專利名稱：電解槽單元的制造方法、電解槽單元、電解槽單元用加強(qiáng)筋、焊接方法以及焊接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電解槽單元，構(gòu)成用于電解堿金屬氯化物水溶液，生成氯和堿金屬氫氧化物的復(fù)極式電解槽。
另外，本發(fā)明還涉及最適合制造該電解槽單元的焊接技術(shù)。
背景技術(shù)：
關(guān)于使用離子交換膜法電解食鹽水溶液等堿金屬氯化物水溶液的復(fù)極式電解槽，以往曾提出了多種，例如，特開昭51-43377號(hào)、特開昭58-71382號(hào)、特開昭62-96688號(hào)、特開平5-9770號(hào)、特開平9-95792號(hào)、特開平10-158875號(hào)、特開2000-26987號(hào)等。
圖25是表示這些現(xiàn)有復(fù)極式電解槽使用的電解槽單元的典型例的概略截面圖。
現(xiàn)有的電解槽單元100具有陽(yáng)極室104，該陽(yáng)極室104由平鍋狀陽(yáng)極板101、配置在陽(yáng)極板101表面上的陽(yáng)極加強(qiáng)筋102、和與陽(yáng)極加強(qiáng)筋102的端面相連接的陽(yáng)極103組成。上述陽(yáng)極板101、陽(yáng)極加強(qiáng)筋102、以及陽(yáng)極103分別由耐蝕性優(yōu)良的鈦構(gòu)成。
另外，具有陰極室108，該陰極室108由平鍋狀陰極板105、配置在陰極板105表面上的陰極加強(qiáng)筋106、和與陰極加強(qiáng)筋106的端面相連接的陰極107組成。上述陰極板105、陰極加強(qiáng)筋106、以及陰極107分別由耐堿性優(yōu)良的鎳和不銹鋼、鐵、鐵—鎳合金等(以下稱“鎳等”)構(gòu)成。
在陰極板105的背面和陽(yáng)極板101的背面之間，配置通過(guò)爆炸壓接鈦層109和鎳(或鐵)層110而形成的復(fù)合板，分別焊接鈦層109—陽(yáng)極板101之間以及鎳層110—陰極板105之間。
因?yàn)橹苯雍附逾伜玩囉欣щy，所以在其之間夾放這種復(fù)合板111。
在陽(yáng)極板101的上部配置由鈦組成的截面為L(zhǎng)型的隔離材料112，形成陽(yáng)極氣液分離室113。在該隔離材料112的水平面上，形成用于確保液體及氣體在與陽(yáng)極室104之間流通的開口114。
在陰極板105的上部也配置由鎳等組成的截面為L(zhǎng)型的隔離材料115，形成陰極氣液分離室116。在該隔離材料115的水平面上，形成用于確保液體及氣體在與陰極室108之間流通的開口118。
在陽(yáng)極加強(qiáng)筋102和陰極加強(qiáng)筋106上均形成貫通孔119、120，以確保液體及氣體向橫方向的流通。
在陽(yáng)極板101和陰極板105的周邊部位均形成彎曲成鉤狀的法蘭部121、122，在陽(yáng)極法蘭部121和陰極法蘭部122之間的空間中，安裝著由不銹鋼等組成的加強(qiáng)用框架材料123。此時(shí)，各法蘭部121、122的前端邊扣合在框架材料123的槽里。
圖25僅圖示了上下2個(gè)框架材料123、123，但實(shí)際上在電解槽單元100的左右也安裝著2個(gè)框架材料。
上述框架材料123中，在配置于下端的框架材料上形成有和陰極室連通的貫通孔，在該貫通孔處安裝著液體供給用噴嘴124。另外，雖圖中未表示，但在該框架材料123上形成有和陽(yáng)極室連通的貫通孔，在該貫通孔處也安裝著液體供給用噴嘴。
具有上述結(jié)構(gòu)的電解槽單元100，如圖26所示，使各單元100的陰極107和陽(yáng)極103相對(duì)置地在橫方向上并列配置多個(gè)。在陽(yáng)極103和陰極107之間，安裝陽(yáng)極密封部件125、陽(yáng)離子交換膜126、和陰極密封部件127，并利用未圖示的壓力機(jī)進(jìn)行加壓固定。
但是，向各電解槽單元100的陰極噴嘴124供給純水，向陽(yáng)極噴嘴供給精制鹽水，向陽(yáng)極103和陰極107之間施加規(guī)定的直流電壓時(shí)，由于電解反應(yīng)在陽(yáng)極室104產(chǎn)生氯氣和稀鹽水，在陰極室108產(chǎn)生氫氣和苛性鈉的水溶液。
到達(dá)陽(yáng)極和陰極各氣液分離室113、116的電解生成物，分別通過(guò)未圖示的排出噴嘴被引導(dǎo)到外部。
采用該離子交換膜法的食鹽電解工藝，和使用石棉的隔膜法及水銀法比，具有給環(huán)境造成的惡劣影響小的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)圖27～圖32，說(shuō)明現(xiàn)有的電解槽單元100的制造工序。
首先，如圖27所示，在通過(guò)折彎加工和焊接形成的陰極板105的表面105a上，利用未圖示的工裝卡具校準(zhǔn)配置多個(gè)陰極加強(qiáng)筋106，使用正交點(diǎn)焊機(jī)焊接各陰極加強(qiáng)筋106的伸出部106a與陰極板的表面105a。
另外，利用手工作業(yè)Tig焊接各陰極加強(qiáng)筋106的下端106b與陰極板105的內(nèi)壁面105b的接觸部分。
然后，如圖28所示，把上述陰極板105翻過(guò)來(lái)，在其背面105c上按一定間隔校準(zhǔn)配置多個(gè)復(fù)合板111，利用正交點(diǎn)焊機(jī)焊接兩者之間。之后，在各復(fù)合板111之間配置由金屬板條組成的加強(qiáng)部件128，并通過(guò)Tig焊接固定在陰極板的背面105c。
之后，如圖29所示，陽(yáng)極板101的背面被重疊在上述陰極板的背面105c上。該陽(yáng)極板101和陰極板105同樣也是通過(guò)折彎加工和焊接而形成的，具有和陰極板相同的縱橫尺寸。
繼而，如圖30所示，向陰極板105和陽(yáng)極板101的鉤狀法蘭部121、122之間，以井字形順序插入框架材料123。
另外，利用點(diǎn)焊機(jī)從正面?zhèn)群附痈鲝?fù)合板111和陽(yáng)極板101的背面之間。
然后，如圖31所示，在陽(yáng)極板101的表面101a，利用未圖示的工裝卡具校準(zhǔn)配置多個(gè)陽(yáng)極加強(qiáng)筋102，使用正交點(diǎn)焊機(jī)焊接各陽(yáng)極加強(qiáng)筋102的伸出部102a與陽(yáng)極板101。
另外，利用手工作業(yè)Tig焊接各陽(yáng)極加強(qiáng)筋102的下端102b和陽(yáng)極板101的內(nèi)壁面101b的接觸部分。
然后，在形成于陽(yáng)極板101的法蘭部121上的缺口部129上，Tig焊接排出箱130。排出箱130連接著排出噴嘴131。
蓋上L型隔離材料112，Tig焊接隔離材料112的上端邊112a和左端邊112b、右端邊112c與陽(yáng)極板101的法蘭部121之間，同時(shí)Tig焊接下端邊112d和陽(yáng)極板的表面101a，形成陽(yáng)極氣液分離室113。
之后，把陽(yáng)極板101及陰極板105的結(jié)合體翻過(guò)來(lái)，使陽(yáng)極板的表面105a朝上(省略圖示)，和陽(yáng)極同樣，在法蘭部122的缺口部132上焊接排出箱133和排出噴嘴134，同時(shí)焊接L型隔離材料115，形成陰極氣液分離室116。
然后，如圖32所示，在下端框架材料123的貫通孔處，安裝陰極供給噴嘴124和陽(yáng)極供給噴嘴135。
另外，陽(yáng)極加強(qiáng)筋102的端面覆蓋著陽(yáng)極103(鈦制多孔板或網(wǎng)狀體)，利用多點(diǎn)焊機(jī)焊接兩者之間。
進(jìn)而，在陰極板106的端面覆蓋陰極107(鎳制多孔板或網(wǎng)狀體)，利用多點(diǎn)焊機(jī)焊接兩者之間，由此完成了電解槽單元100。
上述的現(xiàn)有電解槽單元100的制造工序中，存在很多的焊接工序。一般，勿庸置疑，焊接工序越多，就越費(fèi)工時(shí)，而且也增加了以焊接不良為起因的漏液的危險(xiǎn)性。
從電解槽單元100的用途來(lái)看，各焊接處是絕對(duì)不允許漏液的，但是，如上所述，現(xiàn)有制造方法是在早期階段插入框架材料123，并使陽(yáng)極板101和陰極板105一體化，所以具有不能有效發(fā)現(xiàn)焊接不良部位的問(wèn)題。
即，在陽(yáng)極隔離材料112的上端邊112a等和陽(yáng)極板101的法蘭部121之間的焊接部位，或陰極隔離材料115的上端邊115a等和陰極板105的法蘭部122之間的焊接部位，盡管是容易產(chǎn)生因焊接缺陷造成龜裂和氣孔的部位，但由于在焊接時(shí)已經(jīng)把框架材料123插入法蘭部121、122之間，所以從內(nèi)側(cè)根本不能進(jìn)行檢查，不得不依賴于從表面進(jìn)行的檢查。陽(yáng)極加強(qiáng)筋的下端102b和陽(yáng)極板的內(nèi)壁面101b之間的焊接，也會(huì)產(chǎn)生相同的問(wèn)題。
根據(jù)現(xiàn)有的電解槽單元100的制造方法，如上所述，是在早期階段插入框架材料123，使陽(yáng)極板101和陰極板105一體化，并在該處裝配了排出箱130、133和隔離材料112、115，所以在完成之前，需要把一體化的陰極板105和陽(yáng)極板101翻過(guò)來(lái)幾次，搬運(yùn)上有問(wèn)題。陽(yáng)極板101和陰極板105雖然僅是厚約1mm～數(shù)mm左右的薄板，但是其縱橫尺寸分別為1.2m×2.4m，或者這之上，所以雙方加起來(lái)還是相當(dāng)重的。
本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有電解槽單元的制造工序中的上述問(wèn)題而研究出來(lái)的，其目的在于，通過(guò)改善電解槽單元的自身結(jié)構(gòu)和制造工序，使焊接缺陷容易被發(fā)現(xiàn)，減少焊接部位，同時(shí)通過(guò)對(duì)焊接方法及焊接系統(tǒng)的研究，提高電解槽單元的制造效率。
發(fā)明的公開為實(shí)現(xiàn)上述目的，權(quán)利要求1記載的電解槽單元的制造方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，焊接第1板的表面和各加強(qiáng)筋之間的工序；在上述第1板的背面配置多個(gè)復(fù)合板，焊接第1板的背面和各復(fù)合板的一面之間的工序；重疊上述第1板的背面和第2板的背面，焊接第2板的背面和上述復(fù)合板的其他面之間的工序；在上述第2板的表面配置多個(gè)第2加強(qiáng)筋，焊接第2板的表面和各加強(qiáng)筋之間的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
上述第1板及第2板中的任一方為陽(yáng)極板，另一方對(duì)應(yīng)陰極板。
根據(jù)該制造方法，在向第1板及第2板的法蘭部之間填裝框架材料之前，進(jìn)行隔離材料和法蘭部之間的焊接，所以從法蘭部的背面能可靠觀察焊接部位。該隔離材料和法蘭部之間的焊接多采用手工Tig焊接，根據(jù)焊工的技能，容易產(chǎn)生精度離散性，所以能從背面檢查有無(wú)龜裂和氣孔，對(duì)品質(zhì)維持是極為有效的。另外，發(fā)現(xiàn)焊接不良時(shí)，可以在早期階段進(jìn)行處理，所以能把損失控制在最小限度。
