阅读说明：本技术 富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅及其制备方法 (Paste-coated grid for flooded lead-acid storage battery and preparation method thereof ) 是由 刘义 孙汝强 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅及其制备方法,包括所述缓冲部分呈锥形结构,所述缓冲部分的宽度由靠近所述极耳的一端向另一端逐渐缩短；锥形结构的所述缓冲部分用以提高极板充电接受能力与大电流放电性能；所述加强筋置于所述横筋条之间；所述加强筋向所述纵向支撑部件的背部延伸,所述加强筋的底端与所述边框的底面平齐,所述加强筋的厚度大于所述下部筋条的厚度,所述加强筋用以保证铅膏能够包裹各个所述下部筋条；本发明锥形结构的缓冲部分能够增大纵向筋条与极耳连接处的体积,进而提高极板充电接受能力与大电流放电性能；加强筋的设置一方面可提高板栅的强度,另一方面可作为板栅的支撑部件,使得横筋条与加工台之前留有扩散间隙。(The paste coating grid for the flooded lead-acid storage battery and the preparation method thereof comprise that the buffering part is in a conical structure, and the width of the buffering part is gradually shortened from one end close to the lug to the other end; the buffer part of the conical structure is used for improving the charging acceptance of the polar plate and the large-current discharging performance; the reinforcing ribs are arranged between the transverse ribs; the reinforcing ribs extend towards the back of the longitudinal supporting part, the bottom ends of the reinforcing ribs are flush with the bottom surface of the frame, the thickness of the reinforcing ribs is larger than that of the lower ribs, and the reinforcing ribs are used for ensuring that lead plaster can wrap the lower ribs; the buffering part with the conical structure can increase the volume of the joint of the longitudinal ribs and the lugs, so that the charge acceptance capacity and the large-current discharge performance of the pole plate are improved; the arrangement of the reinforcing ribs can improve the strength of the grid on one hand, and can be used as a support part of the grid on the other hand, so that a diffusion gap is reserved between the transverse ribs and the processing table.)

富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅及其制备方法

技术领域

本发明属于铅酸蓄电池加工技术领域，特别涉及富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅及其制备方法。

背景技术

富液式铅酸蓄电池正负板栅均采用涂膏式，正负板栅合金可采用PbSb合金(或正板栅采用PbSb合金，负板栅采用PbCa合金，可以减少电池水损耗，延长电池加水间隔周期)；富液式铅酸蓄电池有较长的浮充寿命，可达12年以上，电池的循环寿命可达1000个循环(60-80％DOD)：

目前的板栅结构如图7和图8所示，板栅厚度为4.2mm，筋条采用两边对称阴阳筋设计；这种板栅存在以下问题：1、纵筋条与极耳连接处的尺寸过小，导致长时间充放电或大电流经过时连接处容易烧断，稳定性差；2、下部的横筋条在涂膏时会与加工台接触或距离过近，各个下部横筋条成为铅膏流动的阻挡结构，而下部的加工需要依靠铅膏自身流动来填充，导致铅膏在纵筋条背部无法自由、快速的扩散，出现上面厚下面薄、下面板栅筋条露筋的现象，影响极板的性能。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅及其制备方法，具体技术方案如下：

富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅，包括边框，所述边框的一端外壁设有极耳；所述边框的内部设有纵向支撑部件和横向支撑部件，所述纵向支撑部件和所述横向支撑部件之间围成的空腔区域为填充区；所述纵向支撑部件包括第一纵筋条和第二纵筋条；所述第一纵筋条与所述极耳相对设置，所述第一纵筋条靠近所述极耳的一端为缓冲部分，所述缓冲部分呈锥形结构，所述缓冲部分的宽度由靠近所述极耳的一端向另一端逐渐缩短；锥形结构的所述缓冲部分用以提高极板充电接受能力与大电流放电性能；所述边框除所述第一纵筋条以外的区域分布所述第二纵筋条；

所述横向支撑部件包括加强筋和横筋条；所述加强筋、所述横筋条的两端均与所述边框的内壁垂直固定连接，所述横筋条包括上部筋条和下部筋条，所述上部筋条和所述下部筋条为对称错开分布，所述上部筋条向上部延伸，所述下部筋条向下部延伸；所述加强筋置于所述横筋条之间；所述加强筋向所述纵向支撑部件的背部延伸，所述加强筋的底端与所述边框的底面平齐，所述加强筋的厚度大于所述下部筋条的厚度，所述加强筋用以保证铅膏能够包裹各个所述下部筋条。

