Способ изготовления положительных армированных электродов для свинцовых аккумуляторов

 

1. способ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ АРМИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ СВИНЦОШЛХ АККУМУЛЯТОРОВ путем пастиррвания свинцовых каркасов активной массой, покрытия полотном из искусственной ткани и сшивания с разделением на сегменты, отличающийся тем, что свинцовые каркасы, пастированные активной массой и покрытые полотном из искусственной ткани, пропускают для прочного прижимания полотна из искусственной ткани к влаж;ному пастированному свинцовому каркаicy через валково-прессовый аппарат, , затем спрессовывают предварительно профилированным нажимным валком,пред . назначенным для уплотнения активной массы, а также для создания связи между активной массой и оболочкой свинцового каркаса, и подают в швейный механизм, в котором пастированные и покрытые полотном свинцовые каркасы перед сшиванием окончательно профилируют роликовой ножкой, предусмотренной непосредственно перед швейными иглами, и в результате равномерно го прочного сшивания разделяют на параллельно расположенные продольные сегменты, имеющие центральный отвод тока. 2.Способ по n.i, отличайщ и и с я тем, что швы проходят от д основания положительных армированных б электродов до электрического отвода и начинаются параллельно на равной высоте или со сдвигом. 3.Способ по ПП.1 и 2, отличающийся там, чго с помощью расположенной вблизи от швейных игл роликовой ножки активную массу окончательно уплотняют для процесса сиивания . 4.Способ по пп.1-3, от л и Ч1ЮЦИЙСЯ тем, что в процессе растирования в качестве подложки беО ) I рут полотно из искусственной ткани. со

,SU„„10106 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Э(5НН 01 М 4 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,,:(89) 145043 ГДР

° °

21) 7770765/24-07 .(22}, 16.08.79 (31) ЫРН01М/207863 (32) 15.09. 78, (зз) гдР (46) 07.04.83. Бюл. Р 13 (72) Клаус Визенер и Йохен Ротер

;(ГДР) :(71) ФЕБ Берлинер Аккумулаторен уйд Элементейабрик (ГДР) (53) 621.355.29.035.2(088.8) (54)(57) 1. спосоБ изготовления нолоЖИТЕЛЬНЫХ APNHPOBAHHHX ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ

СВИНЦОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ путем пастирования свинцовых каркасов активной массой, покрытия полотном иэ искусственной ткани и сшивания с разделением на сегменты, отличающийся тем, что. свинцовые каркасы, пастированные активной массой и покрытые полотном из искусственной ткани, пропускают для прочного прижимания полотна из искусственной ткани к влаж ному пастированному свинцовому карка-! су через валково-прессовый аппарат, затем спрессовывают предварительно профилированным нажимным валком, пред,назначенным для уплотнения активной массы, а также для создания связи между активной массой и оболочкой свинцового каркаса, и подают в швейный механизм, s котором пастированиые и покрытые полотном свинцовые каркасы перед сшиванием окончательно профилируют роликовой ножкой, предусмотренной непосредственно перед швейными иглами, и в результате равномерно го прочного сшивания разделяют на параллельно. расположенные продольные сегменты, имекщие центральный отвод тока.

2. Способпо.п;1, отличаю шийся тем, что швы проходят от основания положительных армированных Е электродов до электрического отвода и начинаются параллельно на равной высоте или со сдвигом.

3. Способ по пп.1 и 2, о т л и— ч а ю шийся там, что с помощью расположенной вблизи от швейных игл е роликовой ножки активную массу окончательно уплотняют для процесса сшивания.

4. Способ по пп.1-3, о. T л и— ч l ю щ H и с я тем, что-в процессе пастирования в качестве подложки бе рут полотно из искусственной ткани.

1010679

Изобретение касается способа по точного изготовления положительных армированных электродов с оболочкой из искусственной ткани, в которых исклю чается образование газовых подушек меж ду активной массой и оболочкой.

Известны способы изготовления подразделенных на трубочки положи тельных электродов путем внесения пылевидной или гранулированной а.<тивной массы в эти трубочки.