以往，為防止在板上焊接加強(qiáng)筋和隔離材料的過(guò)程中出現(xiàn)板變形，在早期階段填裝框架材料，以穩(wěn)定電解槽單元的形狀的方式較受重視。但是，即使在不填裝框架材料的狀態(tài)下，通過(guò)采取“反變形”和“冷?！睂?duì)策，也能充分抑制板的熱變形(通過(guò)填裝框架材料使第1板和第2板一體化后，由于另一方的板的妨礙，使得反變形和冷模對(duì)策的實(shí)施變得困難)，而且還有能在早期階段可靠檢測(cè)焊接不良的重大優(yōu)點(diǎn)。另外，在填裝框架材料之前，還有以一塊板的單位進(jìn)行移動(dòng)和檢查的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求2記載的電解槽單元的制造方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，在第1板的背面把多個(gè)復(fù)合板配置在和各加強(qiáng)筋對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、以及第1板的背面和復(fù)合板一面間的焊接的工序；將第2板的背面重疊在上述第1板的背面，在第2板的表面把多個(gè)第2加強(qiáng)筋配置在和焊接于上述第1板的背面的復(fù)合板對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、以及第2板的背面和復(fù)合板的另一面間的焊接的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
根據(jù)該制造方法，把第1加強(qiáng)筋和復(fù)合板定位成夾著第1板而對(duì)置的狀態(tài)，從而可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1加強(qiáng)筋-第1板-復(fù)合板間的焊接。另外，把第2加強(qiáng)筋和復(fù)合板定位成夾著第2板而對(duì)置的狀態(tài)，從而可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)第2加強(qiáng)筋-第2板-復(fù)合板間的焊接。因此，能夠顯著減少焊接工時(shí)。
這種場(chǎng)合時(shí)的焊接方法，例如，可以利用電容儲(chǔ)能式凸焊。
權(quán)利要求3記載的電解槽單元的制造方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，同時(shí)，在第1板的背面把多個(gè)復(fù)合板配置在和各加強(qiáng)筋對(duì)應(yīng)的位置，將第2板的背面重疊在上述第1板的背面，在第2板的表面把多個(gè)第2加強(qiáng)筋配置在和上述復(fù)合板對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、第1板的背面和復(fù)合板的一面間的焊接、第2板的背面和復(fù)合板的另一面間的焊接、以及第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
根據(jù)該制造方法，把第1加強(qiáng)筋和復(fù)合板定位成夾著第1板而對(duì)置的狀態(tài)，同時(shí)，把第2加強(qiáng)筋和復(fù)合板也定位成夾著第2板而對(duì)置的狀態(tài)，從而可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1加強(qiáng)筋-第1板-復(fù)合板間的焊接、第2加強(qiáng)筋-第2板-復(fù)合板間的焊接。因此，能夠顯著減少焊接工時(shí)。
權(quán)利要求4記載的電解槽單元的制造方法，其特征在于，在上述第1板的表面配置第1加強(qiáng)筋時(shí)，把各加強(qiáng)筋的前端部嵌合到預(yù)先形成在上述隔離材料上的多個(gè)開口中，然后進(jìn)行第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接，同時(shí)，在上述第2板的表面配置第2加強(qiáng)筋時(shí)，把各加強(qiáng)筋的前端部嵌合到預(yù)先形成在上述隔離材料上的多個(gè)開口中，然后進(jìn)行第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接。
結(jié)果，隔離材料通過(guò)各加強(qiáng)筋被固定成朝向板表面的狀態(tài)。所以，能夠省略隔離材料和板的表面間的焊接。
權(quán)利要求5記載的電解槽單元的制造方法，其特征在于，在向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝全部框架材料前，向第1板的背面和第2板的背面間的空間插入加強(qiáng)部件。
如上所述，本發(fā)明涉及的電解槽單元的制造方法，是在通過(guò)復(fù)合板焊接第1板和第2板之后，再填裝框架材料，在填裝框架材料之前，第1板和第2板之間在某種程度上已經(jīng)穩(wěn)定，所以能夠向兩板的背面間的空間插入加強(qiáng)部件。插入該加強(qiáng)部件后，第1板和第2板的周邊被框架材料阻塞，所以即使不進(jìn)行特別固定，加強(qiáng)部件也不會(huì)脫落。
與此相對(duì)，現(xiàn)有方法是在焊接第1板和第2板之前填裝框架材料，所以為防止加強(qiáng)部件在中途脫落，需要在一板的背面進(jìn)行Tig焊接，自然耗費(fèi)工時(shí)，還有因焊接缺陷產(chǎn)生漏液的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求6記載的電解槽單元的制造方法，其特征在于，在上述第1板和第2板的表面分別配置隔離材料之前，在各隔離材料上焊接排出箱。
如上所述，現(xiàn)有方法是通過(guò)填裝框架材料使兩方一體化之后，在各板的表面直接焊接排出箱，再用隔離材料蓋在其上，所以要確認(rèn)排出箱與板間的焊接不良時(shí)，另一板形成障礙，具有不能從背面進(jìn)行檢查的問(wèn)題。如果不能發(fā)現(xiàn)該部分的焊接不良，在電解槽工作時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生向板背面漏液的問(wèn)題。
與此相對(duì)，如果按上面所述，把排出箱焊接在隔離材料一側(cè)，就能在把隔離材料焊接到板上之前的靈活階段進(jìn)行充分的檢查。另外，萬(wàn)一發(fā)現(xiàn)焊接不良時(shí)，因?yàn)榘l(fā)生在焊接到板上之前，所以能把損失控制在最小限度。此外，也能充分確保貼冷模的空間，所以能充分抑制焊接時(shí)的熱變形。
權(quán)利要求7記載的電解槽單元的制造方法，其特征在于，上述框架材料中，在配置于電解槽單元的上端和下端的框架材料的各自對(duì)應(yīng)位置處形成貫通孔，把各框架材料填裝到形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間，之后，從上述貫通孔向第1板的背面和第2板的背面間的空間穿入拉桿，使該拉桿的上端和上端框架材料接合，同時(shí)，使該拉桿的下端和下端框架材料接合。
權(quán)利要求8記載的電解槽單元，具有周邊形成法蘭部的第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；周邊形成法蘭部的第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接，同時(shí)，向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料而形成，其特征在于，上述框架材料中，在配置于電解槽單元的上端和下端的框架材料的各自對(duì)應(yīng)位置處形成貫通孔，從該貫通孔向陰極板的背面和陽(yáng)極板的背面間的空間穿入拉桿，使該拉桿的上端和上端框架材料接合，同時(shí)，使該拉桿的下端和下端框架材料接合。
在電解槽工作時(shí)，由于原料液和電解生成物的重量而產(chǎn)生向下的負(fù)荷，如上所述，現(xiàn)有方法是把各加強(qiáng)筋的下端Tig焊接在板的內(nèi)壁面，防止電解槽單元的彎曲變形。但是，把多個(gè)加強(qiáng)筋手工焊接到板的內(nèi)壁面的作業(yè)非常費(fèi)時(shí)間，而且焊接部位是和原料液等直接接觸的部分，萬(wàn)一產(chǎn)生焊接不良時(shí)，會(huì)直接導(dǎo)致漏液。
與此相對(duì)，如上所述，如果把拉桿穿入到第1板和第2板的背面間，把其上端和下端分別固定到上端框架材料和下端框架材料上，可以用上端框架材料支撐施加于下端框架材料的負(fù)荷，不需要焊接各加強(qiáng)筋和板的內(nèi)壁面間。而且，拉桿被配置在不和原料液接觸的位置，所以，例如在上端框架材料和下端框架材料的接合部位產(chǎn)生焊接不良等時(shí)，也完全沒有發(fā)展到漏液的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求9記載的電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成該電解槽單元，其特征在于，通過(guò)把設(shè)在第1金屬板上的多個(gè)切入部分進(jìn)行折彎加工，形成上述第1加強(qiáng)筋，同時(shí)，通過(guò)在該金屬板的其他部分穿設(shè)多個(gè)貫通孔，使上述第1電極和第1加強(qiáng)筋形成為一體，通過(guò)折彎加工設(shè)在第2金屬板上的多個(gè)切入部分，形成上述第2加強(qiáng)筋，同時(shí)，通過(guò)在該金屬板的其他部分穿設(shè)多個(gè)貫通孔，使上述第2電極和第2加強(qiáng)筋形成為一體。
結(jié)果，具有可以省略各加強(qiáng)筋和電極間的焊接工序的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求10記載的電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成該電解槽單元，其特征在于，利用電容儲(chǔ)能式凸焊連接至少上述第1板的表面和第1加強(qiáng)筋間、以及上述第2板的表面和第2加強(qiáng)筋間。
利用熱影響小而接合強(qiáng)度高的電容儲(chǔ)能式凸焊方法來(lái)連接各部分，可以獲得既能維持必要的強(qiáng)度，又能把整體熱變形量控制到極小范圍的電解槽單元。
權(quán)利要求11記載的電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，上述第1加強(qiáng)筋及第2加強(qiáng)筋分別具有液體和氣體流通路徑，使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成該電解槽單元，其特征在于，上述第1加強(qiáng)筋具有接觸第1電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部，上述第2加強(qiáng)筋具有接觸第2電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部。
權(quán)利要求12記載的電解槽單元用加強(qiáng)筋，其特征在于，具有接觸電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部。
各加強(qiáng)筋的隔離物形成梳齒狀，在各隔離物間存在間隙。因此，即使不穿設(shè)開口，把加強(qiáng)筋的板接觸部焊接到板表面時(shí)，各隔離物間的間隙即構(gòu)成氣液的流通路徑。
而且，如果把各隔離物的寬度設(shè)定得約等于隔離物間的間隙，從原料板切出加強(qiáng)筋時(shí)，一個(gè)加強(qiáng)筋的隔離物構(gòu)成另一個(gè)加強(qiáng)筋的間隙，另一個(gè)加強(qiáng)筋的隔離物構(gòu)成一個(gè)加強(qiáng)筋的間隙，可以高效切出。