进一步地，所述边框的顶部为表面填充区，所述边框的底部为背面填充区，所述加强筋的截面为六边形结构；所述加强筋由所述纵向支撑部件分割为第一上部分和第一下部分，所述第一上部分、所述第一下部分的截面均为等腰梯形；所述第一上部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述表面填充区内，所述第一下部分向下延伸至所述背面填充区，所述第一下部分的底面与所述边框的底面平齐；所述第一上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区处，所述第一下部分的两个斜边由上至下向内缩短。

进一步地，所述上部筋条的截面均为六边形；所述上部筋条由所述纵向支撑部件分割为第二上部分和第二下部分，所述第二上部分、所述第二下部分的截面均为等腰梯形；所述第二下部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述背面填充区内，所述第二上部分向上伸入于所述表面填充区内；所述第二上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区处，所述第二下部分的两个斜边由上至下向内缩短，所述第二上部分的厚度大于所述第二下部分；

进一步地，所述下部筋条的截面均为六边形，所述下部筋条由所述纵向支撑部件分割为第三上部分和第三下部分，所述第三上部分、所述第三下部分的截面均为等腰梯形；所述第三上部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述表面填充区内，所述第三下部分向下伸入于所述背面填充区内，所述第三上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区处，所述第三下部分的两个斜边由上至下向内缩短，所述第三下部分的厚度大于所述第三上部分。

富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅的制备方法，所述制备方法包括：

S1、板栅浇注成型：

预先将浇注模中缓冲部分的成型槽加工成锥形结构，将横筋条和加强筋的成型槽加工成六面结构；

熔融料浇注至成型槽内，待冷却凝固后，板栅便可一体成型；

S2、涂膏加工：

将成型后的板栅置于加工平台上，横筋条的上部筋条朝上、下部筋条朝下，加强筋作为支撑结构置于加工平台的表面，保证横筋条与加工平台之间留有扩散间隙，纵向支撑部件与加工平台之间形成背面填充区；

涂膏机将熔融状态的铅膏涂抹在板栅上，铅膏穿过填充区进入到所述背面填充区；

铅膏通过所述扩散间隙逐渐扩散，直至将所述背面填充区充满，同时包裹住各个横筋条；

涂膏机继续排料，先充满各个填充区，再继续向上填充包裹各个上部筋条，当上部铅膏填充面与边框的顶面平齐后停止，纵向支撑部件的上部铅膏填充厚度与下部铅膏填充厚度相同；

S3、冷却成型。

进一步地，所述横筋条、所述加强筋的各个侧面与熔融涂膏紧密粘合。

本发明的有益效果是：

1、锥形结构的缓冲部分能够增大纵向筋条与极耳连接处的体积，进而提高极板充电接受能力与大电流放电性能；

2、加强筋的设置一方面可提高板栅的强度，另一方面可作为板栅的支撑部件，使得横筋条与加工台之前留有扩散间隙，保证铅膏能够自由流通，铅膏可完全包裹覆盖各个横筋条，使得上下铅膏的厚度能够一致。

附图说明

图1示出了本发明的富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅结构示意图；

图2示出了本发明的第一纵筋条结构示意图；

图3示出了本发明的板栅侧部截面结构示意图；

图4示出了图3的A处放大结构示意图；

图5示出了图3的B处放大结构示意图；

图6示出了图3的C处放大结构示意图；

图7示出了背景技术中目前的板栅结构示意图；

图8示出了图7的侧部截面结构示意图；

图中所示：1、边框，2、横筋条，21、上部筋条，22、下部筋条，3、第一纵筋条，31、缓冲部分，4、填充区，5、极耳，6、加强筋，7、第二纵筋条，8、表面填充区，9、背面填充区。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅，包括边框1，所述边框1的一端外壁设有极耳5；所述边框1的内部设有纵向支撑部件和横向支撑部件，所述纵向支撑部件和所述横向支撑部件之间围成的空腔区域为填充区4；纵向支撑部件用以从纵向支撑边框1，横向支撑部件用以从横向支撑边框1，填充区4为铅膏的填充、储存区域，使得铅膏嵌入到板栅内部，提高铅膏与板栅的连接强度；