Отвод тока производится через проложенный в центре трубочек свинцовый сердечник. Ори этом может происходить подразделение на трубочки, состоящие из мелкоячеистой искусст- 15 венной ткани или перФорированного поливинилхлоридного материала, обычно армированного стекловолокном, Трубочки могут располагаться по отдельности рядом друг с другом и взаимосоединяться только через отвод тока, или же с самого начала объединяться в одну тканевую сумку. Таким образом рядом друг с другом обычно располага-!

Мтся от 10 до 25 трубочек. Это делается для =ого, чтобы предотвратить или, по крайней мере, сильно ограничить отмучивание, возникающее в свинцовых аккумуляторах, в особенности на положительных электродах в нро-З0 цессах зарядки и разрядки, понижающее емкость аккумулятора.

Вышеописанный процесс имеет ряд недостатков. Так, например, изготовление отдельных трубочек, а также тканевых сумок связано со сложной технологией. Насаживать трубочки или сумки и свинцовый каркас приходится вручную.

Сухая пылевидная активная масса вносится в трубочки тряской и вибра- 40 цией, чтобы обеспечить необходимую плотность электродов. При этом пластины помещаются в механизмы, в которых.пыль дозируется вертикально. В общем, этот процесс связан с вредным 45 для здоровья сильным воздействием свинцовой пыпи, требующим принятия усложняющих процесс мер охраны труда рабочих.

В заключение эти электроды еще 50 перекрываются основанием, а необходимое количество серной кислоты вводится путем погружения электродов в ванну, наполненную серной кислотой.

Из-еа этого весь процесс трудно автоматизируется, связан с высокой затратой ручного труда и выполнением вредных для здоровья рабочих операций, требующих проведения мероприятий по охране труда, усложнякхцих процесс. ,.60 для предотвращения этих недостат- ков в качестве оболочки стали применяться получаши из микропористого искусственного материала. При этом в раскрытые получаши сначала внося и активную массу, а также взаимосвя= занные на одном конце свинцовые электроды, после чего обе получаши накладывают друг на друга и склеивают. Недостаток этого способа состоит в том, что активную массу приходится наполнять во влажном состоянии, с тем, чтобы она не могла выпасть во ,время соединения получаш. Из-за этой .влажной массы осложняется процесс соединения, так как масса часто прилипает к соединительным поверхностям, тем саум препятствует надежному соединению получаш. Кроме того, данный способ не обеспечивает достижения хорошей плотности активной массы и предотвращения образования воздушных и газовых подушек.

Известна аккумуляторная батарея, в которой между пастированными пластинами и сепараторами располагались стекловолоконные маты, прижимаемые продольными ребрами сепараторов к пластинам. Особыми недостатками этого вида исполнения является то, что стекловолоконные маты часто отрывают ся, масса их преждевременно выпадает, а при циклировании электродов на оторвавшихся частях стекловолоконных матов также образуются воздушные подушки, препятствующие ди йузии серной кислоты на электроде.

Известна также аккумуляторная пластина, у которой пастированная активной массой решетка облицована пористой, устойчивой к действию электролита тканью, обшиваемой вокруг пластины и между смежными контактными элементами решетки, причем получаются беспрерывно связанные друг с другом сегменты решетки, окружающие решетку, покрытую активной массой.

Образование нежелательных воздушных подушек между активной массой и оболочкой в изготовленных таким способом электродах также не исключается из-за невозможности равномерного уплотнения активной массы. Этот способ невозможно автоматизировать или непосредственно связать с процессом пастирования, так как пластина изза своего сложного устройства, в особенности в случае расположения активной массы над краем решетки, может пастироваться только вручную, а сшивание производится в различных направлениях, из-за чего этот процесс невозможно автоматизировать и, поэтому, нельзя применять для поточного производства в аккумуляторной промышленности.