權(quán)利要求13記載的焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物及第3焊接對(duì)象物之間接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第3焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接，以及第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接。
通過(guò)把第1加強(qiáng)筋作為第1焊接對(duì)象物，把第1板作為第2焊接對(duì)象物，把復(fù)合板作為第3焊接對(duì)象物，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)“第1板的表面-第1加強(qiáng)筋”間的焊接，以及“第1板的背面-復(fù)合板的一面”間的焊接。
另外，通過(guò)把第2加強(qiáng)筋作為第1焊接對(duì)象物，把第2板作為第2焊接對(duì)象物，把復(fù)合板作為第3焊接對(duì)象物，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)“第2板的表面-第2加強(qiáng)筋”間的焊接，以及“第2板的背面-復(fù)合板的另一面”間的焊接。
根據(jù)該焊接方法，如上所述，可以同時(shí)接合電解槽單元的主要構(gòu)成部件，即加強(qiáng)筋-板-復(fù)合板間(所謂的3層同時(shí)焊接)，自然可以簡(jiǎn)化制造工序，對(duì)焊接對(duì)象物的熱影響小，所以能夠把板的熱變形控制到最小限度，還具有容易接合厚度不同的部件的特性，可以說(shuō)是最適合于制造電解槽單元的焊接方法。
但是，該焊接方法本身并不限定于電解槽單元的制造，也可應(yīng)用于其他接合目的。
權(quán)利要求14記載的焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物、第4焊接對(duì)象物及第5焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第5焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第4焊接對(duì)象物的背面和第5焊接對(duì)象物表面間的焊接。
通過(guò)把第1加強(qiáng)筋作為第1焊接對(duì)象物，把第1板作為第2焊接對(duì)象物，把復(fù)合板作為第3焊接對(duì)象物，把第2板作為第4焊接對(duì)象物，把第2加強(qiáng)筋作為第5焊接對(duì)象物，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)“第1板的表面-第1加強(qiáng)筋”間的焊接，“第1板的背面-復(fù)合板的一面”間的焊接，“第2板的表面-復(fù)合板的另一面”，以及“第2板的背面-第2加強(qiáng)筋”間的焊接。
根據(jù)該焊接方法，可以進(jìn)行所謂的5層同時(shí)焊接，可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化電解槽單元的制造工序。
但是，該焊接方法本身并不限定于電解槽單元的制造，也可應(yīng)用于其他接合目的。
權(quán)利要求15記載的焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物、第4焊接對(duì)象物及第5焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，并在第5焊接對(duì)象物上形成向第4焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第5焊接對(duì)象物的背面的突起形成部位，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第4焊接對(duì)象物的背面和第5焊接對(duì)象物的突起部間的焊接。
此時(shí)，通過(guò)把第1加強(qiáng)筋作為第1焊接對(duì)象物，把第1板作為第2焊接對(duì)象物，把復(fù)合板作為第3焊接對(duì)象物，把第2板作為第4焊接對(duì)象物，把第2加強(qiáng)筋作為第5焊接對(duì)象物，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)“第1板的表面-第1加強(qiáng)筋”間的焊接，“第1板的背面-復(fù)合板的一面”間的焊接，“第2板的表面-復(fù)合板的另一面”間的焊接，以及“第2板的背面-第2加強(qiáng)筋”間的焊接。
權(quán)利要求16記載的焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物及第4焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第4焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接。
通過(guò)把第1加強(qiáng)筋作為第1焊接對(duì)象物，把第1板作為第2焊接對(duì)象物，把復(fù)合板作為第3焊接對(duì)象物，把第2板作為第4焊接對(duì)象物，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)“第1板的表面-第1加強(qiáng)筋”間的焊接，“第1板的背面-復(fù)合板的一面”間的焊接，以及“第2板的表面-復(fù)合板的另一面”間的焊接。
根據(jù)該焊接方法，可以進(jìn)行所謂的4層同時(shí)焊接。根據(jù)電解槽單元的結(jié)構(gòu)，也有省略一個(gè)加強(qiáng)筋的形成，在板的背面直接接合金屬板條等電極的，在這種場(chǎng)合時(shí)該方法也有效。
但是，該焊接方法本身并不限定于電解槽單元的制造，也可應(yīng)用于其他接合目的。
權(quán)利要求17記載的焊接方法，其特征在于，以權(quán)利要求13～16的任一項(xiàng)記載的焊接方法為前提，當(dāng)?shù)?焊接對(duì)象物和第3焊接對(duì)象物材質(zhì)不同時(shí)，通過(guò)調(diào)整施加到兩電極間的電壓值，即可控制第3焊接對(duì)象物對(duì)第2焊接對(duì)象物的熔深量。
例如，第3焊接對(duì)象物是復(fù)合板的鐵層，第2焊接對(duì)象物是鎳制陰極板時(shí)，鐵熔入鎳中的熔深如果過(guò)深，會(huì)析出到陰極板的表面，與陰極室內(nèi)的堿發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生腐蝕危險(xiǎn)。
因此，通過(guò)增減施加到第1電極和第2電極間的電壓值，可以有效控制第3焊接對(duì)象物(鐵)的熔深量。
通過(guò)降低施加的電壓值，有可能減弱第1焊接對(duì)象物和第2焊接對(duì)象物間的接合強(qiáng)度，此時(shí)，通過(guò)調(diào)整突起部個(gè)數(shù)和間距、形狀等，可以確保必要的接合強(qiáng)度。
權(quán)利要求18記載的焊接方法，其特征在于，以權(quán)利要求15記載的焊接方法為前提，使形成于上述第1焊接對(duì)象物的突起部的結(jié)構(gòu)和形成于第5焊接對(duì)象物的突起部的結(jié)構(gòu)不同。
例如，第1焊接對(duì)象物是鎳制陰極加強(qiáng)筋，第2焊接對(duì)象物是鎳制陰極板，第3焊接對(duì)象物是具有鎳等層和鈦層的復(fù)合板，第4焊接對(duì)象物是鈦制陽(yáng)極板，第5焊接對(duì)象物是鈦制陽(yáng)極加強(qiáng)筋時(shí)，鎳側(cè)和鈦側(cè)的最佳焊接條件不同。
這種情況時(shí)，通過(guò)把施加的電壓值和由兩電極產(chǎn)生的加壓力設(shè)定為最適合于不易接合的鈦側(cè)的數(shù)值，同時(shí)，調(diào)整設(shè)于鈦側(cè)的突起部個(gè)數(shù)和形狀、尺寸(高度、直徑)、間距等，可以防止過(guò)度熔融。
權(quán)利要求19記載的焊接系統(tǒng)，具有焊機(jī)；支撐層疊的多個(gè)焊接對(duì)象物，并使它們向XY方向移動(dòng)必要量的XY支撐臺(tái)；控制上述焊機(jī)和XY支撐臺(tái)的動(dòng)作的控制裝置；和反變形裝置，對(duì)于上述焊接對(duì)象物中的至少1個(gè)，使其在和因焊接產(chǎn)生的變形方向相反的方向產(chǎn)生變形，該焊接系統(tǒng)的特征在于，上述焊機(jī)具有按規(guī)定壓力加壓焊接對(duì)象物并可上下移動(dòng)的上部電極；可上下自由移動(dòng)地配置的下部電極；和向兩電極間供給焊接電流的電容器，上述反變形裝置具有第1接觸部件；和與該第1接觸部件成對(duì)的第2接觸部件，通過(guò)用第1接觸部件和第2接觸部件從兩側(cè)夾持焊接對(duì)象物，使該焊接對(duì)象物發(fā)生彎曲。
該焊接系統(tǒng)具有上述的反變形裝置，所以能夠抵消焊接過(guò)程中的熱變形，最適合于電解槽單元的加強(qiáng)筋-板-復(fù)合板間的焊接。
而且，由于采用電容儲(chǔ)能式焊機(jī)，所以通過(guò)在焊接對(duì)象物上形成突起部，可以實(shí)現(xiàn)3層同時(shí)接合或5層同時(shí)接合。
權(quán)利要求20記載的焊接系統(tǒng)，其特征在于，在上述上部電極和下部電極的至少一個(gè)上設(shè)有空洞，具有向該空洞內(nèi)循環(huán)供給冷卻水的冷卻水通路；和冷卻機(jī)。
結(jié)果，可以在焊接的同時(shí)冷卻焊接部位，有效排除焊接過(guò)程中的熱變形。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明涉及的復(fù)極式電解槽單元的概略截面圖。
圖2是表示陰極氣液分離單元的制造工序的立體圖。
圖3是表示陽(yáng)極氣液分離單元的制造工序的立體圖。
圖4是表示在陰極板的表面配置陰極氣液分離裝置和陰極加強(qiáng)筋，同時(shí)，在背面配置復(fù)合板的狀態(tài)的立體圖。
圖5是表示接合陰極加強(qiáng)筋和陰極板的表面間、以及陰極板的背面和復(fù)合板的鎳層間的狀態(tài)的局部放大截面圖。
圖6是表示由于交流點(diǎn)焊時(shí)施加的大電壓，復(fù)合板一側(cè)金屬的熔深過(guò)多時(shí)的狀態(tài)的放大截面圖。
圖7是表示通過(guò)采用電容儲(chǔ)能式凸焊，控制復(fù)合板一側(cè)金屬的熔深的放大截面圖。
圖8是表示在陽(yáng)極板的表面配置陽(yáng)極氣液分離裝置和陽(yáng)極加強(qiáng)筋，同時(shí)，把背面重疊在陰極板的背面的狀態(tài)的立體圖。
圖9是表示接合陽(yáng)極加強(qiáng)筋和陽(yáng)極板的表面間、以及陽(yáng)極板的背面和復(fù)合板的鈦層間的狀態(tài)的局部放大截面圖。
圖10是表示向陰極板的背面和陽(yáng)極板的背面填裝加強(qiáng)部件后，向兩板的法蘭部間以井字形順序插入棒狀框架材料，然后使拉桿貫通上端框架材料和下端框架材料的狀態(tài)的平面圖。
圖11是表示設(shè)于陰極板的背面上的復(fù)合板、加強(qiáng)部件、以及拉桿的位置關(guān)系的局部截面圖。
圖12是表示位于陰極板和陽(yáng)極板的背面間的拉桿的位置關(guān)系的概略截面圖。
圖13是表示在陰極加強(qiáng)筋的端面配置陰極的狀態(tài)的平面圖。
圖14是表示接合陰極加強(qiáng)筋—陰極板—復(fù)合板—陽(yáng)極板—陽(yáng)極加強(qiáng)筋的狀態(tài)的局部放大截面圖。
