一种钠硫电池硫极压制工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钠硫电池硫极压制工装，由下到上依次包括底座、下夹板、上夹板和盖板，所述底座、下夹板、上夹板和盖板固定为一体，本实用新型专利技术可以形成一个密闭的硫极成型腔；方便于存放固体硫，当固体硫熔融后，以便熔融的硫能均匀的流入到硫极成型腔内的碳毡中；还能平衡内外压力，把碳毡中的空气通过通气通道排除，也可防止熔融的硫以及硫蒸汽溢出，避免空气被污染；制造成本低，特别适用于规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
-种钠硫电池硫极压制工装
本技术涉及高温二次电池的电极制备
，特别是涉及一种钠硫电池硫 极压制工装。
技术介绍
目前，钠硫（NaS)电池是一种负极用高纯度的金属钠、正极用融合到碳毡中的硫、 电解质用陶瓷氧化铝类材料组成的化学电池。该电池具有储能密度大、效率高、运行费用 低、维护较容易、不污染环境、使用寿命长等优点。 现有对钠硫电池硫极压制进行改进的专利，如申请号为201220686945. X，申请日 为2012年12月12日，名称为一种用于钠硫电池的正极预制硫的压制模具的技术 的专利，其技术方案为：本技术公开了一种用于钠硫电池的正极预制硫的压制模具，包 括下模、上模、储硫槽及进硫板。下模的内腔下部为与正极的下部外表面的形状适配的半圆 柱形的型腔；上模包括一圆柱体及两块分别同轴地连接在圆柱体两端下半部的半圆板，该 两块半圆板的直径大于圆柱体的直径并与下模的型腔的内径相同；该上模置于下模的型腔 中，通过两块半圆板的作用，使下模的型腔与圆柱体之间构成一中空半圆柱形的成型槽；储 硫槽安装在下模的内腔上部；进硫板为一中空的矩形板并且一对长边框的表面上均布地开 设多个通孔，该进硫板安装在贮硫槽的下部。 上述专利存在如下不足之处：1.只靠机械的配合密封，熔融液体的流会流出模 具，既影响电极产品的一致性，又容易造成大气污染、影响操作人员健康；2.该模具在使用 时，在压入成型槽的碳毯中必然存在空气，一旦存硫罐中的硫融化后会在上面形成个页 面，碳毡里面的空气无法溢出，这就会导致碳毡里面的空气的压强增大，阻碍上面的液体硫 流入碳毡，影响电极内部均匀性；3.当碳毡成模以后上面的压模需要一个装置一直压着， 这就导致整个制硫的装置就比较大，成本较高，不利于规模化生产。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提出一种钠硫电池硫极压 制工装。本技术可以形成一个密闭的硫极成型腔；方便于存放固体硫，当固体硫熔融 后，以便熔融的硫能均匀的流入到硫极成型腔内的碳毡中；还能平衡内外压力，把碳毡中的 空气通过通气通道排除，也可防止熔融的硫以及硫蒸汽溢出，避免空气被污染；制造成本 低，特别适用于规模化生产。 本技术采用以下技术方案来实现： -种钠硫电池硫极压制工装，其特征在于：由下到上依次包括底座、下夹板、上夹 板和盖板，所述底座、下夹板、上夹板和盖板固定为一体，所述底座上设有圆弧型凸起和密 封圈槽I，所述密封圈槽I围绕在圆弧型凸起的周围；所述下夹板上设有安装腔，所述安装 腔下部的两侧壁上对称设有带倾斜壁的支撑凸台；所述上夹板上设有存硫槽、密封圈槽II 和配合台，所述配合台设有与圆弧型凸起配合的凹面，所述配合台固定在存硫槽的下方，所 述密封圈槽II围绕在配合台的周围；所述存硫槽的槽底与凹面的表面之间设有连通的注流 通道，所述存硫槽的槽底与凹面的表面之间还设有连通的通气通道；所述位于存硫槽的槽 底的通气通道的出气口的位置高于位于存硫槽的槽底的注流通道的注流口的位置；所述圆 弧型凸起、安装腔、存硫槽和配合台的设置方向一致；所述圆弧型凸起由下往上从两个支 撑凸台的倾斜壁之间插入安装腔内，圆弧型凸起的上半部的位置高于支撑凸台上表面的位 置；所述配合台由上往下从支撑凸台上方插入安装腔内，配合台的两侧壁支撑在支撑凸台 上；配合台的凹面与圆弧型凸起之间的间隙形成硫极成型腔。 