一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械結構設計技術領域，特別是涉及一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)。
【背景技術】
[0002]目前，一般的需要焊接的兩個部件焊接方式有兩種，一種為焊透設計一種為未焊透設計，未焊透設計中包括有鎖底和沒有鎖底設計兩種，空間用高壓氫鎳蓄在軌工作期間處于高壓(壽命末期達6MPa)、壓力交變(O?6MPa)狀態(tài)下，對產(chǎn)品的可靠性和安全性要求高。由于氫鎳電池的一個反應電極為氫氣，對產(chǎn)品的密封性要求高，要求高，設計上殼體對接焊縫必須是有鎖底設計。
[0003]氫鎳電池已經(jīng)在空間獲得了廣泛的應用，特別是長壽命、高可靠的高軌衛(wèi)星。作為儲能電源的氫鎳電池產(chǎn)品的重量直接影響發(fā)射成本，產(chǎn)品重量越大衛(wèi)星發(fā)射成本越高，所以在滿足產(chǎn)品性能基礎上減重設計是衛(wèi)星設計的重要部分。
[0004]目前鎖底設計有鎖底對接和在平頭對接焊縫下方直接加入一個一定厚度的焊接平環(huán)。鎖底對接適用于機械加工成形的零部件，高壓氫鎳電池殼體為引申成形，不能加工為該形狀；在平頭對接焊縫下方直接加入一個一定厚度的焊接平環(huán)，高壓氫鎳電池焊接環(huán)在焊接內(nèi)部，焊接平環(huán)在焊接前不能固定，由于焊接不可視，焊接前焊接平環(huán)在焊接前可能發(fā)生移動，使得焊接平環(huán)沒有在焊縫下方，焊接時造成產(chǎn)品焊穿，焊接的能量作用于產(chǎn)品內(nèi)部，不僅造成焊接不合格，還不能通過補焊等操作修復產(chǎn)品，還有可能是焊接平環(huán)邊緣正好位于焊縫下方，產(chǎn)品焊接完成后外觀上焊縫完好，產(chǎn)品的耐壓力交變和爆破壓力能力下降，影響產(chǎn)品的可靠度和整星的安全性。假如產(chǎn)品內(nèi)部沒有安裝焊接平環(huán)，在產(chǎn)品焊接時也不能判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)。
[0006]本實用新型的目的之一是提供一種具有重量輕、厚度大、可固定，加工簡單，焊接過程可視、滿足壓力容器爆破壓力、壓力交變要求，可以彌補對接焊縫間隙過大時造成缺陷，提尚廣品合格率和廣品的可靠性等特點的空間尚壓氛鎮(zhèn)電池用焊接環(huán)。
[0007]本實用新型焊接環(huán)通過用棒材直接一體加工，使用的材料與電池的殼底、殼蓋同種材料，設計上保留滿足產(chǎn)品強度要求的支撐骨架的固定加強筋，其余部位掏空，在設計上同時滿足強度要求和減重目的。
[0008]產(chǎn)品內(nèi)圓內(nèi)部設計上空白，電池內(nèi)部的正極引線、負極引線等一些內(nèi)部結構需要的零部件可以從內(nèi)圓內(nèi)部通過，滿足產(chǎn)品功能要求。
[0009]產(chǎn)品的外圓外邊緣，設計上載焊接環(huán)邊緣的中間有一個凸臺(放大圖見圖2)，該凸臺與其余結構部分一起加工成型，可以保證產(chǎn)品的強度，該凸臺長度是殼體厚度的2倍左右，凸臺厚度0.2_左右，產(chǎn)品焊接前可以將電池的殼底和殼蓋卡在凸臺的兩側，再將焊接環(huán)、殼底、殼蓋三種部件用激光點焊固定，可以保證焊接過程中焊接環(huán)不移動，焊接可靠，提尚廣品的焊接合格率。
[0010]焊接環(huán)邊緣高于殼體凸臺在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬可以填充凸臺與殼蓋、殼底之間的焊縫間隙，提高焊縫強度，提高產(chǎn)品的耐壓力交變能力，提高焊縫的最大爆破壓力，可以提尚廣品的可靠度。
[0011]本實用新型空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)所采取的技術方案是:
[0012]一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，其特點是:空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)為圓環(huán)式結構，圓環(huán)式結構分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)，內(nèi)環(huán)和外環(huán)間有起支撐骨架作用的4根固定加強筋，外環(huán)邊緣中間位置設有一個用于電池的殼底和殼蓋卡在兩側的凸臺。
[0013]本實用新型空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)還可以采用如下技術方案:
[0014]所述的空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，其特點是:焊接環(huán)為棒材直接加工而成的一體化結構，材料與電池的殼底、殼蓋相同。
[0015]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0016]空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)由于采用了本實用新型全新的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)具有重量輕、厚度大、可固定，加工簡單，焊接過程可視、滿足壓力容器爆破壓力、壓力交變要求，可以彌補對接焊縫間隙過大時造成缺陷，提尚廣品合格率和廣品的可靠性等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)結構示意圖；