圖15是表示現(xiàn)有加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖16是表示本發(fā)明涉及的電解槽單元的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖17是表示電極和加強(qiáng)筋形成為一體的實(shí)例的平面圖。
圖18是表示電極和加強(qiáng)筋形成為一體的實(shí)例的局部放大截面圖。
圖19是表示本發(fā)明涉及的焊接系統(tǒng)的整體構(gòu)成的示意圖。
圖20是表示在一對(duì)焊機(jī)之間配置了XY支撐臺(tái)的狀態(tài)的平面圖。
圖21是表示在板的上下兩面配置了一對(duì)料箱的狀態(tài)的截面圖。
圖22是表示用一對(duì)料箱夾持板的上下兩面使其彎曲的狀態(tài)的截面圖。
圖23是表示在板的上下兩面配置其他料箱的狀態(tài)的截面圖。
圖24是表示焊機(jī)的上部電極以及支撐它的電極棒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖25是表示現(xiàn)有電解槽單元的概略截面圖。
圖26是表示現(xiàn)有電解槽單元的使用實(shí)例的概略截面圖。
圖27是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
圖28是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
圖29是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
圖30是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
圖31是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
圖32是表示現(xiàn)有電解槽單元的制造工序的平面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式圖1是表示本發(fā)明涉及的復(fù)極式電解槽單元10的概略截面圖。
該電解槽單元10具有陽(yáng)極室14，該陽(yáng)極室14由平鍋狀陽(yáng)極板11、配置在陽(yáng)極板11表面上的陽(yáng)極加強(qiáng)筋12、和與陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的端面相連接的陽(yáng)極13構(gòu)成。上述陽(yáng)極板11、陽(yáng)極加強(qiáng)筋12、以及陽(yáng)極13分別由耐蝕性優(yōu)良的鈦構(gòu)成。
另外，具有陰極室18，該陰極室18由平鍋狀陰極板15、配置在陰極板15表面上的陰極加強(qiáng)筋16、和與陰極加強(qiáng)筋16的端面相連接的陰極17組成。上述陰極板15、陰極加強(qiáng)筋16、以及陰極17分別由耐堿性優(yōu)良的鎳等構(gòu)成。
在陰極板15的背面和陽(yáng)極板11的背面之間，配置通過(guò)爆炸壓接鈦層和鎳層或通過(guò)輥軋接合形成的復(fù)合板43，分別焊接鈦層43b—陽(yáng)極板11之間以及鎳層43a—陰極板15之間。
在陽(yáng)極板11的上部配置由鈦組成的截面為L(zhǎng)型的隔離材料19，形成陽(yáng)極氣液分離室20。
在該隔離材料19的水平面21上，形成用于確保液體及氣體在與陽(yáng)極室14之間流通的切口22。陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的前端突起部12a被嵌合在該切口22中。
另外，在隔離材料19的水平面21上焊接氣液分離板23。
在陰極板15的上部也配置由鎳等構(gòu)成的截面為L(zhǎng)型的隔離材料24，形成陰極氣液分離室25。在該隔離材料24的水平面26上，形成用于確保液體及氣體在與陰極室18之間流通的切口27。陰極加強(qiáng)筋16的前端突起部16a被嵌合在該切口27中。
在陽(yáng)極加強(qiáng)筋12和陰極加強(qiáng)筋16上均形成開口28、29，以確保液體及氣體向橫方向的流通。
在陽(yáng)極板11和陰極板15的周邊部均形成彎曲成鉤狀的法蘭部30、31，在陽(yáng)極法蘭部30和陰極法蘭部31之間的空間，填裝著由不銹鋼等構(gòu)成的加強(qiáng)用框架材料32。填裝時(shí)，各法蘭部30、31的前端邊扣合在框架材料32的槽里。
圖1僅圖示了上下2個(gè)框架材料32、32，實(shí)際上在電解槽單元10的左右也安裝著2個(gè)框架材料。
上述框架材料32中，在配置于下端的框架材料上形成有和陰極室18連通的貫通孔33，在該貫通孔33上安裝著原料供給用噴嘴34。
另外，雖圖中未表示，但在該框架材料32上形成有和陽(yáng)極室14連通的貫通孔，在該貫通孔處也安裝著原料供給用噴嘴。
在位于上端和下端的框架材料32上分別形成有拉桿穿入用貫通孔，這將在后面詳細(xì)敘述。
下面，根據(jù)圖2～圖8，說(shuō)明上述電解槽單元10的制造方法。
首先，如圖2所示，在截面為L(zhǎng)型的陰極隔離材料24的一端設(shè)置缺口35，通過(guò)Tig焊接把鎳制排出箱36連接在此處，同時(shí)，在排出箱36的前端開口36a處安裝鎳制排出噴嘴36，形成陰極氣液分離單元38。該排出箱36用于把積存在氣液分離室25內(nèi)的液體和氣體排出到外部，所以需要與隔離材料24氣密接合。
在上述隔離材料24上，沿著彎曲線按相等間隔預(yù)先形成多個(gè)切口27。
如圖3所示，在截面為L(zhǎng)型的陽(yáng)極隔離材料19的一端設(shè)置和上述相同的缺口，通過(guò)Tig焊接把鈦制排出箱39連接在此處，同時(shí)，在排出箱39的前端開口處安裝鈦制排出噴嘴40，形成陽(yáng)極氣液分離單元41。
在上述隔離材料19上，沿著彎曲線按相等間隔預(yù)先形成多個(gè)切口22。
在陽(yáng)極氣液分離單元41的水平面21上焊接上述氣液分離板23。該氣液分離板23是使鈦制板材23a和金屬板條23b接合在一起而成的。
然后，如圖4所示，把鎳板切成規(guī)定形狀后，進(jìn)行必要的折彎加工或沖壓加工，Tig焊接三者的角部，由此形成周邊具有折彎成鉤狀的法蘭部31的平鍋狀陰極板15。
該陰極板15的尺寸，例如被設(shè)定為橫2.4m、縱1.2m、深3cm。
在法蘭部31的一邊形成缺口42。
在上述陰極板15的表面，首先接合陰極氣液分離單元38。此時(shí)，氣液分離單元38的排出箱36被定位成從缺口42向外突出。
然后，Tig焊接隔離材料24的上端邊24a和左端邊24b、以及陰極板15的上端法蘭部31a和左端法蘭部31b。此時(shí)，隔離材料24的下端邊24c不被焊接到陰極板15的表面15a，只保持接觸狀態(tài)。
焊接后，通過(guò)從背面檢查陰極板15的上端法蘭部31a和左端法蘭部31b，可以檢測(cè)因焊接產(chǎn)生的龜裂和氣孔。
之后，在陰極板15的背面15b上按一定間隔配置多個(gè)復(fù)合板43，同時(shí)，在表面15a上按一定間隔配置數(shù)目和復(fù)合板43相同的陰極加強(qiáng)筋16，利用所謂的電容儲(chǔ)能式凸焊將陰極加強(qiáng)筋16的板接觸部16b和陰極板的表面15a間、及陰極板15的背面15b和復(fù)合板43的鎳層43a間接合。
圖5是表示電容儲(chǔ)能式凸焊工序的放大圖，通過(guò)校準(zhǔn)工裝卡具44把復(fù)合板43定位配置在陰極板的背面15b，同時(shí)，把陰極加強(qiáng)筋16定位配置在表面15a。
在各陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b上，通過(guò)沖壓加工，預(yù)先形成向陰極板的表面15a突出的突起部45。把各突起部45和復(fù)合板43的鎳層43a配置在夾著陰極板15的分隔壁而對(duì)置的位置。下部電極46b的前端面接觸復(fù)合板43的鈦層43b。
在該狀態(tài)下，下降電容儲(chǔ)能式焊機(jī)的上部電極46a，向陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b施加規(guī)定壓力并通電，通過(guò)基于突起部45和陰極板間的接觸電阻的焦耳熱和加壓力，突起部45瞬間熔融，完成陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b和陰極板的表面15a間的焊接。同時(shí)，復(fù)合板的鎳層43a和陰極板的背面15b間也通過(guò)基于接觸電阻的發(fā)熱而熔敷。
普通交流式點(diǎn)焊機(jī)可以利用升壓變壓器，使在一定通電時(shí)間中產(chǎn)生高電壓而進(jìn)行焊接，與此相對(duì)，電容儲(chǔ)能式焊機(jī)具有使電容器儲(chǔ)存的大電流瞬間流過(guò)的結(jié)構(gòu)，能夠在極短時(shí)間內(nèi)在局部使焊接材料發(fā)熱，可以做到高效焊接。
此外，所流過(guò)的電流穩(wěn)定，不易產(chǎn)生分流(電流通過(guò)已完成焊接、電阻降低的部分泄漏出去，阻礙有效進(jìn)行電阻焊接的現(xiàn)象)，所以具有焊接品質(zhì)均一的特性。
如上所述，在焊接對(duì)象部件上預(yù)先形成突起部，通過(guò)焊接時(shí)的發(fā)熱和前端為扁平狀的電極的加壓力，破壞突起并進(jìn)行焊接的方式稱為“凸焊”。
通過(guò)使用電容儲(chǔ)能式焊機(jī)來(lái)進(jìn)行該凸焊，如上所述，一次焊接動(dòng)作可以同時(shí)完成“陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b和陰極板的表面15a間的焊接”、和“陰極板的背面15b和復(fù)合板的鎳層43a間的焊接”。
發(fā)熱是在局部瞬時(shí)產(chǎn)生的，所以對(duì)其他部分的熱影響小，具有可以把陰極板15的熱變形控制在最小限度的優(yōu)點(diǎn)，以及由于分流影響少，能夠?qū)崿F(xiàn)較小間距的多點(diǎn)焊接的優(yōu)點(diǎn)。
利用現(xiàn)有的交流型點(diǎn)焊方法，并不是不能實(shí)現(xiàn)多層同時(shí)焊接。
但是，陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b、陰極板15、和復(fù)合板43的厚度各不相同，為了同時(shí)焊接這些部件，需要流過(guò)一定時(shí)間的焊接電流。由于該流過(guò)一定時(shí)間的焊接電流所產(chǎn)生的熱影響，使陰極板15急劇變形，焊接后需要設(shè)置大量的修正工序，因此現(xiàn)實(shí)中不易采用。
復(fù)合板43的材質(zhì)和陰極板15的材質(zhì)相同的情況暫且不論，當(dāng)復(fù)合板43為鐵，陰極板15為鎳時(shí)，由于以大電壓的施加為起因的熔深過(guò)深，會(huì)產(chǎn)生品質(zhì)劣化問(wèn)題。
即，如圖6的放大圖所示，施加大電壓，進(jìn)行“復(fù)合板111的鐵層111a和陰極板105”間的點(diǎn)焊、以及“陰極板105和陰極加強(qiáng)筋106”間的點(diǎn)焊時(shí)，復(fù)合板111的γ-鐵深深地進(jìn)入陰極板105內(nèi)，當(dāng)陰極板105的厚度薄時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生其一部分析出到表面的現(xiàn)象。該鐵接觸陰極室108內(nèi)的強(qiáng)堿環(huán)境產(chǎn)生腐蝕，成為漏液的原因。