所述盖板上设有硫蒸汽腔和密封圈槽III，所述密封圈槽III围绕在硫蒸汽腔的周 围，所述硫蒸汽腔的外端设有密封凸台。 所述安装腔下部的两侧壁为倾斜壁，两倾斜壁之间形成内缩腔，所述支撑凸台的 表面为斜面。 所述存硫槽的槽底设有与通气通道连通的通气柱，通气通道的出气口设置在通气 柱顶部。 所述注流通道为40-60条，所述通气通道为4-6条。 所述注流通道为40条，按5排8列设置；所述通气通道为4条，第1列至第2列之 间设有1条通气通道，第6列至第8列每两列之间设有1条通气通道。 所述注流通道为50条，按5排10列设置；所述通气通道为5条，第1列与第2列 之间设有1条通气通道，第3列与第4列之间设有1条通气通道，第5列与第6列之间设有 1条通气通道，第7列与第8列之间设有1条通气通道，第9列与第10列之间设有1条通气 通道。 所述注流通道为60条，按5排12列设置；所述通气通道为6条，第1列与第2列 之间设有1条通气通道，第3列与第4列之间设有1条通气通道，第5列与第6列之间设有 1条通气通道，第7列与第8列之间设有1条通气通道，第9列与第10列之间设有1条通气 通道，第11列与第12列之间设有1条通气通道。 所述底座、下夹板、上夹板和盖板上设有位置对应的螺丝孔。 本技术与现有技术相比，其优点在于： 1、本技术可以形成一个密闭的硫极成型腔；方便于存放固体硫，当固体硫熔 融后，以便熔融的硫能均匀的流入到硫极成型腔内的碳毡中；还能平衡内外压力，把碳毡中 的空气通过通气通道排除，也可防止熔融的硫以及硫蒸汽溢出，避免空气被污染；制造成本 低，特别适用于规模化生产。 2、本技术采用圆弧型凸起的形状与半径与所预制的硫极内表面的形状及大 小相适配；所述下夹板是为底座和上夹板的下表面配合提供一个基础，以便形成一个密闭 的硫极成型腔；还方便于存放固体硫，当固体硫熔融后，以便熔融的硫能均匀的流入到硫极 成型腔内的碳毡中。 3、本是技术采用盖板安装在上夹板的上表面，盖板上设有硫蒸汽腔和密封圈 槽III，所述密封圈槽III围绕在硫蒸汽腔的周围，所述硫蒸汽腔的外端设有密封凸台；可防止 熔融的硫以及硫蒸汽溢出，避免空气被污染。 4、本技术采用存硫槽的槽底与凹面的表面之间还设有连通的通气通道，通气 通道的设置，以便平衡内外压力，还能把碳毡中的空气通过通气通道排除，保证了熔融硫能 顺利的流入到硫极成型腔的碳毡中。 5、本技术用于钠硫电池硫极制作中，结构简单、操作方便，能够在碳毡成型的 同时注入熔融硫，一次成型钠硫电池的正极，而且可以多个放在一个大的升温箱中，从而能 降低制作成本，提高加工效率，为钠硫电池的工业化及规模化生产奠定了良好的基础。 5、本技术采用安装腔下部的两侧壁为倾斜壁，两倾斜壁之间形成内缩腔，所 述支撑凸台的表面为斜面；倾斜壁和支撑凸台的表面为斜面的设置降低配合台的两侧壁的 长度，避免配合台的两侧壁过长而导致密封性差的情况发生。 6、本技术采用注流通道为40-60条，所述通气通道为4-6条；可以实现快速成 型，避免熔融硫的流速过慢导致成型时间长；所述注流通道为40条，按5排8列设置；所述 通气通道为5条，第1列至第2列之间设有1条通气通道，第6列至第8列每两列之间设有 1条通气通道；或所述注流通道为50条，按5排10列设置；所述通气通道为5条，第1列与 第2列之间设有1条通气通道，第3列与第4列之间设有1条通气通道，第5列与第6列之 间设有1条通气通道，第7列与第8列之间设有1条通气通道，第9列与第10列之间设有1 条通气通道；或所述注流通道为60条，按5排12列设置；所述通气通道为6条，第1列与第 