1.本实用新型涉及一种用于热电池极片制造的透气模具。
背景技术：
2.热电池极片是热电池的关键零部件，因热电池是军用特种化学电源，国内外文献资料以及市场上均没有热电池极片排气模具的相关技术，目前，热电池极片制造工序还是采用普通模具进行制造，因普通模具透气功能差，在电极粉料压制成型的过程中，模腔内电极粉料体积变小，空气只能通过模芯与模框之间的配合间隙排出；在压机压力的作用下，电极粉料体积迅速被压缩，模具配合间隙无法快速的排出空气，会导致电极粉料内部压力过大，当压力达到一定值时，电极粉料随着空气一起通过配合间隙排出，产生扑粉现象并引起电极片重量损失。当电极粉料在模具内部通过压力压制成极片后，需通过退模机构将极片进行退模，由于极片表面与模芯接触面之间形成了局部真空，极片上下表面的气压不平衡，会引起极片退模时，产生拱片、极片变形等质量问题。
技术实现要素：
3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于热电池极片制造的透气模具。
4.本实用新型通过以下技术方案得以实现：
5.一种用于热电池极片制造的透气模具，包括托盘，托盘上端设有圆形台阶孔；
6.外模框，外模框底面安装在托盘的圆形台阶孔内，外模框中间设有模腔孔；
7.下模芯，下模芯安装在外模框的模腔孔中，下模芯的底部与托盘圆形台阶孔接触；
8.上模芯，上模芯安装在外模框的模腔孔中，且位于下模芯的上端。
9.进一步的，所述托盘的圆形台阶孔底面设有微型直线透气纹路，托盘采用模具钢制成。
10.进一步的，所述上模芯与下模芯的外径均与外模框的模腔孔有配合间隙。
11.进一步的，所述上模芯由模具钢制成。
12.进一步的，所述下模芯由多孔透气材料制成。
13.进一步的，所述下模芯内部具有多孔微型透气流道。
14.进一步的，所述托盘圆形台阶孔的直径大于外模框的外径。
15.本实用新型的有益效果在于：采用透气钢材质制造模芯，并且在模具的托盘中加工微型透气纹路，电极粉料附近的空气通过模芯内部的多孔流道排出，极片压制过程的顺畅排气和极片脱模过程极片上下表面压力平衡，避免了因极片上下表面出现真空吸附导致极片表面出现平面度差的问题，实现了极片脱模后无变形，提升了极片表面的平整度以及极片两表面的平行度，保证了极片制造质量。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图中：1-上模芯、2-外模框、3-托盘、4-下模芯。
具体实施方式
18.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
19.如图1所示，一种用于热电池极片制造的透气模具，包括托盘3，托盘3上端设有圆形台阶孔；外模框2，外模框2底面安装在托盘3的圆形台阶孔内，外模框2中间设有模腔孔；下模芯4，下模芯4安装在外模框2的模腔孔中，下模芯4的底部与托盘3圆形台阶孔接触；上模芯1，上模芯1由模具钢加工而成，安装在外模框2的模腔孔中，且位于下模芯4的上端。外模框2底面安装在托盘3的圆形台阶孔内，同时外模框2的外径与托盘的圆形台阶孔有一定的间隙，保证外模框2能被卡在圆形台阶孔内，防止模具使用过程中外模框2晃动造成模具脱落；外模框2需要与脱模设备配合才能实现退模。
20.托盘3采用模具钢制成，可以承受电机粉料压制成极片的压力，且托盘3上方的圆形台阶孔可实现兼容不同直径模具的外模框2，通用型强且不易磨损，托盘3的圆形台阶孔内有微型直线透气纹路，保证了下模芯4与外界的透气性。
21.下模芯4由多孔透气钢材质制成，该透气钢材具有较高的表面硬度和强度，可承受压制极片时的压力而不变形，下模芯4的上下表面不作加工处理，下模芯4内部具有多孔微型透气流道，微型透气流道的平均截面面积小于电极粉料的粒径，可以防止极片压力成型过程中，电极粉料堵塞模芯内部的多孔微型流道导致下模芯4的透气性变差；在制造过程中，需要对下模芯4与外模框2模腔孔配合面进行机械加工处理，破坏配合表面的微型透气孔，保证配合精度并降低摩擦力，使得配合面不具有透气性。
