DE2221052A1

DE2221052A1 - Verfahren zur Herstellung eines Batterieplattengitters

Info

Publication number: DE2221052A1
Application number: DE19722221052
Authority: DE
Inventors: Hammond John Edward; Alan Williams
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1971-04-29
Filing date: 1972-04-28
Publication date: 1972-11-02
Also published as: DE2221052B2; FR2134715A1; JPS4740130A; DE2221052C3; DE2221102A1; SE382361B; FR2134715B1; IT952792B; DE2221102C3; JPS4740131A; IT952791B; SE389768B; DE2221102B2; FR2134714B1; FR2134714A1

Description

PATENTANWÄLTE
Dipl.-Ing. WERNER COHAUSZ · Dipl.-Ing. WILHELM FLORACK . Dipl.-Ing. RU DOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Joseph Lucas (Industries) Limited
Great King Street
.Birmingham, England - . 27. April.1972

Verfahren zur Herstellung eines Batterieplattengitters

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung- eines Batterieplattengitters, bei dem das Material des Gitters dispersionsverstärke tes Blei ist, derart, daß das Gittermaterial inhärent Oxideinschlüsse enthält, die je nachdem, wie die Oxideinschliisse durch das Aus- ' gangsgittermaterial hindurch dispergiert worden sind, faserförmig oder plattenartig sind.

Die Erfindung besteht in einem Verfahren der vorstehend genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß mit einem Streifen dispersionsverstärktem Blei begonnen wird, das faserförmige oder plattenartige Einschlüsse enthält, die sich im wesentlichen parallel zur Ebene des Streifens erstrecken, der Streifen zur Herstellung eines vorgeformten Gitters vorbearbeitet wird und eine Prägung auf das vorgeformte Gitter ausgeübt wird, derart, daß die Teile des vorgeformten Gitters auf die Form gebracht werden, die in dem fertigen Gitter erforderlich sind, wobei die Prägung derart eingerichtet wird, daß im fertigen Gitter die faserförmigen oder plattenartigen Einschlüsse an der Oberfläche jedes Gitterteils sich im wesentlichen parallel zu deaar angrenzenden Fläche des betreffenden Gitterteils erstrecken.

Zweckmäßigerweise wird das Gittermaterial, das der Vorbehandlung unterzogen wird, in der I'Orm eines einfachen Streifens aus dispersionsverBtärktem Blei vorgesehen, oder alternativ wird es so vorgeformt, daß mindestens einige der Teile des vorgeformten Gitters gebildet werden.

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Die Erfindung ist im nachfolgenden an Hand der Zeichnungen näeher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen 'x'eil eines BatterieplattengitterB, · das nach einem 'Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gefertigt ist,

Pig. 2 Ms 6 Schnitte_#durch einen Teil eines Gitterstücks während fünf Phasen in der Herstellung des in Pig. 1 gezeigten Gitters und Fig. 7 ein Schnitt durch einen Teil des Batterieplattengitters, dae in Fig. 1 gezeigt ist.

Gemäß den Zeichnungen soll in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Batterieplattengitter 11 in der in Fig. 1 gezeigten Form hergestellt werden, wobei, das Material des Gitters dispersionsverstärktes Blei ist, derart, daß das Gittermaterial inhärent faserförmige oder plattenijjtige Oxideinschlüsse enthält. Gemäß Fig. 1 besteht daß "Gitter 11 aus einem äußeren rechteckigen Rahmen mit einer Vielzahl paralleler Hippen 12, die sich zwischen zwei gegenüberliegenden äußeren Rahmenteilen eretrek-. ken, von denen einer bei I5 gezeigt ist. Eine Batterieplattenfahne (nicht dargestellt) wird einstückig mit dem Gitter 11 gebildet, und der äußere Rahmen des Gitters umschließt ein Gitterwerk, das durch eine Anzahl sich diagonal erstreckender Stränge I4 gebildet ist, wobei die Stränge ein einem erstenund einem zweiten Satz paralleler Stränge 14a, 1§4b angeordnet sind, und dabei kreuzen die Stränge 14a des «rsfcen Satzes die Stränge 14b des zweiten Satzes, um das Gitterwerk zu bilden.

