一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的制作方法

本发明涉及焊接工艺技术领域，尤其涉及一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺。

背景技术：

在现有技术的蓄电池生产过程中，一般需要通过工人手动将极群放入夹具，然后通过铸焊输送机将夹具搬运到铸焊机中铸焊汇流排及极柱；或者通过入槽机将极群塞入塑壳，通过周转板来搬运至铸焊机铸焊。铅酸蓄电池的焊接，特别是电动车用铅酸蓄电池的接线柱的焊接，是指将电池极群中的一侧极群的正极片极耳与另一侧的极群负极片极耳熔化后串联一起实现接线柱焊接成一体的过程。最早采用手工焊接，选用气体高温燃烧后将极片的极耳熔化，并加入焊料，然后冷却成型，实现接线柱的焊接。随着自动化水平的提高，目前市场上一般采用铸焊方法，配合自动或半自动焊接机，实现电池接线柱的焊接。

铸焊方法是将合金铅在铅锅中加热熔化成液态，液态铅加入焊接模腔，再将电池倒放，极耳朝下插入铅液型腔，使极片熔化成一体，实现接线柱的焊接。但是上述工艺手工气焊缺陷在于：劳动强度大，焊接环境差，不利于操作工的身体健康。焊接质量一致性差，电池质量可控性差。自动或半自动铸焊同样存劳动强度大的缺点，同时因一直保温加温铅液，能耗较大，焊接成本较高。焊接环境无法相对隔离，铅尘污染大，还会有炸铅危险等问题影响操作工身体健康。

技术实现要素：

基于背景技术中提出的技术问题，本发明提出了一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺。

本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，具体包括以下工艺顺序及步骤：

工艺顺序:

s1：先进行第一排汇流排焊接；

s2：然后进行第二排汇流排焊接；

s3：然后进行接线端子焊接；

s4：最后进行极群压入电池塑壳；

具体的焊接步骤如下：

步骤一；合模：电池进入焊接工位，第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板合模插入电池的极耳空间内，中压条下压，中压条处于第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板之间，与两者形成焊接型腔；

步骤二；焊接准备：接线柱零件的安放，将两个接线柱零件依次安装于焊接型腔内，焊枪与送丝机构移至待焊电池的极耳上方，焊接前进行工艺参数设置；

步骤三；汇流排即接线端子焊接：通过焊枪产生的大电流放电，焊丝将两个接线柱零件分别与电池两个焊接接线柱位置的极耳融熔成一体，在电池上形成两个接线柱；

步骤四；脱模：第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板分别往相反的两个方向远离移动，中压条上移，实现电池脱模，焊接后电池转入下一工序，焊接工位准备后一只电池的焊接；

步骤五；重复以上流程，如此往复，实现电池焊接。

优选地，所述步骤一中焊接工位的电池处于入槽机入完槽后的半入槽状态，极群极耳朝上，当中压条与第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板形成焊接型腔时，极耳高度高于焊接型腔的上平。

优选地，所述步骤二中焊接前进行焊接工艺参数的设置，焊接工艺参数包括：焊枪位置、送丝速度和加热参数，其中焊枪位置主要包括焊枪移动速度、焊枪静止位置及焊枪静止时间，工作时焊枪移动速度为2-5mm/s，焊枪静止时间为0.5-1s；送丝速度包括送丝位置、送丝时间，所述送丝位置距离焊枪枪口2-5mm，送丝时间为0.5-1s；加热参数包括焊枪焊接的电流大小、通断时间，焊枪焊接的电流为30-60a，通断时间采用通电1-2s，断电0.5-1s，在保证质量前提下也可连续通电焊接。

优选地，所述步骤二中用于焊接蓄电池的汇流排和接线端子，汇流排为成品的铅排，接线端子也是标准成品。步骤二中焊枪与送丝机构移动至待焊接的一排极耳的上方位置，此处焊枪枪口距离电池待焊接的极耳2-5mm。