當(dāng)然，如果使用上述的具有優(yōu)良耐堿性的鎳層110的復(fù)合板111，可以消除因熔深過(guò)深使耐久性降低的問(wèn)題，但是，考慮到成本，現(xiàn)實(shí)情況是要求使用具有鐵層111a的復(fù)合板111。
與此相對(duì)，通過(guò)使用上述的電容儲(chǔ)能式焊機(jī)，同時(shí)，在陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b形成突起部45，可以解決上述問(wèn)題。
即，通過(guò)在突起部45施加壓力和瞬間流過(guò)大的焊接電流，能夠可靠接合板厚差異大的陰極加強(qiáng)筋16和陰極板15。
另外，對(duì)電容充電的電壓控制為較低的結(jié)果是，如圖7所示，可以把復(fù)合板43的鐵層111c的熔深控制得較淺。
因此，在上述陰極板15的隔壁厚度為1.0mm，陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b的厚度為1.5mm，復(fù)合板43的鐵層厚度為3.3mm時(shí)，利用下述焊接條件即電極間壓力500～1000kgf、電壓200～500V、電流30～60kA，進(jìn)行焊接時(shí)，可以確保各焊點(diǎn)具有約600kg母材強(qiáng)度以上的抗拉強(qiáng)度，作為電解槽單元，能夠?qū)崿F(xiàn)充分的接合強(qiáng)度。
上述突起部45的形狀除圓形外，還可以是橢圓形、矩形。圓形時(shí)，例如形成直徑3mm、高0.8mm。
對(duì)形成于陰極加強(qiáng)筋的各板接觸部16b上的突起部45的個(gè)數(shù)，不做特別限定，但是，例如優(yōu)選以10mm間隔形成2個(gè)突起。
上述的陰極加強(qiáng)筋16-陰極板15-復(fù)合板43間的焊接完成后，即形成陰極組件α。
把陰極加強(qiáng)筋16配置在陰極板的表面15a時(shí)，陰極加強(qiáng)筋16的前端突起部16a被插入氣液分離單元38的切口27內(nèi)，并接觸切口27的內(nèi)面(參照?qǐng)D1)。在該狀態(tài)下，陰極加強(qiáng)筋16被焊接固定在陰極板15上，所以氣液分離單元38通過(guò)多個(gè)陰極加強(qiáng)筋16被按壓在陰極板的表面15a方向。因此，如上所述，隔離材料的下端邊24c即使不焊接在陰極板的表面15a，也能充分確保強(qiáng)度。
另外，陰極加強(qiáng)筋16的后端16c和陰極板15的內(nèi)壁面15c之間未焊接，而是形成一定間隙，個(gè)中道理將在后面詳細(xì)敘述。
然后，如圖8所示，把鈦板切為規(guī)定形狀后，通過(guò)實(shí)施必要的折彎加工，Tig焊接三者的角部，即形成周邊具有彎曲成鉤狀的法蘭部30的平鍋狀陽(yáng)極板11。
該陽(yáng)極板11的尺寸，例如被設(shè)定為橫2.4m、縱1.2m、深3cm。
在法蘭部30的一邊形成缺口。
在上述陽(yáng)極板11的表面11a上，通過(guò)接合圖3所示的陽(yáng)極氣液分離單元41，形成陽(yáng)極組件β。
此時(shí)，氣液分離單元的排出箱39被定位成從缺口向外突出。
然后，Tig焊接隔離材料19的上端邊19a和左端邊19b與陽(yáng)極板11的上端法蘭部30a和左端法蘭部30b間。此時(shí)，隔離材料19的下端邊19c不被焊接到陽(yáng)極板的表面11a，只保持接觸狀態(tài)。
焊接后，通過(guò)從背面檢查陽(yáng)極板11的上端法蘭部30a和左端法蘭部30b，可以檢測(cè)因焊接產(chǎn)生的龜裂和氣孔。
之后，使陽(yáng)極模板β和陰極模板α合為一體。首先，按圖示把陰極模板α翻過(guò)來(lái)，使陽(yáng)極板的背面11b重疊到陰極板的背面15b上。
在陽(yáng)極板的表面11a上按一定間隔配置數(shù)目和復(fù)合板43相同的陽(yáng)極加強(qiáng)筋12，利用和上述相同的電容儲(chǔ)能式凸焊將陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的板接觸部12b和陽(yáng)極板的表面11a間、及陽(yáng)極板11的背面11b和復(fù)合板的鈦層43b間接合。
圖9是表示該電容儲(chǔ)能式凸焊工序的放大圖，通過(guò)校準(zhǔn)工裝卡具44把陽(yáng)極加強(qiáng)筋12定位配置在陽(yáng)極板的表面11a。
在各陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的板接觸部12b上，通過(guò)沖壓加工，預(yù)先形成向陽(yáng)極板的表面11a突出的突起部45。把各突起部45和復(fù)合板的鈦層43b配置在夾著陽(yáng)極板11的隔壁而對(duì)置的位置。下部電極46b的前端面接觸陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b。
在該狀態(tài)下，下降電容儲(chǔ)能式焊機(jī)的上部電極46a，施加規(guī)定壓力并通電，突起部45瞬間熔融，完成陽(yáng)極加強(qiáng)筋的板接觸部12b和陽(yáng)極板的表面11a間的焊接，同時(shí)，復(fù)合板43的鈦層43b和陽(yáng)極板的背面11b間的焊接也完成。
把陽(yáng)極加強(qiáng)筋12配置在陽(yáng)極板的表面11a上時(shí)，陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的前端突起部12a被插入氣液分離單元41的切口22內(nèi)，并接觸切口22的內(nèi)面(參照?qǐng)D1)。在該狀態(tài)下，陽(yáng)極加強(qiáng)筋12被焊接固定在陽(yáng)極板11上，所以氣液分離單元41通過(guò)多個(gè)陽(yáng)極加強(qiáng)筋12被按壓在陽(yáng)極板11的表面方向。因此，如上所述，隔離材料的下端邊19c即使不焊接在陽(yáng)極板的表面11a，也能充分確保強(qiáng)度。
另外，陽(yáng)極加強(qiáng)筋的后端12c和陽(yáng)極板11的內(nèi)壁面11c之間，和上述陰極同樣未焊接，而是形成一定間隙。
如圖10所示，在陰極板15的背面和陽(yáng)極板11的背面之間，填裝著由金屬板條等組成的多個(gè)加強(qiáng)部件47。即，在陰極板15的背面和陽(yáng)極板11的背面之間，在未配置復(fù)合板43的部分(各復(fù)合板43間的間隙)形成空間。
從上方或下方向該空間滑動(dòng)插入具有和復(fù)合板43基本相同厚度的加強(qiáng)部件47。
但是，并不是向所有空間填裝加強(qiáng)部件47，空余出幾個(gè)空間，用來(lái)填裝后述的拉桿。
然后，按照?qǐng)D示，向陽(yáng)極板11及陰極板15的鉤狀法蘭部30、31之間，以井字型順序插入4個(gè)棒狀框架材料32，陰極模板α和陽(yáng)極模板β被牢靠地接合在一起。
按圖11所示，在4個(gè)框架材料32中，上端框架材料32a和下端框架材料32b各形成2個(gè)穿入拉桿48用的貫通孔49。
在填裝框架材料32后，2個(gè)拉桿48被從上端框架材料32a的貫通孔49插入(參照?qǐng)D10)，各拉桿48的下端48a貫通下端框架材料32b，并被引導(dǎo)到外部。該拉桿48的上端48b保持突出在上端框架材料32a的外部的狀態(tài)。各拉桿的上端48b及下端48a通過(guò)Tig焊接，分別和上端框架材料32a及下端框架材料32b接合。
該拉桿48由厚度和復(fù)合板43及加強(qiáng)部件47基本相等的不銹鋼等金屬制方材構(gòu)成，被插入到陰極板15和陽(yáng)極板11的背面間的上述空間(未配置復(fù)合板43及加強(qiáng)部件47的部位)。
以往，通過(guò)復(fù)合板43接合陰極板15和陽(yáng)極板11之前，已填裝框架材料32，在該填裝框架材料32時(shí)，需要固定加強(qiáng)部件47，防止其錯(cuò)位脫落，所以把各加強(qiáng)部件47Tig焊接在陰極板的背面15b。
與此相對(duì)，上述方法是在填裝框架材料32之前，通過(guò)復(fù)合板43焊接陰極板的背面15b和陽(yáng)極板的背面11b之間，結(jié)果，可以向形成于陰極板的背面15b和陽(yáng)極板的背面11b間的狹窄空間插入加強(qiáng)部件47，能夠省略焊接工時(shí)。
即，如圖11所明示的那樣，在各加強(qiáng)部件47的左右，配置復(fù)合板43和拉桿48，在其上下最后配置框架材料32，所以即使不用焊接進(jìn)行牢靠固定，也不會(huì)產(chǎn)生極端的錯(cuò)位。
配置該加強(qiáng)部件47的作用是，防止因施加到陰極板15和陽(yáng)極板11表面上的壓力使兩者變形，所以在電解槽工作時(shí)變成加壓狀態(tài)，不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位。
另外，未必非要按上面所述，在各加強(qiáng)部件47插入完成后，不必填裝所有的框架材料32，可以預(yù)先填裝幾個(gè)框架材料32，在從上端或下端插入加強(qiáng)部件47后，再填裝剩余的框架材料32。
通過(guò)上述拉桿48，下端框架材料32b被吊起到上端框架材料32a的方向，所以在電解槽工作時(shí)，即使原料液被供給到陰極室18內(nèi)和陽(yáng)極室14內(nèi)，因其重量施加了向下方向的負(fù)荷時(shí)，也可以有效防止下端框架材料32b的彎曲變形。
現(xiàn)有結(jié)構(gòu)是，通過(guò)把陰極加強(qiáng)筋的下端和陽(yáng)極加強(qiáng)筋的下端Tig焊接到陰極板和陽(yáng)極板的內(nèi)壁面，利用陰極加強(qiáng)筋和陽(yáng)極加強(qiáng)筋來(lái)吊起該負(fù)荷。因此，焊接部位非常多，自然制造工時(shí)多，但更深刻的問(wèn)題是有因焊接不良造成漏液的危險(xiǎn)。
與此相對(duì)，如上所述，通過(guò)使用拉桿48，不需要進(jìn)行陰極加強(qiáng)筋的下端16c和陽(yáng)極加強(qiáng)筋的下端12c與陰極板的內(nèi)壁面15c和陽(yáng)極板的內(nèi)壁面11c的焊接，不僅能大幅度減少焊接部位，還可以完全消除因焊接不良發(fā)生漏液的可能性。
即，如圖12所示，在電解槽單元10的構(gòu)造上，拉桿48被安裝在完全不流入液體的陰極板的背面15b和陽(yáng)極板11的背面11b間。因此，例如即使拉桿48的上端48b和下端48a的焊接部位有問(wèn)題時(shí)，也不會(huì)牽涉到漏液。
拉桿48的個(gè)數(shù)不必限定為2個(gè)，可以根據(jù)電解槽單元10的大小和拉桿48的材質(zhì)、厚度等適宜增減。
最后，如圖13所示，向陰極加強(qiáng)筋16的端面焊接由鎳制冷脹合金構(gòu)成的陰極17，同時(shí)，向陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的端面焊接由鈦制冷脹合金構(gòu)成的陰極13，向下端框架材料32b的貫通孔連接陰極噴嘴34和陽(yáng)極噴嘴50，由此完成電解槽單元10。
以上對(duì)“陰極加強(qiáng)筋16—陰極板15—復(fù)合板43(鎳層43a)”間的焊接(3層同時(shí)焊接)、和“陽(yáng)極加強(qiáng)筋12—陽(yáng)極板11—復(fù)合板43(鈦層43b)”間的焊接(3層同時(shí)焊接)以個(gè)別實(shí)例進(jìn)行了說(shuō)明，但通過(guò)使用電容儲(chǔ)能式凸焊方法，也可以一次進(jìn)行“陰極加強(qiáng)筋16—陰極板15—復(fù)合板43—陽(yáng)極板12—陽(yáng)極加強(qiáng)筋11”間的焊接(5層同時(shí)焊接)。