Um das Gitter 11 zu fertigen, wird ein einfacher gewalzter Streiftn aus disperdonsverstärktem Blei mit einer Dicke von 1 mm so bearbeitet, daß ein vorgeformtes Gitter (nicht dargestellt) mit dem gleichen Gewioht wie das fertigen Gitter entsteht, das man haben will. Die Anordnung der Teile des vorgeformten Gitters ist im wesentlichen die gleich· wie die des fertigen Gitters, obgleich jedea der vorgeformten Gittertülle einen in wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat, während beim fertigen Gitter jede Rippe 12 und jeder äußere Rahmenteil im Querschnitt ein Rhomboid bilden muß, von dem sich eine Üiagonle rechtwinklig zur übende dec G-itters erstreckt, i'erner muß jeder strang V₁. des fertigen

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• Gitters einen dreieckigen Querschnitt haben, wobei die Grundlinie der. Dreiecks.sich parallel zur Ebene dec Gitterwerks erntreckt.

!fach dem Vori'ormcn wird also das vorgeformte Gitter £geprägt, indea. das Gitter zwischen zwei geeigneten I^Jrägewerkzeugen gepre.Lt wird, von denen eineτ teilweise bei 15 gezeigt ist. Das Prägen formt die Teile dec vorgeformten Gitters weiter, um das fertige Gitter zu bilden, das inj.'^lig. 1 gezeigt ist. Das Prägen ist in x'ig. 2 bis 6 dargestellt, bei denen zur iüinfachheit nur die Änderung in der Gesfelt eines Teile einer Rippe des vorgeformten Gitters während des Prägens gezeigt ict, um eine al.ippe 12 des fertigen Gitters entstehen zu lassen, obgleich natürlich das Prägen eine entsprechende Umformung dor anderen 'i'eile des vorgeformten Gitters bewirkt. In Fig. 2 bis 6 isind die durch die Bezugszahl 10 bezeichneten Linien aufgenoiuaen, um zu zeigen, wie das Laterial des vorgeformten Gitters während der Formgebung der Jiippe 12 fliegt. Ita ist also zu sehen, daß die Prägewerkzeuge gegen das vorgeformte Gittermaterial von der Hippe gepreßt werden und daß dabei das katerial von der Hippe dazu gebracht wird, in einer Art und Veise zu flie.'icn, wie das durch die Torrn der Prägewerkzeuge bestimmt wird, so da'd die fertige Hippe 12 in ihrer Form der Porm der Prägewerkzeuge entspricht. Dieses !"ließen von liaterial während des Prägens bewirkt auch eine Bewegung der faserförmigen oder plattenartigen Oixid einschlüsse 10 in dem dxspersionsverstärkten Blei des Gitters. Im vorgeformten Gitter erstrecken sich die Einschlüsse also im wesentlichen parallel zueinander, werden aber dazu gebracht, mit dem Gittermaterial während des Prägens mitzufließen, so daß im fertigen Gitter die Einschlüsse 10 an der Oberfläche des geweiligen Gitterteils sich im wesentlichen parallel zu dieser Oberfläche erstrecken. Es versteht sich, daß diese Reorientierung der faserförmigen oder plattenartigen Einschlüsse 10 innerhalb des Gitters den Effekt hat, den Widerstand der Oberfläche des Gitters gegen einen Angriff durch Säure zu erhöhen, wenn ein Einsatz in einer elektrischen Speicherbatterie erfolgt. Ohne Heorientierung der faserförmigen oder plattenartigen Einschlüsse in nerhalb des Gitters werden also die Enden der Einschlüsse an der Oberfläche jedes Gitterteils, das durch das Prägen entsteht, dieser Oberfläche gegenüber freigelegt, und damit wurden sie im EinsatM Stellen

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für den Angriff von Säure und damit für Korrosion des Gitters dar- j stellen. Entsprechend wird das Prägen so eingerichtet, daß die erforderliche Umformung der Stränge und des äußeren Rahmenteils des vorgeformten Gitters und die Reorientierung der Einschlüsse 10 in den bträngen und in den äußeren Rahmenteilen'bewirkt werden.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel entsteht beim Arbeiten mit einem einfachen Streifen aus dispersionsverstärktem Blei mit einer Dicke von 1 mm beim Prägen ein vorgeformtes Gitter mit einer Rippenbreite von 0,625 mm, wobei die Gitterhöhe natürlich 1 mm beträgt. Nach dem Prägen haben die Rippen .12 des fertigen Gitters jeweils eine maximale Breite, gemessen parallel zur Ebene des Gitters, von 1 mm und eine maximale Höhe, gemessen rechtwinklig zur Ebene des Gitters von ebenfalls 1.mm. Es versteht sich jedoch, daß das Prägen auch so eingerichtet sein kann, daß die Höhe der Rippen des fertigen Gitters größer wird, verglichen mit dem Wert, den man nach dem Prägen erhält. Entsprechend kann das Umformen der Stränge des vorgeformten Gitters so eingerichtet werden, daß eine Zunalime in der Höhe der Stränge 14 bewirkt wird, was, wie sich ohne weiteres versteht, dem Gitter die Möglichkeit gibt, ein größeres Volumen aktiven Materials zu tragen, ohne I daß das Gewicht des Gitters erhöht wird. Darüber hinaus kann das Prägen so eingerichtet sein, daß das Umformen der Stränge 14 mit einer j * Verlagerung der Stränge einhergeht, so daß der erste Satz Stränge 14&# zwischen ihren Verbindungen mit den Strängen 14b, in eine Richtung im rechten Winkel zur Ebene des Gitters bewegt wird, während der zweite Satz Stränge 14b zwischen den Verbindungen mit den Strängen 14a in entegegengesetzte Richtung bewegt wird. Eine solche Verlagerung ver- : größert natürlich das Volumen des Gitterwerks, das durch die Stränge 14 gebildet wird, und in diesem Pail erhält man eine weitere Zunahme in der I-Ienge an aktivem Material, das von dem Gitter getragen werden kann. I