所述纵向支撑部件包括第一纵筋条3和第二纵筋条7；所述第一纵筋条3与所述极耳5相对设置，所述第一纵筋条3靠近所述极耳5的一端为缓冲部分31，所述缓冲部分31呈锥形结构，所述缓冲部分31的宽度由靠近所述极耳5的一端向另一端逐渐缩短；锥形结构的所述缓冲部分31用以提高极板充电接受能力与大电流放电性能；所述边框1除所述第一纵筋条3以外的区域分布所述第二纵筋条7；锥形结构能够增大纵筋条在与极耳5连接处的体积，使得电流在接触点的导流能力更强；

所述横向支撑部件包括加强筋6和横筋条2；所述加强筋6、所述横筋条2的两端均与所述边框1的内壁垂直固定连接，所述横筋条2包括上部筋条21和下部筋条22，所述上部筋条21和所述下部筋条22为对称错开分布，所述上部筋条21向上部延伸，所述下部筋条22向下部延伸，横筋条采用上下两部分交错设计，能够提高板框强度的同时，使得板框在上部和下部与铅膏均拥有较多的接触面，提高铅膏的附着效果；所述加强筋6置于所述横筋条2之间，所述加强筋6用以提高所述横向支撑部件的强度；

所述加强筋6向所述纵向支撑部件的背部延伸，向背部延伸用以使得加强筋6能够作为支撑结构支撑起板框；

所述加强筋6的底端与所述边框1的底面平齐，所述加强筋6的厚度大于所述下部筋条22的厚度，所述加强筋用以保证铅膏能够包裹各个所述下部筋条；

加强筋6的厚度较大用以保证加强筋在作为支撑结构时，下部筋条能够被支撑起来，不会与加工平台直接接触，进而保证铅膏能够在下部筋条与加工平台之间的缝隙流动，保证下部筋条能够被包裹；加强筋6与框体1平齐用以保证铅膏厚度的一致性，使得铅膏不会外凸，上下面能够厚度一致，外表面更为平整。

作为上述技术方案的改进，所述边框1的顶部为表面填充区8，所述边框1的底部为背面填充区9，所述加强筋6的截面为六边形结构，六边形结构可使得加强筋6与铅膏拥有更多的接触面；

所述加强筋由所述纵向支撑部件分割为第一上部分和第一下部分，所述第一上部分、所述第一下部分的截面均为等腰梯形；所述第一上部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述表面填充区8内，所述第一下部分向下延伸至所述背面填充区9，所述第一下部分的底面与所述边框的底面平齐；所述第一上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区4处，所述第一下部分的两个斜边由上至下向内缩短；

第一上部分设计成等腰梯形用以增加加强筋在第一上部分与铅膏的接触面，提高加强筋在第一上部分与铅膏的粘着效果，第一上部分侧边延伸至填充区4用以加快铅膏穿过填充区4填入到背面填充区的速度，使得铅膏的流通更为顺畅，提高加工效率，避免铅膏堵塞；

第一下部分设计等腰梯形用以增加加强筋在第一下部分与铅膏的接触面，提高加强筋在第一下部分与铅膏的粘着效果；第一下部分采用由上至下逐渐向内缩的设计能够增加铅膏在背面填充区的填充量，使得铅膏在背面填充区流动时受到的阻碍最小，流动、扩散效果更高、速度更快；

等腰梯形的设计用以方便统一加工、保证铅膏流动的均匀性。

作为上述技术方案的改进，所述上部筋条21、所述下部筋条22的截面均为六边形；上部筋条21、所述下部筋条22采用六边形也是用以增加接触面，提高铅膏的粘着效果；

所述上部筋条由所述纵向支撑部件分割为第二上部分和第二下部分，所述第二上部分、所述第二下部分的截面均为等腰梯形；所述第二下部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述背面填充区内，所述第二上部分向上伸入于所述表面填充区内；所述第二上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区处，所述第二下部分的两个斜边由上至下向内缩短，所述第二上部分的厚度大于所述第二下部分；上部筋条采用上述形状设计的原因以及效果与横筋条相同，用以加快流动速度，提高附着效果，保证流动的均匀性；