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钠硫电池硫极压制工装，其特征在于：由下到上依次包括底座（1）、下夹板（2）、上夹板（3）和盖板（4），所述底座（1）、下夹板（2）、上夹板（3）和盖板（4）固定为一体，所述底座（1）上设有圆弧型凸起（11）和密封圈槽Ⅰ（12），所述密封圈槽Ⅰ（12）围绕在圆弧型凸起（11）的周围；所述下夹板（2）上设有安装腔（21），所述安装腔（21）下部的两侧壁上对称设有带倾斜壁的支撑凸台（22）；所述上夹板（3）上设有存硫槽（31）、密封圈槽Ⅱ（32）和配合台（33），所述配合台（33）设有与圆弧型凸起（11）配合的凹面，所述配合台（33）固定在存硫槽（31）的下方，所述密封圈槽Ⅱ（32）围绕在配合台（33）的周围；所述存硫槽（31）的槽底与凹面的表面之间设有连通的注流通道（34），所述存硫槽（31）的槽底与凹面的表面之间还设有连通的通气通道（35）；所述位于存硫槽（31）的槽底的通气通道（35）的出气口的位置高于位于存硫槽（31）的槽底的注流通道（34）的注流口的位置；所述圆弧型凸起（11）、安装腔（21）、存硫槽（31）和配合台（33）的设置方向一致；所述圆弧型凸起（11）由下往上从两个支撑凸台（22）的倾斜壁之间插入安装腔（21）内，圆弧型凸起（11）的上半部的位置高于支撑凸台（22）上表面的位置；所述配合台（33）由上往下从支撑凸台（22）上方插入安装腔（21）内，配合台（33）的两侧壁支撑在支撑凸台（22）上；配合台（33）的凹面与圆弧型凸起（11）之间的间隙形成硫极成型腔。...

【技术特征摘要】
1. 一种钠硫电池硫极压制工装，其特征在于：由下到上依次包括底座（1)、下夹板（2)、 上夹板（3)和盖板（4)，所述底座（1)、下夹板（2)、上夹板（3)和盖板（4)固定为一体，所述 底座（1)上设有圆弧型凸起（11)和密封圈槽I (12)，所述密封圈槽I (12)围绕在圆弧型凸 起（11)的周围；所述下夹板（2)上设有安装腔（21)，所述安装腔（21)下部的两侧壁上对称 设有带倾斜壁的支撑凸台（22);所述上夹板（3)上设有存硫槽（31)、密封圈槽II (32)和配 合台（33)，所述配合台（33)设有与圆弧型凸起（11)配合的凹面，所述配合台（33)固定在存 硫槽（31)的下方，所述密封圈槽II (32)围绕在配合台（33)的周围；所述存硫槽（31)的槽 底与凹面的表面之间设有连通的注流通道（34)，所述存硫槽（31)的槽底与凹面的表面之 间还设有连通的通气通道（35);所述位于存硫槽（31)的槽底的通气通道（35)的出气口的 位置高于位于存硫槽（31)的槽底的注流通道（34)的注流口的位置；所述圆弧型凸起（11)、 安装腔（21)、存硫槽（31)和配合台（33)的设置方向一致；所述圆弧型凸起（11)由下往上 从两个支撑凸台（22)的倾斜壁之间插入安装腔（21)内，圆弧型凸起（11)的上半部的位置 高于支撑凸台（22)上表面的位置；所述配合台（33)由上往下从支撑凸台（22)上方插入安 装腔（21)内，配合台（33)的两侧壁支撑在支撑凸台（22)上；配合台（33)的凹面与圆弧型 凸起（11)之间的间隙形成硫极成型腔。2. 根据权利要求1所述的一种钠硫电池硫极压制工装，其特征在于：所述盖板（4)上设 有硫蒸汽腔（41)和密封圈槽111(42)，所述密封圈槽111(42)围绕在硫蒸汽腔（41)的周围，所 述硫蒸汽腔（41)的外端设有密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱睿，林久，阴宛珊，李楠，方源，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51