即，如圖14所示，通過(guò)校準(zhǔn)工裝卡具44，把陰極加強(qiáng)筋16校準(zhǔn)配置在陰極板的表面15a，把陽(yáng)極加強(qiáng)筋12校準(zhǔn)配置在陽(yáng)極板的表面11a，把復(fù)合板43校準(zhǔn)配置在陰極板15和陽(yáng)極板11間。
自然，也可以?shī)A著陰極板15和陽(yáng)極板11，把陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b、復(fù)合板43、和陽(yáng)極加強(qiáng)筋的板接觸部12b配置在對(duì)應(yīng)位置。
另外，通過(guò)沖壓加工，在陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b和陽(yáng)極加強(qiáng)筋的板接觸部12b上分別形成突起部45。雖圖示被省略，但根據(jù)情況也可以在復(fù)合板43上形成突起部。下部電極46b的前端面接觸陽(yáng)極加強(qiáng)筋的板接觸部12b。
在該狀態(tài)下，下降電容儲(chǔ)能式焊機(jī)的上部電極46a，按規(guī)定壓力對(duì)陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b加壓并通電，各突起部45瞬間熔融，一次完成陰極加強(qiáng)筋的板接觸部16b—陰極板的表面15a間、陰極板的背面15b—復(fù)合板43的鎳層43a間、復(fù)合板43的鈦層43b-陽(yáng)極板的背面11b間、陽(yáng)極板的表面11a—陽(yáng)極加強(qiáng)筋的板接觸部12b間的焊接。
以下，說(shuō)明5層同時(shí)焊接的實(shí)施例。[實(shí)施例1](1)陰極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部1個(gè)突起部高度→0.8mm
突起部直徑→7.0mm(2)陰極板的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.0mm(3)復(fù)合板的構(gòu)成材質(zhì)→鎳層+鈦層鎳層厚度→1.0mm鈦層厚度→1.0mm(4)陽(yáng)極板的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.0mm(5)陽(yáng)極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部0個(gè)(6)焊接條件焊接電壓→360V加壓力→440kg變壓比→30∶1(7)焊接后的抗拉強(qiáng)度504～647kg[實(shí)施例2](1)陰極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部1個(gè)突起部高度→0.8mm突起部直徑→7.0mm(2)陰極板的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.0mm(3)復(fù)合板的構(gòu)成材質(zhì)→不銹鋼層(SUS316)+鈦層不銹鋼層厚度→3.0mm鈦層厚度→0.5mm(4)陽(yáng)極板的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.0mm(5)陽(yáng)極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部1個(gè)突起部高度→0.3mm突起部直徑→7.0mm(6)焊接條件焊接電壓→400V加壓力→440kg變壓比→30∶1(7)焊接后的抗拉強(qiáng)度584～871kg[實(shí)施例3](1)陰極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部1個(gè)突起部高度→0.8mm突起部直徑→7.0mm(2)陰極板的構(gòu)成材質(zhì)→鎳厚度→1.0mm(3)復(fù)合板的構(gòu)成材質(zhì)→鐵層+鈦層鐵層厚度→3.3mm鈦層厚度→0.7mm(4)陽(yáng)極板的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.0mm(5)陽(yáng)極加強(qiáng)筋的構(gòu)成材質(zhì)→鈦厚度→1.5mm突起部個(gè)數(shù)→每1個(gè)板接觸部1個(gè)突起部高度→0.3mm突起部直徑→7.0mm(6)焊接條件焊接電壓→440V加壓力→440kg變壓比→30∶1(7)焊接后的抗拉強(qiáng)度760～1066kg如上所述，實(shí)施例1～實(shí)施例3中的任一個(gè)都達(dá)到了母材強(qiáng)度以上的抗拉強(qiáng)度，作為電解槽單元，可以實(shí)現(xiàn)足夠的接合強(qiáng)度。
下面，詳細(xì)說(shuō)明該實(shí)施方式使用的陰極加強(qiáng)筋16和陽(yáng)極加強(qiáng)筋12的形狀。
陰極加強(qiáng)筋16和陽(yáng)極加強(qiáng)筋12是為了在陰極17和陰極板15間、或陽(yáng)極13和陽(yáng)極板11間形成一定空間而配置的，至少需要具有與電極的接觸部、與板表面的接觸部，以及用于確保兩接觸部間有一定距離的隔離物。另外，為了確保原料液和電解生成物向橫方向流通，需要確保隔離物上有適當(dāng)開口。此外，為了能使用點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行自動(dòng)焊接，與板的接觸部?jī)?yōu)選形成具有一定面積的法蘭形狀。
考慮以上情況的結(jié)果是，現(xiàn)有的加強(qiáng)筋60，如圖15所示，具有直線狀的電極接觸部61、和具有規(guī)定高度的板狀隔離物62，把該隔離物62的一邊沿虛線折彎形成法蘭狀的板接觸部63。另外，通過(guò)在隔離物62上穿設(shè)開口64，形成了液體和氣體的流通路徑。
與此相對(duì)，本發(fā)明涉及的電解槽單元10的加強(qiáng)筋65(陰極加強(qiáng)筋16和陽(yáng)極加強(qiáng)筋12)，如圖16所示，具有直線狀的電極接觸部66，和從該電極接觸部66以梳齒狀突出的多個(gè)隔離物67，通過(guò)把各隔離物67的前端沿虛線折彎，得到形成法蘭狀板接觸部68的結(jié)構(gòu)。另外，由于把隔離物67作成了梳齒狀，所以把各板接觸部68固定到板的表面上時(shí)，通過(guò)各隔離物67、67間的間隙，自然形成氣液的流通路徑。
該加強(qiáng)筋65的最大特征是，如上所述，把隔離物67作成了梳齒狀，所以能夠高效地從原料板70切出加強(qiáng)筋。即，如圖16所明示的那樣，從原料板70上切出1個(gè)加強(qiáng)筋65，自然地就形成另一個(gè)加強(qiáng)筋65，可以不浪費(fèi)地利用原料板70。如果把隔離物67的寬度和間隙作成相等尺寸，切出一個(gè)加強(qiáng)筋65時(shí)，可以切出基本相同形狀的另一個(gè)加強(qiáng)筋65。
與此相對(duì)，現(xiàn)有的加強(qiáng)筋60在從原料板70上切出必要高度后，切除開口64來(lái)形成氣液流通路徑，不僅需要多道切割工序，而且從該開口64切出的部分完全成了余料。
根據(jù)圖15和圖16的對(duì)比可以明確，從面積相同的原料板70切出具有相同高度的加強(qiáng)筋時(shí)，可以確保得到4塊梳齒狀加強(qiáng)筋65，而現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)筋60只能得到2塊。
另外，通過(guò)采用該梳齒狀加強(qiáng)筋，可以進(jìn)一步減少焊接時(shí)的分流。
電容儲(chǔ)能式焊機(jī)的原有特性是，在短的通電時(shí)間內(nèi)完成焊接，不易產(chǎn)生分流，而采用梳齒狀電極時(shí)，到相鄰焊點(diǎn)的導(dǎo)電距離必然變長(zhǎng)，所以從低電阻值的焊接完成部位不易產(chǎn)生電流泄漏(分流)。
因此，通過(guò)縮小加強(qiáng)筋接觸部之間的間距，增加焊點(diǎn)，容易獲得加強(qiáng)筋整體的接合強(qiáng)度。
上述實(shí)例說(shuō)明的是分別形成電極和加強(qiáng)筋，在制造工序的最后階段把兩者焊接在一起，但如果開始就把兩者作成一體，可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化制造工序。
圖17就是這樣的一個(gè)實(shí)例，在由鈦和鎳等組成的金屬板71的表面形成多個(gè)“コ”狀(相當(dāng)于長(zhǎng)方形的3邊的形狀)切口，把各缺口部分72沿第1虛線73(相當(dāng)于長(zhǎng)方形的剩余邊)向約垂直方向折彎，同時(shí)，沿第2虛線74向水平方向折彎，從而形成圖18所示的具有隔離物75和法蘭狀板接觸部76的加強(qiáng)筋78。
另外，在金屬板71的剩余部分穿設(shè)多個(gè)貫通孔79，從而形成電極80。
切口形狀并不限定于上述形狀，例如，也可以是“U字”形狀或“V字”形狀。
在上述板接觸部76上通過(guò)沖壓加工預(yù)先形成突起部45，把焊接電極從通過(guò)折彎上述切口部分72而形成的開口81導(dǎo)入，即可利用上述的電容儲(chǔ)能式凸焊一次實(shí)現(xiàn)板接觸部76和板表面15a間的焊接，以及板背面15b和復(fù)合板43間的焊接。
如果在上述切口部分間設(shè)置規(guī)定的間隙82，可以確保氣液在各隔離物75、75間的橫方向流通路徑83。
下面，參照?qǐng)D19～圖22，說(shuō)明高效實(shí)現(xiàn)上述電容儲(chǔ)能式凸焊的焊接系統(tǒng)。
首先，該焊接系統(tǒng)84具有圖19所示的對(duì)置配置的一對(duì)電容儲(chǔ)能式焊機(jī)85a、85b。
各焊機(jī)85a、85b具有柱部86；從該柱部86的上端水平伸出的上腕部87；從下端水平伸出的下腕部88；設(shè)置在上腕部87前端的上部電極89；和設(shè)置在下腕部88前端的下部電極90。
在上部電極89的后端連接著汽缸91，從未圖示的壓縮機(jī)接受所供給的壓縮空氣，從而實(shí)現(xiàn)上部電極89的上下移動(dòng)。也可以代替汽缸91，利用伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力使上部電極89上下移動(dòng)。
在下部電極90的后端設(shè)置有上下驅(qū)動(dòng)單元92，利用內(nèi)部的伺服電機(jī)及圓頭螺栓的驅(qū)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)下部電極90的上下移動(dòng)。
在上部電極89和下部電極90上，分別通過(guò)導(dǎo)電路徑93、94連接未圖示的電容器。各導(dǎo)電路徑93、94具有對(duì)應(yīng)上部電極89和下部電極90的上下移動(dòng)而變形的伸縮部95、96。
如圖20所示，在各焊機(jī)85a、85b之間配置XY支撐臺(tái)97，該XY支撐臺(tái)97通過(guò)未圖示的伺服電機(jī)及圓頭螺栓的驅(qū)動(dòng)力，使支撐框架99沿著導(dǎo)軌98在XY方向上自由移動(dòng)。
上述焊機(jī)85a、85b及XY支撐臺(tái)97根據(jù)具有CPU、存儲(chǔ)器和輸入輸出單元的控制裝置140的指令，控制其動(dòng)作。