Для достижения у положительных армированных электродов равномерного сжатия активной массы и более экономного и непрерывного их производства, необходимо применять особые средст ва для сжатия активной массы и для

1010679 разматываемого рулона полотно отрезают раскаленной проволокой, а его свисающий конец с помощью поворотного механизма укладывают вокруг верхней стороны пластины, в результате чего пастированная пластина покрывается полотном с обеих сторон. После окончания процесса пастирования пластину с помощью цепей пропускают через валковый прессовый аппарат, прочно прижимающий полотно из синтетической ткани с обеих сторон к мокрой пасти° рованной пластине. Через предвари,тельно профилированный нажимный валик положительный армированный электрод затем подают в швейный механизМ

Процесс равномерного сшивания начинают предусмотренными по бокам свинцовых каркасов вспомогательными выступами, вызывающими сигнал фотоэлек трического выключателя.

При этом пластина с обеих сторон подразделяется на 10-25 параллельно расположенных продольных сегментов соответственно числу сердечников свинцового каркаса, расстояние между которыми 1 см. Оаивание предпочтительнее всего производить при помощи двойного цепного стежка и заканчи вать сигналом второго фотоэлектричег: кого выключателя, причем швы проходят от основания положительных армирован ных электродов до электрического .отвода и могут начинаться параллель- но на равной высоте или со сдвигом..

Тесно Расположенные рядам друг с другом швейные иглы, а также конструкция расположенной непосредственно перед швейными иглами швейной ножки, выполненной в виде ролика, обеспечивающего окончательное профилирование армированных электродов перед началом сшивания, и форма свинцового каркаса позволяют осуществлять при прошивании по й>тна из искусственной ткани и .активной массы необходимое равномерное уплотнение активной массы и обеспечивать тем самим хороший контакт между активной массой и оболочкой с исключением воздушных подушек, а также образования газовых ,подушек во время электрохимического процесса при циклировании. В каждом прошитом и профилированном во время сшивания продольном, сегменте находится один сердечник свинцового каркаса, обеспечивающий отвод тока. Изготовленные таким образом положительные армированные электроды могут быть отправлены, как и положительные пусковые электроды, на созревание в соответствующие помещения.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством rio изобретательству Германской Демократической Республики. раж 701 Подписное . ород,ул.Проектная,4 обеспечения поточного производства †положительных армированных электродов.

Изобретение исходит из следующей задачи: показать необходимые технические условия для такого сжатия активной масси и обеспечения поточного производства, н создать способ, позволяющий непрерывно производить армированные электроды для свинцовых аккумуляторов.

Особая задача изобретения состо- 10 ит в обеспечении равномерного сжатия активной массы .в целях предотвращения образования воздушных и газовых подушек во время электрохимического процесса при циклировании и обеспе- 15 чения тем самым хорошего контакта между активной массой и оболочкой.

Согласно изобретению, свинцовые саркасы, пастированные активной массой и покрытые полотном из искусственной ткани, для прочного прилегания этого полотна из.искусственной ткани к мокрому пастированному свинцовому каркасу пропускают через валковый прессовый аппарат, после чего их прессуют предварительно профилированным нажимным валком, используемым для уплотнения активной массы, а также для создания связи между активной массой и оболочкой свинцового каркаса, и подают в швейный механизм

I в котором пастированные и покрытые полотном свинцовые каркасы перед сшиванием окончательно профилируют роликовой ножкой, находящейся непосредственно перед швейными иглами, и равно-З5 мерно и прочно сшивают в виде парал1лельно расположенных, продольных сег-! ментов, имеющих один центральный от:вод тока.

Пример. Согласно изобретению,40 положительные армированные электроды для свинцовых аккумуляторов изготовляют следующим образом.

Подходящий для сшивания и отлитый в соответствии с предусмотренной ем- 45 костью аккумулятора свинцовый каркас через загрузочный магазин подвешивают на разгрузочные шины и по одному укладывают на конвейер. Через прижимные транспортные валки его подают к 5р пастирующему валку и пастируют там сверху влажной активной массой. Во время этой операции защитное полотно иэ синтетической ткани используют в качестве подложки. Снимать это полотно из синтетической ткани можно ниже

55 уровня пастирования с непрерывно разматываемого рулона. В противном случае вокруг этой влажной пластины можно автоматически укладывать пред- варительно отрезанные куски ткани.

При снятии защитного полотна из синтетической ткани с непрерывно . ВНИИПИ 3аказ 2497/40 Tg

Фйлйал ППП "Патент, г. Ужг