22.上模芯1与下模芯4的外径均与外模框2的模腔孔有配合间隙，保证在电极粉料摊平后可快速顺畅的将上模芯1安装在外模框2的模腔孔中。将电极粉料摊平放在下模芯4上，并将上模芯1放入外模框2的模腔孔内，此时电极粉料在上模芯1和下模芯4之间，随后将模具放到压机上，启动压机进行极片压制，当压机的压头接触到上模芯1的上表面时，在压力的作用下，上模芯1开始压缩电极粉料，电极粉料体积被压缩，多余的空气随着上模芯1和下模芯4与外模框2的配合间隙排除；其中电极粉料主要由加热粉、正极粉、隔膜粉和负极粉等用于制造热电池加热片及复合片的材料组成；
23.随着电极粉料的体积被进一步的压缩，电极粉料与上模芯1的下表面和下模芯4的上表面紧密贴合，此时电极粉料中心处的空气无法通过模具的配合间隙排出，因下模芯4具有透气性，电极粉料中心处的空气会通过下模芯4内部的多孔流道排出，避免了因电极粉料中心处的空气无法排出产生局部高压使得极片产生拱片的现象；
24.当压机的压力达到指定数值后，电极粉料的密度将会迅速增加且被压制成极片，压制成型的极片具有一定的透气性，在极片成型后便可开始退模工序，外模框2在通过退模设备实现退模，在退模过程中，因为极片与上模芯1和下模芯4表面紧密贴合，通过下模芯4的透气性，可以避免极片与上下模芯的贴合部位形成局部真空，在取下上模芯1并取出极片时，因极片与模芯贴合处不存在局部真空，所以脱模过程中不会因极片与模芯表面的真空负压使得极片变形，保证了极片的成型质量。
25.上述极片为电极粉料在压力的作用下形成的具有指定密度和直径的圆片，在模具使用过程前，需要将下模芯4内部的防锈油清理干净，保证下模芯4的透气性。
技术特征：
1.一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，包括托盘(3)，托盘(3)上端设有圆形台阶孔；外模框(2)，外模框(2)底面安装在托盘(3)的圆形台阶孔内，外模框(2)中间设有模腔孔；下模芯(4)，下模芯(4)安装在外模框(2)的模腔孔中，下模芯(4)的底部与托盘(3)圆形台阶孔接触；上模芯(1)，上模芯(1)安装在外模框(2)的模腔孔中，且位于下模芯(4)的上端。2.根据权利要求1所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述托盘(3)的圆形台阶孔底面设有微型直线透气纹路，托盘(3)采用模具钢制成。3.根据权利要求1所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述上模芯(1)与下模芯(4)的外径均与外模框(2)的模腔孔有配合间隙。4.根据权利要求1所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述上模芯(1)由模具钢制成。5.根据权利要求1所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述下模芯(4)由多孔透气材料制成。6.根据权利要求5所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述下模芯(4)内部具有多孔微型透气流道。7.根据权利要求1所述的一种用于热电池极片制造的透气模具，其特征在于，所述托盘(3)圆形台阶孔的直径大于外模框(2)的外径。
技术总结
本实用新型公开了一种用于热电池极片制造的透气模具，包括托盘，托盘上端设有圆形台阶孔；外模框，外模框底面安装在托盘的圆形台阶孔内，外模框中间设有模腔孔；下模芯，下模芯安装在外模框的模腔孔中，下模芯的底部与托盘圆形台阶孔接触；上模芯，上模芯安装在外模框的模腔孔中。托盘的圆形台阶孔底面设有微型直线透气纹路。上模芯与下模芯的外径均与外模框的模腔孔有配合间隙。上模芯由模具钢制成，下模芯由多孔透气材料制成，下模芯内部具有多孔微型透气流道。本实用新型通过极片压制过程的顺畅排气和极片脱模过程极片上下表面压力平衡，实现了极片脱模后无变形，提升了极片表面的平整度以及极片两表面的平行度，保证了极片制造质量。制造质量。制造质量。
技术研发人员：候涛 李海君 骆超 刘丹 卢崇庆 孟剑 陈志江 朱琳
受保护的技术使用者：贵州梅岭电源有限公司
技术研发日：2023.02.21
技术公布日：2023/7/28