铅酸蓄电池极柱模具

技术领域

本发明属于铅酸蓄电池生产技术领域，尤其涉及铅酸蓄电池极柱模具。

背景技术

铅酸蓄电池在现代社会的生产生活中被普遍应用，这就导致铅酸蓄电池的使用工况多种多样，其中不乏剧烈冲撞、长期震动、环境温度剧烈变化等恶劣工况。这就要求所使用的铅酸蓄电池拥有稳定的质量及较强的抗干扰能力，极柱作为铅酸蓄电池重要组成部分，提升极柱的生产制造工艺对于提高蓄电池整体性能具有重大意义。

在现有得生产工艺中，气孔问题一直是影响极柱整体质量的关键因素。气孔的危害主要有一下几点：1、气孔周围会产生应力，影响其机械性能；2、降低有效工作截面；3、破坏金属连续性。

而气孔的形成机理一般分为三点：1、析出性气孔，液态金属在冷却凝固过程中，因气体溶解度下降，析出的气体来不及逸出而产生的气孔称为析出性气孔；2、反应性气孔，将铅液浇入型腔内时，型腔内有机物或无机物在铅液高温作用下分解出气体物质，该气体物质侵入铅液表面来不及上浮逸出形成反应性气孔；3、外来型气孔，浇注时铅液由于撞击而裹挟进入的空气导致的气孔。

发明内容

本发明针对现有技术中极柱生产过程中，由于极柱通体细长的特殊结构，致使气体难以及时排除而产生气孔的问题，提出如下技术方案：

铅酸蓄电池极柱模具，包括从上向下依次设置的：

浇口板，所述浇口板上设置有贯通的浇道；

模板，所述模板上设置有成型极柱的型腔及与所述型腔并列的第二排气通道，所述第二排气通道与型腔之间通过第一排气通道连通，所述模板还设置有水平贯穿所述模板的第三排气通道，所述第三排气通道与第二排气通道连通，所述第一排气通道、第二排气通道、第三排气通道依次连通形成供浇铸时所产生气体的排出通道；

和底板，用于固定所述模板。

作为上述技术方案的优选，所述模板包括定模和动模，所述型腔形成于定模和动模的合模面上。

作为上述技术方案的优选，所述第一排气通道内靠近型腔的一侧设置有嵌槽，所述嵌槽内设置封闭体，所述封闭体包括嵌设于嵌槽内的膨胀体和固定在膨胀体上的金属薄片，所述金属薄片贴合于第一排气通道的侧壁，所述膨胀体在受热后膨胀挤压金属薄片并封闭第一排气通道。

在一个具体的实施方式中，所述膨胀体为蛭石。

作为上述技术方案的优选，所述金属薄片为“L”型，所述金属薄片的前端具有插入部，所述第一排气通道的侧壁上具有与插入部配合的嵌缝。

作为上述技术方案的优选，所述第一排气通道在型腔高度上分布若干个。

作为上述技术方案的优选，所述膨胀体包覆于密封膜内，所述密封膜上设置有气管，所述嵌槽内设有与气管配合的气道，所述气道从下方的第一排气通道延伸至上方相邻的第一排气通道内并形成出口。

作为上述技术方案的优选，所述浇道为偏离第一排气通道的倾斜状。

作为上述技术方案的优选，所述第一排气通道为形成于合模面的带状凹槽，厚度0.05mm至0.08mm；所述第二排气通道为形成于合模面的方形凹槽，宽度为6mm至10mm，厚度为1mm至2mm。

本发明的有益效果为：

(1)当通过浇口板浇铸铅液时，浇铸过程所产生的气体可以依次通过第一排气通道、第二排气通道和第三排气通道所形成的排气通道排出模板，从而解决极柱内气孔问题；

(2)在第一排气通道的侧壁上布置封闭体，利用铝液的高温触发膨胀体受热膨胀挤压金属薄片，将第一排气通道封闭，一方面阻碍铝液流出减少流失，另一方面金属薄片贴合过程中对型腔内下方的铝液也会产生一定程度的加压，促进铝液中气体排出；

(3)将膨胀体用密封膜包覆并设置气管，不仅可以与插入部协同对封闭体进行双向固定，同时密封膜、气管、气道形成了密封连接空间，利用膨胀体膨胀过程中密封膜的体积变化，在上方的第一排气通道内形成一定程度的负压，与下方的正压配合提高气体排出效率。

附图说明

图1示出的是极柱模具的结构示意图；

图2示出的是图1中A处的局部放大图；

图3示出的是第一排气通道处的结构示意图；

图4示出的是封闭体与第一排气通道的配合关系示意图；

图5示出的是浇口板、模板和底板的配合关系示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例

参见图1，图1示出了极柱模具的结构示意图。该极柱模具从上向下依次包括浇口板1、模板2和底板3，其中，模板2为分体式结构，包括定模和动模，在合模面上具有对应于极柱的型腔，浇口板1上设置有贯通的浇道11。