优选地，所述步骤三中汇流排焊接采用间歇放电焊接，焊枪加热时，通断时间采用通电1-2s，断电0.5-1s。上述步骤三中焊接所采用的焊丝为铅合金丝，焊接时，先对电池的一排待焊接的极耳进行第一排汇流排焊接，然后到第二工位同样的焊接模块焊接第二排汇流排，完成后到达第三工位，进行正负极接线端子的焊接。

优选地，焊接工艺，所述铅酸蓄电池的汇流排与极群通过使用氩弧焊的方式来进行连接。

优选地，所述铅酸蓄电池极柱处做了创新，由原来的极柱铸焊到后道工序放接线端子，人工焊接，直接变成直接通过焊接的方式将接线端子焊接在汇流排上，节省后道工序，节省生产成。

优选地，由电机驱动完成所述蓄电池从前道工序到本道工序的物料输送，气缸驱动完成所述蓄电池在流水线上的定位，电机驱动完成所述焊枪沿着汇流排进行焊接路径。

本发明中的有益效果为：

1、该新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，新型铅酸蓄电池汇流排极柱端子焊接机其目的旨在克服现有技术存在的不足，通过焊接的方式来解决铸焊工人劳动强度大，工作疲劳，炸铅危险等问题，同时焊接接线端子，直接将后道放端子焊端子直接合并到前道工艺来，简化操作，降低人工成本，提高生产效率。

2、该新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，本发明的有益效果：本发明所采用的焊接工艺焊接效果好，生产效率高，同时节省后道工序，同时自动化程度高，方便自动化作业，作业空间相对独立，占用空间小，可以实现无人自动化焊接、大大降低了人工成本以及作业的安全性问题。工人只需监控焊接过程，可以远离危险作业区，劳动强度大大降低，对于人身安全、健康也起到了保障作用。采用独特的放电加热方式，加热效率高，能耗大大降低。同时焊接材料借用了极耳高出的部分材料，大大降低了材料消耗。本发明综合实现省人、省力、省料，降耗提效、降低了成本提升了质量。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的焊接步骤示意图；

图2为本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的结构示意图；

图3为本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接机流程图；

图4为本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的铅酸蓄电池焊接模块图；

图5为本发明提出的一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺的铅酸蓄电池焊接工装模具示意图；

图6为图5中的ⅰ的结构示意图；

图7为图6的ⅱ的结构示意图；

图8为图5的ⅲ的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-3，一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，电池放在输送线上，首先应该先整理极群，然后到达第一工位，电池夹紧，进行第一排汇流排焊接，焊接完成后，继续进行下一步，到达第二工位进行第二排汇流排焊接，焊接完成后，继续到达第三工位进行接线端子焊接，等到焊接完成后，此时继续前进，到达第四工位将极群压入到塑壳中，完成工艺。

将未焊接的铅酸蓄电池从入槽机入槽后，经过极耳整形，然后通过上道流水线运输到本机输送线上，经过输送线减速电机驱动输送主动轴，带动主动链轮，链板线运动输送蓄电池，通过输送线进入到第一个电池定位夹紧模块，此时工位一到达感应开关一感应到有蓄电池到达，立即发送信号给plc，夹紧模块开始动作，蓄电池夹紧，此时工位一焊接模块开始焊接，将第一排汇流排焊接好，焊接完成就变成焊接第一排汇流排电池，此时焊接完成，电池夹紧模块松开，电池离开，工位一离开感应有信号，传递给plc。电池继续到达下一工位(工位二)，工位二到达感应开关一感应到有蓄电池到达，立即发送信号给plc，工位二夹紧模块开始动作，蓄电池夹紧，此时工位二焊接模块开始焊接，将第二排汇流排焊接好，焊接完成就变成焊接第二排汇流排电池，此时焊接完成，电池夹紧模块松开，电池离开，工位二离开感应有信号，传递给plc。电池继续到达下一工位(工位三)，工位三到达感应开关一感应到有蓄电池到达，立即发送信号给plc，工位三夹紧模块开始动作，蓄电池夹紧，此时工位三接线端子焊接模块开始焊接，将接线端子焊接好，焊接完成就变成焊接接线端子排电池，此时焊接完成，电池夹紧模块松开，电池离开，工位三离开感应有信号，传递给plc。电池继续到达下一工位(工位四)，工位四到达感应开关一感应到有蓄电池到达，立即发送信号给plc，工位四夹紧模块开始动作，蓄电池夹紧，此时极群压入塑壳模块开始，将已经焊接好接线端子的蓄电池高于塑壳的极群通过气缸以及压块压入到塑壳中，此时蓄电池就成为焊接压入完成电池。完成后，电池夹紧模块松开，电池离开，工位四离开感应有信号，传递给plc。此时焊接工艺完成，电池通过输送流出。

