铅酸蓄电池阶梯结构板栅的制作方法

本实用新型涉及蓄电池板栅技术领域，具体涉及一种铅酸蓄电池阶梯结构板栅。

背景技术：

中国电动车1985年诞生，2003年开始快速发展，经过五年的提速，产业规模和产销量每年均保持50％以上的增长，特别是2005年、2006年两年间，电动车行业的发展进入了井喷时期。

铅酸电池是将正、负极板交错叠放排列在电池盒内，正、负极板之间用绝缘隔板进行隔离。当电解液充入电池盒内，电解液与正、负极板上的铅膏进行化学反应，当电池充电时，正板铅膏转化成二氧化铅，负板上的铅膏转化成海绵状铅，铅膏中的硫酸成分释放到电解液中，电解液中的硫酸浓度不断增加，电池电压上升，积蓄能量；当电池放电时，正板活性物质转化成硫酸铅，负板活性物质也转化成硫酸铅，并吸收电解液中的硫酸，电解液中的硫酸浓度不断降低，电池电压下降，电池对外输出能量。故电池的循环充放电是电能与化学能不断转换的一个过程，最终实现能量的存储和释放。

传统铅酸蓄电池的板栅采用铅钙锡铝合金制作，锡的加入虽然缓解了正板栅的腐蚀程度，但仍需要通过增加板栅厚度的方法来弥补板栅腐蚀问题，从而达到延长铅酸蓄电池寿命的目的。随着稀土银合金的试验成功，正极板栅的耐腐蚀性能得到了大幅度提高，板栅腐蚀问题不再是影响铅酸蓄电池寿命的关键因素。但稀土银合金的用量很大，导致电池成本升高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种铅酸蓄电池新型阶梯结构板栅，解决了板栅切边变形、板栅涂填铅膏的缺膏以及分切极板炸膏的问题。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种铅酸蓄电池阶梯结构板栅，包括一板栅本体，所述板栅本体由上边框、下边框和侧边框构成，在所述板栅本体内设置有横筋条和竖筋条；

所述侧边框上开有梯形缺口，所述梯形缺口的长度小于板栅横筋条之间的间距，所述梯形缺口的深度小于板栅厚度的一半；所述梯形缺口的位置分布在板栅相邻两根横筋条中间，均匀阵列排布，与横筋条之间的接点导角处理；

所述下边框上开有梯形缺口，所述梯形缺口的长度小于板栅竖筋条之间的间距，所述梯形缺口的深度小于板栅厚度的一半；所述梯形缺口的位置分布在板栅相邻两根竖筋条中间，均匀阵列排布，接点倒角。

所述板栅本体分为静模面和动模面，在静模面上设有顶针点，所述梯形缺口只分布在板栅的动模面的侧边框和下边框上，板栅的静模面无梯形缺口。

板栅模具分开时，浇铸出来的板栅一般粘贴在静模上，需要用一排顶针将板栅顶离静模，顶针孔内的铅液凝固后在板栅上留下的圆形点为顶针点，顶针点分布在板栅靠静模的一面。

所述顶针点位于横筋条和竖筋条交汇处。

一种采用上述板栅制备的铅酸蓄电池极板，以及含有该极板的铅酸蓄电池，该铅酸蓄电池的大电流性能得到很大提高。

一种阶梯结构板栅制造极板的工艺，步骤如下：

(1)将铅锭合金放入熔铅炉内，将铅锭合金熔化，开启熔铅炉的浇注口，使铅液流入板栅模具中，制成带有梯形缺口的板栅；

(2)板栅模具分开时，浇铸出来的板栅粘贴在静模上，要用一排顶针将板栅顶离静模，将梯形缺口设计在动模侧，板栅从模具里掉下来经过切刀时，板栅带梯形缺口的一面朝上，对板栅进行分切处理；将梯形缺口朝上设置，切刀下切时避免了边框卷边变形；

(3)将分切好的板栅送入涂膏设备，板栅通过涂膏斗时，带有梯形缺口的一面朝上，铅膏从涂膏斗下来将梯形缺口中也涂满铅膏，然后干燥；如果板栅带有梯形缺口的一面朝下，由于板栅边框的阻挡，梯形缺口内就涂不上铅膏；