当模板2合模固定在底板3上后，将浇口板1固定在模板2上方，通过浇道11向模板2上的型腔内浇铸铅液，铅液凝固成型后脱模即得极柱。

参见图1，本实施例中，极柱的型腔在模板2上为成列布置的。

图2示出的是图1中A处的局部放大图，在模板2的合模面上设置了相互依次连通的第一排气通道21、第二排气通道22和第三排气通道23。其中，第一排气通道21为水平布置，为形成于模板2的合模面的带状凹槽，第一排气通道21的为厚度0.05mm至0.08mm；第二排气通道22为竖直布置，也即垂直于底板3，为形成于模板2的合模面的方形凹槽，第一排气通道21的一端与模板2上的型腔连通，另一端与第二排气通道22连通，第二排气通道22的宽度为6mm至10mm，厚度为1mm至2mm；第三排气通道23为水平布置，为垂直于模板2的合模面的圆形孔，第三排气通道23从第二排气通道22向两侧贯穿模板2，且第三排气通道23的位置布置在容易产生气孔的高度。

上述的第一排气通道的厚度方向与第三排气通道的延伸方向相同；第二排气通道的厚度方向与第三排气通道的延伸方向相同，宽度与第一排气通道的延伸方向相同。

当通过浇口板1浇铸铅液时，浇铸过程所产生的气体可以依次通过第一排气通道21、第二排气通道22和第三排气通道23排出模板2，从而解决极柱内气孔问题。

图3示出的是第一排气通道21处的结构示意图，图中具有M-N的示意方向，其中M向为型腔的方向，N为第二排气通道22的方向。在第一排气通道21内靠近型腔的一侧设置有嵌槽24，嵌槽24内用于放置封闭体，该封闭体包括金属薄片25和膨胀体26，膨胀体26固定在金属薄片25的一侧，该膨胀体26在温度达到200后会发生体积膨胀。

整个封闭体为一次消耗品，在制造极柱前，将膨胀体26放入嵌槽24内，使金属薄片25贴合在第一排气通道21的侧壁上，当浇铸铝液后，铝液内的气体会通过第一排气通道21排除，同时铝液也会流入第一排气通道21内，当高温的铝液流经封闭体，经金属薄片25将热量传递至膨胀体26后，膨胀体26受热膨胀将金属薄片25挤出，定模和动模上各自的金属薄片25相向运动形成对第一排气通道21封闭效果，阻碍铝液流出，同时对金属薄片25贴合过程中对型腔内下方的铝液也会产生一定程度的加压，促进铝液中气体排出。

本实施例中，在型腔的不同高度上设置有若干个第一排气通道21，以增加排气通道，提高排气效果。

上述的膨胀体26可以采用蛭石，当蛭石加热至300℃后便会因硅酸盐层间基距减小，水蒸汽排出受限，层间水蒸汽压力增高，从而导致蛭石膨胀，而浇铸的铅液的温度都高出该温度，且第一排气通道21的厚度较小，很容易通过蛭石触发第一排气通道21封闭效果。

参考图3，嵌槽24与型腔为间隔关系，也即金属薄片25安装后距离型腔有一段距离，使得所形成的极柱具有完整的基础形状，成型后对表面继进行处理即可。

另外，金属薄片25为“L”型，前端具有一段很短的插入部251，对应的，第一排气通道21的侧壁上也具有用于与插入部251配合的嵌缝，以方便将封闭体固定在第一排气通道21内。

图4示出的是封闭体与第一排气通道21的配合关系示意图。膨胀体26外部包覆有密封膜，密封膜上设置有气管261，嵌槽24内与气管261对应的位置设置有气道241，结合图2和3，下方的气道241向上延伸连通至上方相邻的第一排气通道21内，如图3中所示，气道241的轨迹以虚线示出。

基于上述的封闭体的结构，密封膜一方面可以对膨胀体26进行整体固定，从而便于通过密封膜直接将膨胀体26固定在金属薄片25上，同时密封膜上也更容易形成气管261，气管261与插入部251形成对封闭体的双向固定，提高浇铸过程中的稳定性，而且气管261将密封膜与气道241形成密封连接体，当膨胀体26受热膨胀后，密封膜体积增大，通过气道241在上方的第一排气通道21内形成一定程度的负压，结合下方的金属薄片25在封闭第一排气通道21同时对铝液产生的正压，从而更有利于将铝液内的气体排出。

图5示出的是浇口板1、模板2和底板3的配合关系示意图。当浇口板1、模板2和底板3组装完成后，浇口板1上的浇道11由于做了倾斜设置，使得浇铸的铝液是从第一排气通道21的对侧流下，进而避免将第一排气通道21堵住的问题。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。