[发明专利]一种紧固条与盖体的连接方法

说明书

本发明涉及一种紧固条与盖体的连接方法，属于热电池领域。本发明选用合适的紧固条材料，并设计紧固条的厚度、宽度和长度；将紧固条与盖体焊接制作电池盖；将电堆与电池盖通过焊接的紧固条捆扎，完成热电池装配。本发明通过优化盖板加工工序，减少了盖板上加工凸台并攻丝孔的工序，降低了加工难度；本发明通过独特的设计减少螺钉用量50％，使用不带凸台盖板较带凸台盖板装配的电堆，平均每个电堆工时减少10％；本发明通过使用不带凸台盖板与镍紧固条进行储能焊接的倒装结构与带凸台盖板与螺钉连接式倒装结构在某电池上应用，均可耐受常规力学试验条件。

技术领域

本发明属于热电池领域，具体涉及一种紧固条与盖体的连接方法。

背景技术

热电池作为一次性储备电池，热电池主要由发火与引燃组件、电堆、引线、绝缘组件、绝热组件和紧固组件组成，如图1所示。其独有的高力学性能特点使其成为武器弹药上用电系统的最佳电源。热电池的力学性能与其核心部件—电堆的装配结构有着直接的关系。目前热电池电堆的装配结构主要有正装结构和倒装结构两种，热电池的振动、冲击、跌落和加速度等力学试验表明：倒装结构的可靠性和耐受苛刻力学环境的性能明显优于正装结构。然而，目前所采用的倒装结构存在着结构复杂、成本高的情况。本文从紧固条材料选择、紧固条与盖体的连接方式及焊接工艺的改进方面入手研究，通过本阶段研究发现：使用镍带作为紧固条，采用储能焊接方式将其焊接在盖体上，可以达到降低倒装结构成本、提高其工艺性能的效果。试验表明，倒装结构相比于正装结构的电堆具有更好的抵抗恶劣力学环境的性能。

以某航弹弹上热电池为例，其倒装结构为盖体上加工出凸台，钻孔攻丝后，将电堆使用紧固条固定在电池盖上，紧固条两端分别使用螺钉与盖体和固定板连接。这种连接方式具有结构复杂、盖板加工成本较高的缺点，所以为降低成本，设计一种结构简单、焊接工艺来实现倒装结构，降低盖体加工成本。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何提供一种紧固条与盖体的连接方法，以解决现有的紧固条与盖体的连接方式具有结构复杂、盖板加工成本较高的缺点。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种紧固条与盖体的连接方法，该方法包括如下步骤：

S1、选用合适的紧固条材料，并设计紧固条的厚度、宽度和长度

S2、将紧固条与盖体焊接制作电池盖

S21、选用三根紧固条均布在盖体背面用于捆扎电堆，三根紧固条在盖体背面的焊接位置应错开接线柱位置，并且分布圆大于接线柱的分布圆；

S22、使用DM25-Q型精密交流点焊机将紧固条焊接在盖体背面；

S23、为接线柱穿上带有三个放置紧固条的缺口的石棉垫，再通过固定电点火头、穿单孔石棉热，做成电池盖；

S3、将电堆与电池盖通过焊接的紧固条捆扎，完成热电池装配

S31、将电池盖放置与倒装装配架中，开始堆叠单体电池和集流元件、保温元件，并在电堆的端头放置固定板；

S32、将3根紧固条扳倒，紧靠圆柱体电堆的侧面，并在紧固条和电堆之间放置引燃组件；

S33、紧固条的端部靠近固定板处定位打孔，使用螺钉将紧固条和固定板固定，装配成电池盖和电堆的整体结构装入电池壳中，完成热电池装配。

进一步地，所述步骤S1中，紧固条应当具有以下性能：

a)紧固条在热电池内部起到紧固作用，故需要具备一定抗拉强度；

b)由于焊接过程中需要与盖板熔合，故需要具备一定焊接性能；

c)紧固条在装配时需要弯折，所以需要其具有一定的韧性；