üs versteht sich, daß,da die Rippen 12 des fertigen Gitters im wesentlichen die joivi eines Rhombus haben, jede Rippe 12 zwei Paare gegensei- ; tige cclir^-fc^tellter !lachen 12b (Fig. 7) aufweist, die als ein Keil

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für das aktive Material des Batterieplattengitters fungieren und damit das Zurückhalten des aktiven Material in den Zwischenräumen des Gitterwerks erleichtern. Da die Stränge I4 entsprechend im wesentlichen eine dreieckige Form haben, bilden sie weitere Yerkeilungsbereiche für daas aktive Material der Batterieplatte.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

(1J Verfahren zur Herstellung einess Batterieplattengitterc, bei dem das Material des Gitters dispersionsverstärktes Blei ist, derart, daß das Gittermaterial inhärent Oxideinschlüsse enthält, die je nachdem,' wie die Oxideinschlüsse durch das Ausgangsgittermaterial hindurch dispergiert worden sind, faserförmig oder plattenartig sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit^einem Streifen disperionsverstärktem Blei begonnen wird, das faserförmige oder plattenartige Einschlüsse enthält, die sich im wesentlichen parallel zur Ebene des Streifens erstrecken, der Streifen zur Herstellung eines vorgeformten Gitters vorbearbeitet wird und eine Prägung auf das vorgeformte Gitter ausgeübt wird, derart, daß die Teile des vorgeformten Gitters auf die i'orm gebracht werden, die in dem fertigen Gitter erforderlich sind, wobei die Prägung derart eingerichtet ist, daß im fertigen Gitter- die faserförmigen oder plattenartigen Einschlüsse an der Oberfläche jedes Gitterteils sich im wesentlichen parallel zu der angrenzenden Fläche des" betreffenden Gitterteils erstrecken.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gittermaterial, das dem Prägen unterzogen wird, die Form eines einfachen Streifens aus dispersionsverstärktem Blei hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gittermaterial, das dem Prägen unterzogen wird, derart vorgeformt wird, daß mindestens einige der Teile des vorgeformten Gitters gebildet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das fertige Gitter und das vorgeformte Gitter jeweils einen äueßeren rechteckigen lähmen, eine Anzahl paralleler Hippen, die sich zwischen zweien der äußeren Rahmenteile erstrecken, und erste und zweite Sätze paralleler Stränge aufweisen, die zur Bildung eines Gitterwerks eingerichtet sind, das vom Rahmen begrenzt ist, wobei die Zwischenräume des Gitterwerks zur Aufnahme des aktiven Materials der Batberio-

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platte vorgesehen sind, wobei das Prägen Yerkeilungsbereiche an den Rippen und an den Strängen des fertigen Gitters entstehen läßt, die das aktive Material innerhalb der Zwischenräume des G-itterwerlcs halten.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß das fertige Gitter und das vorgeformte Gitter jweils einen äuiferen rechteckigen Rahmen, eine Anzahl p4raller Sippen, die sich zwischen jeweils zwei äußeren Rahmenteilen erstrecken, und erste und zweite wätze paralleler Stränge aufweisen, die zur Bildung eines Gitterwerks eingerichtet sind, das von dem Rahmen begrenzt iet, wobei die Zwischenräume des Gitterwerks das aktive Material der Batterieplatte aufnehmen, wobei das Prägen sowie das Formen der iJtränge des vorgeformten Gitters zu einer Verlagerung des ersten und des zweiten Satzes paralleler Stränge in entgegengesetzte Dichtungen jeweils senkrecht zur Ebene des Gittern führen.

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