所述下部筋条由所述纵向支撑部件分割为第三上部分和第三下部分，所述第三上部分、所述第三下部分的截面均为等腰梯形；所述第三上部分与所述纵向支撑部件连接并伸入于所述表面填充区内，所述第三下部分向下伸入于所述背面填充区内，所述第三上部分的两个斜边由上至下向外延伸至所述填充区处，所述第三下部分的两个斜边由上至下向内缩短，所述第三下部分的厚度大于所述第三上部分；下部筋条采用上述形状设计的原因以及效果与横筋条相同，用以加快流动速度，提高附着效果，保证流动的均匀性；

如图1和图2所示，图1示出了本发明的富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅结构示意图；图2示出了本发明的第一纵筋条结构示意图；

纵向支撑部件包括3个第一纵筋条，5个第二纵筋条，第一纵筋条、第二纵筋条等间距分布且长度相同，从左向右依次为4个第二纵筋条、3个第一纵筋条、1个第二纵筋条，3个第一纵筋条设于极耳5输入、输出端；第一纵筋条为上宽下窄的锥形，下部的宽度与第二纵筋条的宽度相同。

如图3所示，图3示出了本发明的板栅侧部截面结构示意图；

从右向左呈线性阵列等距设有横筋条，每组横筋条包括上下错开设置的下部筋条、上部筋条，上部筋条、下部筋条之间的间距与每组横筋条之间的距离相同，每4组横筋条后设置有一个加强筋6；加强筋6的底面与边框的底面平齐；

如图4所示，图4示出了图3的A处放大结构示意图；

第二上部分的两侧边夹角60°，第二上部分的厚度为1.22mm；第二下部分的两侧边夹角为90°，第二下部分的厚度为0.78mm；第二上部分和第二下部分交界处的宽度为2.2mm；

如图5所示，图5示出了图3的B处放大结构示意图；

第三上部分的两侧边夹角90°，第三上部分的厚度为0.78mm；第三下部分的两侧边夹角为60°，第三下部分的厚度为1.22mm；第三上部分和第三下部分交界处的宽度为2.2mm；

如图6所示，图6示出了图3的C处放大结构示意图；

第一上部分两侧边面的夹角为60°，第一上部分的厚度为0.67mm，第一下部分两侧边面的夹角为50°，第一下部分的厚度为1.77mm；第一上部分和第一下部分交界处的宽度为2.3mm；铅膏在背面填充区、表面填充区的填充厚度为1.77mm。

富液式铅酸蓄电池用涂膏板栅的制备方法，所述制备方法包括：

S1、板栅浇注成型：

预先将浇注模中缓冲部分的成型槽加工成锥形结构，将横筋条和加强筋的成型槽加工成六面结构；

熔融料浇注至成型槽内，待冷却凝固后，板栅便可一体成型；

S2、涂膏加工：

将成型后的板栅置于加工平台上，横筋条2的上部筋条21朝上、下部筋条22朝下，加强筋6作为支撑结构置于加工平台的表面，保证横筋条2与加工平台之间留有扩散间隙，纵向支撑部件与加工平台之间形成背面填充区；上部筋条21朝上设置用以保证铅膏能够顺畅的向下流动；

涂膏机将熔融状态的铅膏涂抹在板栅上，铅膏穿过填充区4进入到所述背面填充区9；在填充时，铅膏小部分粘着在第一上部分、第二上部分、第三上部分以及纵向支撑部件上部分，而大部分的铅膏会沿着各个上部分的侧面导流汇流至填充区4内，然后再穿过填充区4进入到背面填充区9内；

铅膏通过所述扩散间隙逐渐扩散，直至将所述背面填充区9充满，同时包裹住各个横筋条2；铅膏进入到背面填充区9内后，会逐渐穿过各个扩散间隙向四周扩散，在不断填充堆积的过程中，各个横筋条被包裹，第一下部分、第二下部分、第三下部分的侧面不会阻挡铅膏，使得铅膏扩散速度更快，当填充1.77mm后，整个背面涂覆区9便会被涂抹上；

涂膏机继续排料，先充满各个填充区4，再继续向上填充包裹各个上部筋条21，当上部铅膏填充面与边框的顶面平齐后停止，此时上部的铅膏厚度为1.77mm，纵向支撑部件的上部铅膏填充厚度与下部铅膏填充厚度相同；

S3、冷却成型。

作为上述技术方案的改进，所述横筋条21、所述加强筋6的各个侧面与熔融涂膏紧密粘合；各个侧面用以提高粘着强度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。