焊接模块的具体焊接步骤：

步骤一；合模：电池进入焊接工位，电池呈直立状态，其极耳朝上，第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板合模插入电池的极耳空间内，中压条下压，中压条处于第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板之间，与两者形成焊接型腔，此时，极耳高度应高于于焊接型腔的上平面，方便焊接。

步骤二；焊接准备：汇流排以及接线端子零件的安放，将两排汇流排零件按工艺顺序依次放置于焊接型腔内，相较于之前的电池工艺，在电池铅极柱处做了创新，由原来的极柱铸焊到后道工序放接线端子，人工焊接，直接变成直接通过焊接的方式将接线端子焊接在汇流排上，这样不仅可以节省后道工序，而且节省生产成本。焊枪与送丝机构移至待焊电池的极群极耳上方，因为每个厂家对汇流排与极耳焊接的高度有差别，所以焊枪枪口与电池待焊接接线柱的极耳的距离可根据不同厂家的工艺要求进行调整，大约高出2-5mm。

焊接准备阶段需要设置的工艺参数设置主要包括：焊枪位置、送丝速度和加热参数，所述焊枪位置包括焊枪移动速度、焊枪静止位置及焊枪静止时间，其中焊枪移动速度为2-5mm/s，焊枪静止时间为0.5-1s；送丝速度包括送丝位置、送丝时间，送丝位置距离焊枪枪口2-5mm，送丝时间为0.5-1s；加热参数包括焊枪焊接的电流大小、通断时间，焊枪焊接的电流为30-60a，通断时间采用通电1-2s，断电0.5-1s。

步骤三；汇流排即接线端子焊接：通过焊枪产生的大电流放电，铅合金焊丝流排即接线端子焊接分别与电池极群的两排极耳融熔成一体，形成可以连接电池正负极板的有效汇流排和正负接线端子。

步骤四；脱模：第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板分别往相反的两个方向远离移动，中压条上移，实现电池脱模，焊接后电池转入下一工序，焊接工位准备后一只电池的焊接；

步骤五；重复以上流程，如此往复，实现电池焊接。

焊接时，电池流入到工位一，焊枪与送丝机构沿着电池的第一排极耳移动进行汇流排焊接，然后到达工位二，焊枪与送丝机构沿着电池的第二排极耳移动进行汇流排焊接，然后到达工位三，焊枪与送丝机构在电池的正负极端子处进行接线端子的焊接。为了方便焊接，电池处于半入槽的状态，所以焊接完成后，需要工位四来利用压块将焊接好的极群压入塑壳，此时，才算完成本道焊接工艺。

