上选#^极耳位81，后，还需将极耳位81，的正极活性物 质清除，才能在极耳位81，上焊接极耳83，否则发泡镍基体无法完全棵露，极耳 83也就不可能良好焊接。上述焊接极耳83的方法可以是电阻焊、激光焊或是超 声波焊等。为了能够有效地将极耳位81，的正极活性物质清除，日本特许公报特开 2004-303485、中国发明专利01802608.7和98124337.1均提供了一种清除活性物 质的超声波设备，它主要由超声波发生器、换能器、变幅杆、模具、机架和气 动元件等几部分组成。工作时，将模具的模头直接作用于电池极板的极耳位81' 上，从而将该位置的活性物质去除，这样就暴露出镍基体，然后即可在此部位 的镍基体上点焊极耳83。这种技术不仅能够去除大部分的活性物质，而且操作 方式简单易行。
但是，此种设备的缺点也是很明显的首先，直接将模具的模头作用于电 池极板的极耳位上并不能完全将活性物质去除，这就必然会引起焊接位的炸火、 虚焊等问题，影响电池极板的质量；其次，利用超声波去除活性材料的过程中 会产生瞬间的高温，高温不仅很容易导致暴露在空气中的发泡镍基体被氧化， 使得极耳位的镍丝发黄，导致焊接不良，还会使发泡镍基体的强度下降，在超 声波机械振动下极易发生断裂、脱落甚至穿孔，这同样会导致极耳焊接强度的 不够，增加电池极板的不良率；最后，使用这种技术在清除活性物质的过程中 不可避免地会产生很多粉尘，不符合环保的要求。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种超声波清粉设备，其可更彻 底地清除附着于基体上的粉末。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是 一种超声波清粉i殳备，其具有超声波发生器、能量转换器、振动传递装置、 上模、可使该上模移动的推动装置以及液流装置，其中，超声波发生器通过能 量转换器与振动传递装置相连接，上模与振动传递装置相连接，所述的上模内 设有延伸至上才莫下端面的上模液流通道，所述的液流装置与上模液流通道相连 通。采用这样的结构以后，由于设置了液流装置，其可提供一定压力的液流， 当该液流流过基体时就可将振松的粉末带走，大大提高了清除的效果。将本实 用新型的超声波清粉设备应用于清除电池正极板上的正极活性物质时，可以有 效避免极耳焊接过程中的炸火、虚焊等不良现象的出现，液流还可以将清除过
程中产生的热量及时带走，防止了发泡镍被氧化，进而就降低了正极板的不良率；另外，液流的流动能及时将振松散的正极活性物质带走、回收，并可起到 给模具降温的作用，因此，本实用新型还具有环保、经济，延长模具使用寿命 的优点。附困说明图l是焊接有极耳的电池正极板的结构示意图； 图2是本实用新型提供的一较佳实施例的结构示意图； 图3是图2所示实施例的工作状态局部示意图； 图4是图3中A-A方向的剖面示意图； 图5是图3中B-B方向的剖面示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明 白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图2至5所示的一种超声波清粉设备，其具有机架l、超声波发生器2、 能量转换器3、振动传递装置、上模5、可使该上模5移动的推动装置(图中未 示出)以及液流装置(图中未示出)，其中，超声波发生器2、上模5、能量转 换器3及振动传递装置均安装在机架1上。超声波发生器2可选用现有产品，频率为20-45KHz均可，优逸为30-40KHz。 参见图1，超声波发生器2通过能量转换器3与振动传递装置相连接，上模5连
接在振动传递装置下方，所述的上模5内设有延伸至上才莫5下端面的上模液流 通道51 (如图3及图4所示)，所述的液流装置设有液流出口 ，该液流装置通过 该液流出口与上才莫液流通道51的液流入口 511相连通。所述液流装置具有泵体， 其可提供一定压力的液流流入上才莫液流通道51中，当该液流流过基体时就可将 振松的粉末带走，大大提高了清除的效果。将本实用新型的超声波清粉设备应 用于清除电池正极板上的正极活性物质时，可以有效避免极耳焊接过程中的炸 火、虛焊等不良现象的出现，液流还可以将清除过程中产生的热量及时带走， 防止了发泡镍被氧化，进而降低正极板的不良率；另外，液流的流动能及时将 痴^的正极活性物质带走、回收，并可起到给上才莫5降温的作用，因此，本实 用新型还具有环保、经济，延长模具使用寿命的优点。具体实施时，以清除电池正极板8上的正极活性物质为例，所述的推动装 置可选用气动机构，这样可以根据需要方便的控制上模5上下移动振松焊接位 的正极活性物质；所述的振动传递装置优选采用可改变振幅的振幅杆4，这样超 声波发生器2产生的电能被能量转换器3转换为机械振动后，可由该振幅杆4 传递给上模5;所述的液流装置中的液流只要不与正极材料和正极导电基体反 应，并且容易去除就可适用于本实用新型，液流的温度没有具体的限制，只要 在其凝固点温度和沸点温度之间即可；具体而言，可选用水、液态酮、液态醇 等液流，在本实用新型中推荐使用水，水的温度可为1-40度，优选为常温水(约 20-25度)，引入的水流需有一定压力， 一般为0.2-5千克/平方厘米即可，优选 为0.5-3.0千克/平方厘米，这样不但可以使液流将正极板极耳位的正极活性物质 有效带走，还可以避免液流将其它位置处的正极活性物质意外冲走。如图3所示，所述的上模5的下方还设有下模6，将该下模6安装在机架1上，且在该下模6上设置了延伸至下模6上端面的下模液流通道61。