在上述XY支撐臺(tái)97的支撐框架99內(nèi)安裝著作為焊接對(duì)象的板(陽(yáng)極板11或陰極板15，)，同時(shí)進(jìn)行加強(qiáng)筋(陽(yáng)極加強(qiáng)筋12或陰極加強(qiáng)筋16)和復(fù)合板43的焊接，此時(shí)，如圖21所示，利用一對(duì)料箱144a、144b從上下夾持板142，施加反變形。
即，上部料箱144a具有隔著規(guī)定間隔配置成梳齒狀的多個(gè)接觸板146，各接觸板146的高度被設(shè)定成從左右端部向中心漸減的形式。下部料箱144b也具有隔著規(guī)定間隔配置成梳齒狀的多個(gè)接觸板146，各接觸板146的高度被設(shè)定成從左右端部向中心漸增的形式。
在具有這種構(gòu)成的上部料箱144a和下部料箱144b之間配置板142，在從上下夾持的狀態(tài)下固定兩料箱144a、144b，利用各接觸板146的頂面按壓板142的表面(加強(qiáng)筋148、148間)和背面(復(fù)合板150、150間)，即形成圖22所示的弓狀彎曲變形。
為了便于圖示，圖22中僅描畫了板142、配置在板142表面的加強(qiáng)筋148和配置在背面的復(fù)合板150，省略了工裝卡具，而實(shí)際上是和圖5所記載的相同，利用工裝卡具44把加強(qiáng)筋148和復(fù)合板149按固定間距進(jìn)行配置和固定。另外，在各加強(qiáng)筋148上預(yù)先形成突起部。在各接觸板146上形成躲避該工裝卡具44的缺口(省略圖示)。
以下，說(shuō)明使用上述焊接系統(tǒng)84的焊接順序。
首先，向控制裝置140的存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)用于控制各焊機(jī)85a、85b及XY支撐臺(tái)97的動(dòng)作的程序。該程序的設(shè)定項(xiàng)目包括有關(guān)各加強(qiáng)筋148、148間的間距和焊點(diǎn)間距(突起部間距)的信息，和施加電壓值等。
然后，在XY支撐臺(tái)97的支撐框架99上安裝用上下料箱144a、144b夾持的板142。
此點(diǎn)，操作者按下啟動(dòng)開關(guān)，XY支撐臺(tái)97向必要方向移動(dòng)必要量，把各焊機(jī)85a、85b的上部電極89和下部電極90定位在板142上的基準(zhǔn)點(diǎn)。在該XY支撐臺(tái)97移動(dòng)期間，下部電極90通過(guò)上下移動(dòng)單元92的驅(qū)動(dòng)被下降到最下端位置，所以不會(huì)卡住下部料箱144b的接觸板146和工裝卡具等。
在到達(dá)上述基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)候，下部電極90開始上升，并在接觸復(fù)合板150時(shí)停止。上述板142被施加微弱電壓，利用下部電極90的接觸檢測(cè)到已導(dǎo)通，控制裝置140確認(rèn)下部電極90已到達(dá)復(fù)合板150。
然后，根據(jù)來(lái)自控制裝置140的驅(qū)動(dòng)指令，上部電極89下降，按規(guī)定壓力加壓突起部，同時(shí)瞬時(shí)施加對(duì)未圖示的電容充電的直流電壓。
結(jié)果，加強(qiáng)筋148和板142被焊接，同時(shí)也完成了板142和復(fù)合板150間的焊接。
之后，上部電極89上升，同時(shí)下部電極90下降后，XY支撐臺(tái)97的支撐框架99向必要方向移動(dòng)必要量，在上部電極89和下部電極90之間配置下一個(gè)焊接部位。按和上述相同的要領(lǐng)，完成該焊接部位的焊接。
控制裝置140按預(yù)先設(shè)定在存儲(chǔ)器內(nèi)的焊點(diǎn)間距驅(qū)動(dòng)XY支撐臺(tái)97，在完成最后焊接部位的焊接時(shí)，使XY支撐臺(tái)97移動(dòng)到原點(diǎn)位置，結(jié)束焊接工作。
如上所述，利用兩料箱144a、144b的接觸板146向板142預(yù)先施加反變形，可以有效抵消焊接過(guò)程中的熱變形。
因此，在焊接結(jié)束后，打開料箱144a、144b，取出板142時(shí)，基本不存在變形，可以省略對(duì)熱變形的修正工序。
焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱變形的程度因焊點(diǎn)數(shù)量和板142及加強(qiáng)筋148的材質(zhì)、厚度、施加電壓值等而有變動(dòng)，所以需要對(duì)應(yīng)各焊接對(duì)象，把逆變形的程度調(diào)整為最適合量。具體講，通過(guò)變更屬于料箱144a、144b的接觸板146的高度變化形式，使板142的彎曲度和彎曲方向達(dá)到最佳狀態(tài)。
上述料箱144a、144b具有高度向中心漸增至漸減的多個(gè)接觸板146，各接觸板146被配置得平行于加強(qiáng)筋148和復(fù)合板150，但也可以利用其他料箱，向板142施加逆變形。
圖23是其中的一例，上部料箱152a具有配置在正交于各加強(qiáng)筋148的方向上的接觸板154a(圖23中僅描畫了1塊接觸板154a，但實(shí)際上按規(guī)定間隔配置了多個(gè)接觸板154a)。各接觸板154a的高度分別從左右兩端向中心漸減。另外，各接觸板154a具有躲避加強(qiáng)筋148的缺口156。
與此相對(duì)，下部料箱152b具有配置在正交于各復(fù)合板150的方向上的多個(gè)接觸板154b。各接觸板154b的高度分別從左右兩端向中心漸增。另外，各接觸板154b具有躲避加強(qiáng)筋148的缺口156。
利用具有該接觸板154a、154b的兩料箱152a、152b從上下按壓板142，使各接觸板154a、154b的前端接觸板142的表面，使其產(chǎn)生彎曲。
上述說(shuō)明的是利用料箱144a、144b和152a、152b，使板142向長(zhǎng)方向上彎曲的實(shí)例，但逆變形的方向并不限定于此。
即，根據(jù)焊接時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的熱變形的方向，也可以使板142向短方向上彎曲，或使其向長(zhǎng)方向和短方向上同時(shí)彎曲。此時(shí)，需要準(zhǔn)備具有能使板142的中央部浮起的構(gòu)造的接觸板的料箱。
通過(guò)從上下向加強(qiáng)筋148和復(fù)合板150按壓專用的接觸板，不僅板142，也可以使加強(qiáng)筋148和復(fù)合板150同時(shí)彎曲。
此外，通過(guò)對(duì)料箱和工裝卡具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，該焊接系統(tǒng)84不僅能進(jìn)行加強(qiáng)筋148—板142—復(fù)合板150的3層同時(shí)焊接的情況，還可適用于第1加強(qiáng)筋—第1板—復(fù)合板—第2板—第2加強(qiáng)筋的5層同時(shí)焊接。
如上所述，該焊接系統(tǒng)84與交流點(diǎn)焊機(jī)比，使用熱變形小的電容儲(chǔ)能式焊機(jī)85a、85b，而且使用料箱144a、144b(或料箱152a、152b)向各板142預(yù)先施加逆變形，所以能夠把焊接后的熱變形控制到最小限度。
另外，在上部電極89內(nèi)流通冷卻水，使上部電極89在焊接后短暫接觸焊點(diǎn)，從而可以主動(dòng)減少熱變形。
圖24是表示上部電極89及支撐它的電極棒158的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖，在上部電極89和電極棒158的內(nèi)部設(shè)有空洞160，以穿入冷卻水供給管162。
該冷卻水供給管162的前端在上部電極89的前端附近有開口。另外，被折彎成L型的后端通過(guò)設(shè)于電極棒158上的導(dǎo)入孔164，可以取出到外部。
在導(dǎo)入孔164的下方設(shè)有排出孔166，向該排出孔166穿入排水管168。
從設(shè)在外部的冷卻機(jī)170通過(guò)循環(huán)管供給的冷卻水，通過(guò)供給管162被放出到上部電極89的前端，通過(guò)供給管162和空洞160的間隙被從排水管166放出到外部。
被放出到外部的冷卻水在冷卻機(jī)170被再次冷卻后，被供給到上部電極89內(nèi)。
從冷卻機(jī)170供給的冷卻水，例如被冷卻到攝氏1～5度。
此時(shí)，完成各焊接部位的焊接后，通過(guò)使上部電極89和焊點(diǎn)的接觸狀態(tài)維持一定時(shí)間(例如2秒)，可以進(jìn)一步提高冷卻效果。
該焊接系統(tǒng)84具有上述的對(duì)置配置的2臺(tái)焊機(jī)85a、85b，所以能夠高效進(jìn)行焊接處理，如果使用4臺(tái)或6臺(tái)焊機(jī)，可以進(jìn)一步提高工作效率。
相反，如果使用1臺(tái)焊機(jī)來(lái)構(gòu)造該焊接系統(tǒng)，自然可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并降低成本。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明涉及的電解槽單元的制造方法，向第1板和第2板的法蘭部之間填裝框架材料之前，進(jìn)行隔離材料和法蘭部的焊接，所以能夠從法蘭部的背面可靠觀察焊接部位。因此，具有可以有效防止因焊接缺陷產(chǎn)生的漏液。
另外，在向第1板及第2板安裝完主要部件后的最終階段，才填裝框架材料，進(jìn)行板的一體化制作，所以在電解槽單元的制造中涉及的大部分工序，可以以一塊板的單位進(jìn)行移動(dòng)和檢查，能夠大幅度提高制造效率。
此外，通過(guò)采用同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1加強(qiáng)筋—第1板—復(fù)合板的一面間的焊接，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)第2加強(qiáng)筋—第2板—復(fù)合板的另一面間的焊接的工藝，或者采用同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1加強(qiáng)筋—第1板—復(fù)合板—第2板—第2加強(qiáng)筋間的焊接的工藝，可以大幅度降低焊接工時(shí)，相應(yīng)地提高制造效率。
權(quán)利要求
1.一種制造電解槽單元的方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，焊接第1板的表面和各加強(qiáng)筋之間的工序；在上述第1板的背面配置多個(gè)復(fù)合板，焊接第1板的背面和各復(fù)合板的一面之間的工序；重疊上述第1板的背面和第2板的背面，焊接第2板的背面和上述復(fù)合板的其他面之間的工序；在上述第2板的表面配置多個(gè)第2加強(qiáng)筋，焊接第2板的表面和各加強(qiáng)筋之間的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
2.一種制造電解槽單元的方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，在第1板的背面把多個(gè)復(fù)合板配置在和各加強(qiáng)筋對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、以及第1板的背面和復(fù)合板一面間的焊接的工序；將第2板的背面重疊在上述第1板的背面，在第2板的表面把多個(gè)第2加強(qiáng)筋配置在和焊接于上述第1板背面的復(fù)合板對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、以及第2板的背面和復(fù)合板的另一面間的焊接的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