参阅图1至图5，该焊接工艺采用专用焊接机进行电池汇流排即接线端子焊接。其中，焊接模块中包括：机架底板、焊接模块机架、流水线、焊枪、焊枪移动机构、升降机构、送丝机构、铅焊丝转盘和焊接工装模具。在机架底板上安装有焊接模块机架和焊接工装模具，焊接模块机架的顶部安装有焊枪移动机构，焊枪移动机构上安装有可y向移动的焊枪y向移动机构，焊枪y向移动机构上设有可x向移动的焊枪x向移动机构。为了焊枪下降到电池焊接的合理高度，还相应的设计了升降机构，升降机构上安装有送丝机构和焊枪，在焊接模块机架上装有为送丝机构提供铅合金焊丝的转盘，用于自动送丝。同时在焊接时必备的是焊接工装模具，在焊接时，方便极耳的定位于纠正，使焊接更方便。焊接工装模具包括第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板和中压条。第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板的型腔槽均由数个齿状条组成，此齿状条犹如梳子的齿一样，目的主要是为了避让极耳，工作时齿状条插入电池的极耳空档，和中压条合拢后形成焊接型腔，方便焊接。中压条由辅助升降机构驱动控制，以实现合模、脱模的下降、上升动作。

升降机构由升降气缸驱动上下方向移动，升降气缸安装在焊接模块机架上，升降机构固定有焊枪，焊枪移动机构，送丝机构。在固定送丝机构和焊枪的安装板上用于固定的是调节安装的弧形槽，焊枪角度调整机构可以调节焊枪与送丝的角度，方便找到更合适的角度来进行焊接。

参阅图5至图8，焊接工装模具包括工作台，支撑柱，辅助导轨，第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板、中压条。第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板可沿辅助导轨的长度方向相靠近或相远离移动，工作台的中部开设有可供电池穿出的定位中心腔，第一焊接梳齿板朝向第二焊接梳齿板的一侧壁上设有第一型腔组，第一型腔组由多个具有开口的第一型腔槽组成，所述第二焊接梳齿板朝向第一焊接梳齿板的一侧壁上设有第二型腔组，所述第二型腔组由多个具有开口的第二型腔槽组成，第一型腔槽和第二型腔槽呈相交错设置，第一型腔槽和第二型腔槽内分别具有若干个齿状条，相邻的齿状条之间具有供电池的极耳穿出的插齿槽，中压条可安装于合模后的第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板之间，中压条的两侧壁分别与第一型腔槽和第二型腔槽内的齿状条端部相抵靠，封堵第一型腔槽和第二型腔槽的开口以形成若干个封闭的焊接型腔。

第一焊接梳齿板、第二焊接梳齿板上分别设有用以承托中压条的第一托板、第二托板，所述中压条的两侧对称设有支撑侧板，所述支撑侧板的侧壁分别用于封堵第一型腔槽和第二型腔槽的开口。

第一型腔组由多个第一型腔槽组成，包括与电池一侧的电池单格相对应的两个短槽和两个第一长槽，第二型腔组由多个第二型腔槽组成，包括与电池另一侧的电池单格相对应的三个第二长槽。

第一焊接梳齿板底部的两端对称设有可沿辅助导轨移动第一滑座，第二焊接梳齿板底部的两端对称设有可沿辅助导轨移动的第二滑座。

本发明一种新型铅酸蓄电池汇流排接线端子焊接工艺，焊接时电池呈直立状态，包板极极耳朝上，处于半入槽状态，第一、第二焊接型腔模的型腔槽由数个齿状条组成，此齿状条犹如梳子的齿一样，目的主要是为了避让极耳，工作时齿状条插入电池的极耳空档，和中压条合拢后形成焊接型腔，方便焊接。送丝机构能够实现自动送焊丝发明选用的是符合电池工艺要求的铅合金丝，通过焊枪产生的大电流放电，铅合金焊丝流排即接线端子焊接分别与电池极群的两排极耳融熔成一体，形成可以连接电池正负极板的有效汇流排和正负接线端子。焊接时，电池流入到工位一，焊枪与送丝机构沿着电池的第一排极耳移动进行汇流排焊接，然后到达工位二，焊枪与送丝机构沿着电池的第二排极耳移动进行汇流排焊接，然后到达工位三，焊枪与送丝机构在电池的正负极端子处进行接线端子的焊接。每当完成一个工位的焊接时，第一焊接型腔模、第二焊接型腔模分别往两边远离移动，中压条，能够实现电池脱模。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。