在本实施 例中，上、下模5、 6均由金属材料制成，具体的，可采用铝合金、钛合金等； 所述的上、下模5、 6的截面形状可根据待清除正极活性物质的极耳处的形状而 确定， 一般可选择方形、圆形等，参见图4和图5，在本实施方式中，选用的是 方形。所述的上、下模液流通道51、 61均为垂直设置，液流通道的数量可根据 需要设置一条或多条，该液流通道的横截面可为圆形、方形等任何形状，优选 采用圓形，这样会更有利于液流的通过。为了方便携带有正极活性物质的液体 流出，请同时参见图4和图5，可将所述的下模液流通道61的橫截面设计的比 上模液流通道51的横截面大。为了能够进了一步回收利用被超声波歉^的活性物质，参见图1，还可在所 述下模6的下方还设置回收箱7，该回收箱7固定在才几架1下方，且与所述的下 模液流通道61相连接，回收箱7上还设有液流出口 71，及时排出废液，以利于 液流的不断流动。具体清除正极活性物质时，如图3所示，将正极板8置于上、下模5、 6之 间，并确保极耳位81正对上模5;先启动超声波发生器2，由其将50Hz的电流 转换为15、 20、 28、 30或70KHz等频率的电能，再通过能量转换器3将电能转 换为同频率的机械振动；由变幅杆4将该机械振动传递给上模5;再启动气动机 构，由其推动上模5下滑至接触正极板8，从而将极耳位81的正极活性物质振 松，同时开启液流装置，如图2中箭头所示方向，液流从上模5的液流入口 511 进入，经由上模液流通道51流至正极板8的极耳位81，将被痴卜>的正极活物质 冲下，接着通过下模液流通道61流入回收箱7进行过滤，过滤后的废液经回收 箱7的液流出口 71排出，这样就完成了整个清除过程。在上述清粉的过程中，
正极板8的极耳位81随着正极活性特质的减少而呈网状，于极耳位81处形成 若干通孔，从上才莫液流通道51中流下的大部分液流可由极耳位81的通孔流入 下模液流通道61中，为防止液流污染正极片8的其他部位，清粉结束后，可对 正极片8进行烘干或者风干。本实用新型的超声波清粉设备不仅适用于清除正极板上的活性物质，其同 样适用于将其他粉末状的附着物从基体上清除的工艺，以上所述仅为本实用新 型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原 则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范 围之内。
权利要求1、 一种超声波清粉设备，其具有超声波发生器、能量转换器、振动传递装 置、上模以及可使该上模移动的推动装置，其中，超声波发生器通过能量转换器与振动传递装置相连接，上模与振动传递装置相连接；其特征在于所述的超声波清粉设备还包括液流装置，所述的上模内设有延伸至上模下端面的上模 液流通道，所述的液流装置与上模液流通道相连通。
2、 根据权利要求1所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的上模的下 方还设有下模，且在该下模内设有延伸至下模上端面的下模液流通道。
3、 根据权利要求2所述的超声波清粉设备，其特征在于所述下模的下方 还设有回收箱，该回收箱与所述的下模液流通道相连通。
4、 根据权利要求2或3所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的上、 下模液流通道均为垂直设置。
5、 根据权利要求2或3所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的下模 液流通道的横截面大于上^^莫液流通道的^f黄截面。
6、 根据权利要求2或3所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的上、 下模液流通道的4黄截面均为圆形。
7、 根据权利要求l所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的液流装置 具有可使流入上模液流通道中的液流具备一定压力的泵体。
8、 根据权利要求7所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的液流的压 力为0.2-5千克/平方厘米。
9、 根据权利要求1、 7或8所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的 液流为水。
10、 根据权利要求l、 2或3所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的振动传递装置为可以改变振幅的振幅杆。
11、 根据权利要求l、 2或3所述的超声波清粉设备，其特征在于所述的 推动装置为气动机构。
专利摘要本实用新型提供了一种超声波清粉设备，其具有超声波发生器、能量转换器、振动传递装置、上模、可使该上模移动的推动装置以及液流装置，其中，超声波发生器通过能量转换器与振动传递装置相连接，上模与振动传递装置相连接，所述的上模内设有延伸至上模下端面的上模液流通道，所述的液流装置与上模液流通道相连接。采用这样的结构以后，可以大大提高清除的效果。
文档编号H01M4/24GK201038233SQ20072011953
公开日2008年3月19日 申请日期2007年4月12日 优先权日2007年4月12日
发明者焦天宇, 颜海鹏 申请人:比亚迪股份有限公司