3.一種制造電解槽單元的方法，具有以下工序在周邊形成法蘭部的第1板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第1板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在周邊形成法蘭部的第2板的表面配置隔離材料，把該隔離材料的至少一部分焊接到第2板的法蘭部上，形成氣液分離室的工序；在上述第1板的表面配置多個(gè)第1加強(qiáng)筋，同時(shí)，在第1板的背面把多個(gè)復(fù)合板配置在和各加強(qiáng)筋對(duì)應(yīng)的位置，將第2板的背面重疊在上述第1板的背面，在第2板的表面把多個(gè)第2加強(qiáng)筋配置在和上述復(fù)合板對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接、第1板的背面和復(fù)合板的一面間的焊接、第2板的背面和復(fù)合板的另一面間的焊接、以及第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接的工序；和向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3的任一項(xiàng)所述的制造電解槽單元的方法，其特征在于，在上述第1板的表面配置第1加強(qiáng)筋時(shí)，把各加強(qiáng)筋的前端嵌合到預(yù)先形成在上述隔離材料上的多個(gè)開口中，然后進(jìn)行第1板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接，在上述第2板的表面配置第2加強(qiáng)筋時(shí)，把各加強(qiáng)筋的前端嵌合到預(yù)先形成在上述隔離材料上的多個(gè)開口中，然后進(jìn)行第2板的表面和各加強(qiáng)筋間的焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的制造電解槽單元的方法，其特征在于，在向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝全部框架材料前，向第1板的背面和第2板的背面間的空間插入加強(qiáng)部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的制造電解槽單元的方法，其特征在于，分別在上述第1板和第2板的表面配置隔離材料之前，在各隔離材料上焊接排出箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6的任一項(xiàng)所述的制造電解槽單元的方法，其特征在于，上述框架材料中，在配置于電解槽單元的上端和下端的框架材料的各自對(duì)應(yīng)位置處形成貫通孔，把各框架材料填裝到形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間，之后，從上述貫通孔向第1板的背面和第2板的背面間的空間穿入拉桿，使該拉桿的上端和上端框架材料接合，同時(shí)，使該拉桿的下端和下端框架材料接合。
8.一種電解槽單元，具有周邊形成法蘭部的第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；周邊形成法蘭部的第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接，同時(shí)，向形成于上述第1板的法蘭部和第2板的法蘭部間的空間填裝框架材料而形成，其特征在于，上述框架材料中，在配置于電解槽單元的上端和下端的框架材料的各自對(duì)應(yīng)位置處形成貫通孔，從該貫通孔向陰極板的背面和陽(yáng)極板的背面間的空間穿入拉桿，使該拉桿的上端和上端框架材料接合，同時(shí)，使該拉桿的下端和下端框架材料接合。
9.一種電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成，其特征在于，通過(guò)對(duì)設(shè)在第1金屬板上的多個(gè)切入部分進(jìn)行折彎加工，形成上述第1加強(qiáng)筋，同時(shí)，通過(guò)在該金屬板的其他部分穿設(shè)多個(gè)貫通孔，形成上述第1電極，通過(guò)對(duì)設(shè)在第2金屬板上的多個(gè)切入部分進(jìn)行折彎加工，形成上述第2加強(qiáng)筋，同時(shí)，通過(guò)在該金屬板的其他部分穿設(shè)多個(gè)貫通孔，形成上述第2電極。
10.一種電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成，其特征在于，利用電容儲(chǔ)能式凸焊連接至少上述第1板的表面和第1加強(qiáng)筋間、以及上述第2板的表面和第2加強(qiáng)筋間。
11.一種電解槽單元，具有第1板；與第1板的表面電連接的多個(gè)第1加強(qiáng)筋；與各加強(qiáng)筋電連接的第1電極；第2板；與第2板的表面電連接的多個(gè)第2加強(qiáng)筋；以及與各加強(qiáng)筋電連接的第2電極，上述第1加強(qiáng)筋及第2加強(qiáng)筋分別具有液體和氣體流通路徑，通過(guò)使上述第1板的背面和第2板的背面間通過(guò)復(fù)合板電連接而形成該電解槽單元，其特征在于，上述第1加強(qiáng)筋具有接觸第1電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部，上述第2加強(qiáng)筋具有接觸第2電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部。
12.一種電解槽單元用加強(qiáng)筋，具有接觸電極的直線狀電極接觸部；從該電極接觸部呈梳齒狀突出的多個(gè)隔離物；各隔離物間的間隙；以及把各隔離物前端折彎形成的板接觸部。
13.一種焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物及第3焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第3焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接，以及第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接。
14.一種焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物、第4焊接對(duì)象物及第5焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第5焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第4焊接對(duì)象物的背面和第5焊接對(duì)象物表面間的焊接。
15.一種焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物、第4焊接對(duì)象物及第5焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，并在第5焊接對(duì)象物上形成向第4焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第5焊接對(duì)象物的背面的突起形成部位，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第4焊接對(duì)象物的背面和第5焊接對(duì)象物的突起部間的焊接。
16.一種焊接方法，將層疊配置的第1焊接對(duì)象物、第2焊接對(duì)象物、第3焊接對(duì)象物及第4焊接對(duì)象物接合起來(lái)，其特征在于，至少在上述第1焊接對(duì)象物上形成向第2焊接對(duì)象物突出的突起部，使第1電極接觸第1焊接對(duì)象物表面的突起形成部位，同時(shí)，使第2電極接觸第4焊接對(duì)象物的背面，在向兩電極間施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下，施加對(duì)電容充電的直流電壓，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)第1焊接對(duì)象物的突起部和第2焊接對(duì)象物表面間的焊接、第2焊接對(duì)象物的背面和第3焊接對(duì)象物表面間的焊接、以及第3焊接對(duì)象物的背面和第4焊接對(duì)象物表面間的焊接。
17.根據(jù)權(quán)利要求13～16中的任一項(xiàng)所述的焊接方法，其特征在于，當(dāng)上述第2焊接對(duì)象物和第3焊接對(duì)象物材質(zhì)不同時(shí)，通過(guò)調(diào)整施加到兩電極間的電壓值，控制第3焊接對(duì)象物對(duì)第2焊接對(duì)象物的熔深。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的焊接方法，其特征在于，使形成于上述第1焊接對(duì)象物上的突起部的結(jié)構(gòu)與形成于第5焊接對(duì)象物上的突起部的結(jié)構(gòu)不同。
19.一種焊接系統(tǒng)，具有焊機(jī)；支撐層疊的多個(gè)焊接對(duì)象物，并使它們向XY方向移動(dòng)必要量的XY支撐臺(tái)；控制上述焊機(jī)和XY支撐臺(tái)的動(dòng)作的控制裝置；和反變形裝置，對(duì)于上述焊接對(duì)象物中的至少1個(gè)，使其在和因焊接產(chǎn)生的變形方向相反的方向產(chǎn)生變形，該焊接系統(tǒng)的特征在于，上述焊機(jī)具有按規(guī)定壓力加壓焊接對(duì)象物并可上下移動(dòng)的上部電極；可上下自由移動(dòng)地配置的下部電極；和向兩電極間供給焊接電流的電容器，上述反變形裝置具有第1接觸部件；和與該第1接觸部件成對(duì)的第2接觸部件，通過(guò)用第1接觸部件和第2接觸部件從兩側(cè)夾持焊接對(duì)象物，使該焊接對(duì)象物發(fā)生彎曲。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于，在上述上部電極和下部電極的至少一個(gè)上設(shè)有空洞，具有向該空洞內(nèi)循環(huán)供給冷卻水的冷卻水通路；和冷卻機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明以容易發(fā)現(xiàn)焊接缺陷和提高電解槽單元的制造效率為目的，電解槽單元的制造方法具有以下工序在陰極板表面配置隔離材料，焊接其上端邊和左端邊，形成氣液分離室的工序；陽(yáng)極相同工序；在陰極板的表面配置陰極加強(qiáng)筋，在背面上把復(fù)合板配置在和各加強(qiáng)筋對(duì)應(yīng)的位置，同時(shí)焊接，使陽(yáng)極板的背面重疊在陰極板的背面上，在陽(yáng)極板的表面把陽(yáng)極加強(qiáng)筋配置在和復(fù)合板對(duì)應(yīng)的位置的工序；在陽(yáng)極板也同時(shí)進(jìn)行相同的工序；和向形成于陰極板的法蘭部和陽(yáng)極板的法蘭部間的空間填裝框架材料的工序。
文檔編號(hào)C25B9/06GK1452670SQ01815277
公開日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2001年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者藤田幸二 申請(qǐng)人:旭化成株式會(huì)社, 株式會(huì)社藤田沃克斯