[0018]圖2是圖1的A-A剖視結構示意圖；
[0019]圖3是圖1中高壓氫鎳電池用焊接環(huán)邊緣放大結構示意圖。
[0020]圖中:1-內(nèi)環(huán)，2-固定加強筋，3、外環(huán)，4、凸臺。
【具體實施方式】
[0021]為能進一步了解本實用新型的【實用新型內(nèi)容】、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0022]實施例1
[0023]參閱附圖1、圖2和圖3。
[0024]一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，為圓環(huán)式結構，圓環(huán)式結構分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)，內(nèi)環(huán)和外環(huán)間有起支撐骨架作用的4根固定加強筋，外環(huán)邊緣中間位置設有一個用于電池的殼底和殼蓋卡在兩側的凸臺。焊接環(huán)為棒材直接加工而成的一體化結構，材料與電池的殼底、殼蓋相同。
[0025]本實施例的具體結構和實施過程:
[0026]空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)通過用棒材直接一體加工(見圖1和圖2)，使用的材料與電池的殼底、殼蓋同種材料，設計上保留滿足產(chǎn)品強度要求的支撐骨架的固定加強筋，其余部位掏空，在設計上同時滿足強度要求和減重目的。
[0027]產(chǎn)品內(nèi)圓內(nèi)部設計上空白，電池內(nèi)部的正極引線、負極引線等一些內(nèi)部結構需要的零部件可以從內(nèi)圓內(nèi)部通過，滿足產(chǎn)品功能要求。
[0028]產(chǎn)品的外圓外邊緣，設計上載焊接環(huán)邊緣的中間有一個凸臺(放大圖見圖3)，該凸臺與其余結構部分一起加工成型，可以保證產(chǎn)品的強度，該凸臺長度是殼體厚度的2倍左右，凸臺厚度0.2_左右，產(chǎn)品焊接前可以將電池的殼底和殼蓋卡在凸臺的兩側，再將焊接環(huán)、殼底、殼蓋三種部件用激光點焊固定，可以保證焊接過程中焊接環(huán)不移動，焊接可靠，提尚廣品的焊接合格率。
[0029]焊接環(huán)邊緣高于殼體凸臺在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬可以填充凸臺與殼蓋、殼底之間的焊縫間隙，提高焊縫強度，提高產(chǎn)品的耐壓力交變能力，提高焊縫的最大爆破壓力，可以提尚廣品的可靠度。
[0030]焊接環(huán)的凸臺在與殼底、殼蓋點焊完成后直接可以看到，可以避免焊接環(huán)漏裝的可能性操作，使得操作過程具有可視性，還可以提高產(chǎn)品、工序的合格率。
[0031]焊接環(huán)外圓緣與殼底、殼蓋接觸部位有一定的厚度，在設計上可以滿足產(chǎn)品不焊穿的要求。
[0032]本實施例具有所述的重量輕、厚度大、可固定，加工簡單，焊接過程可視、滿足壓力容器爆破壓力、壓力交變要求，可以彌補對接焊縫間隙過大時造成缺陷，提高產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品的可靠性等積極效果。
【主權項】
1.一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，其特征是:空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)為圓環(huán)式結構，圓環(huán)式結構分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)，內(nèi)環(huán)和外環(huán)間有起支撐骨架作用的4根固定加強筋，夕卜環(huán)邊緣中間位置設有一個用于電池的殼底和殼蓋卡在兩側的凸臺。
2.根據(jù)權利要求1所述的空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，其特征是:焊接環(huán)為棒材直接加工而成的一體化結構，材料與電池的殼底、殼蓋相同。
【專利摘要】本實用新型涉及一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)。本實用新型屬于機械結構設計技術領域。一種空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)，其特點是：空間高壓氫鎳電池用焊接環(huán)為圓環(huán)式結構，圓環(huán)式結構分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)，內(nèi)環(huán)和外環(huán)間有起支撐骨架作用的4根固定加強筋，外環(huán)邊緣中間位置設有一個用于電池的殼底和殼蓋卡在兩側的凸臺。本實用新型具有重量輕、厚度大、可固定，加工簡單，焊接過程可視、滿足壓力容器爆破壓力、壓力交變要求，可以彌補對接焊縫間隙過大時造成缺陷，提高產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品的可靠性等優(yōu)點。
【IPC分類】B23K37-00, H01M2-26
【公開號】CN204271175
【申請?zhí)枴緾N201420769135
【發(fā)明人】樊紅敏, 王樹強, 任學穎, 鄭義, 何越, 鄧桂江
【申請人】中國電子科技集團公司第十八研究所
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月8日