(4)将涂膏后的板栅带有梯形缺口的一面朝上，锯片转动方向与板栅运动方向相反，切割得到极板；由于板栅边框的支撑力，梯形缺口内的铅膏就不会因分切力而脱离边框，解决分切极板炸膏的问题。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过对板栅边框的改进，将板栅边框设计成阶梯结构，一是保持板栅的原有厚度不变，保证了板栅涂填铅膏的空体积，避免了出现垒膏现象；二是增加了铅膏的比表面积，提高了铅酸蓄电池的大电流性能；三是减少了稀土银合金的用量，节约了材料成本。

附图说明

图1为本实用新型板栅结构图；

图2为本实用新型板栅局部图；

图3为本实用新型板栅切边示意图；

图4为本实用新型板栅涂膏示意图；

图5为本实用新型分切极板示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1、图2所示，一种铅酸蓄电池阶梯结构板栅，包括一板栅本体1，板栅本体1由上边框11、下边框12和侧边框13构成，在板栅本体1内设置有横筋条14和竖筋条15；侧边框13上开有侧梯形缺口130，侧梯形缺口130的长度小于板栅横筋条14之间的间距，侧梯形缺口130的深度小于板栅厚度的一半；侧梯形缺口130分布在侧边框13上，且位于板栅相邻两根横筋条14中间，均匀阵列排布，与侧边框13的接点倒角处理；

下边框12上开有下梯形缺口120，下梯形缺口120的长度小于板栅竖筋条15之间的间距，下梯形缺口120的深度小于板栅厚度的一半；下梯形缺口120分布在下边框12上，且位于板栅相邻两根竖筋条15中间，均匀阵列排布，接点倒角。

板栅本体1分为静模面和动模面，在静模面上设有顶针点16，顶针点16位于横筋条14和竖筋条15交汇处。梯形缺口只分布在板栅的动模面的侧边框13和下边框12上，板栅的静模面无梯形缺口。板栅模具分开时，浇铸出来的板栅一般粘贴在静模上，需要用一排顶针将板栅顶离静模，顶针孔内的铅液凝固后在板栅上留下的圆形点为顶针点16，顶针点16分布在板栅靠静模的一面。

一种阶梯结构板栅制造极板的工艺，步骤如下(参见图3-5)：

(1)将铅锭合金放入熔铅炉内，将铅锭合金熔化，开启熔铅炉的浇注口，使铅液流入板栅模具中，制成带有梯形缺口的板栅；

(2)板栅模具分开时，浇铸出来的板栅粘贴在静模上，要用一排顶针将板栅顶离静模，将梯形缺口设计在动模侧，板栅从模具里掉下来经过切刀时，板栅带梯形缺口的一面朝上，对板栅进行分切处理；将梯形缺口朝上设置，切刀机构2下切时避免了边框卷边变形；

(3)将分切好的板栅送入涂膏设备3，板栅通过涂膏斗时，带有梯形缺口的一面朝上，铅膏从涂膏斗下来将梯形缺口中也涂满铅膏，然后干燥；如果板栅带有梯形缺口的一面朝下，由于板栅边框的阻挡，梯形缺口内就涂不上铅膏；

(4)将涂膏后的板栅带有梯形缺口的一面朝上，锯片4转动方向与板栅运动方向相反，切割得到极板；由于板栅边框的支撑力，梯形缺口内的铅膏就不会因分切力而脱离边框，解决分切极板炸膏的问题。

本实用新型根据蓄电池理论，铅钙合金中添加稀土和银元素能提高合金的抗蠕变能力，从而提高蓄电池在深循环时板栅的稳定性，防止板栅过分长大，同时还能提高合金的耐腐蚀性能，使板栅能更薄，提高电池比能量。本实用新型通过在板栅的侧(底)边框上开梯形缺口，即保证了铅膏的涂填厚度，也减轻了板栅的重量，提高了电池的比能量。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。