DE2825093A1 - Vorrichtung zum aufnehmen, ausrichten und festhalten von plattenpaketen fuer bleiakkumulatoren - Google Patents

Description

UARTA BattEriE Aktiengesellschaft 3DDO Hannover 21, Am Leineufer 51

Vorrichtung zum Aufnehmen, Ausrichten und Festhalten von Plattenpaketen für Bleiakkumulatoren

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufnehmen, Ausrichten und Festhalten von Plattenpaketen für Bleiakkumulatoren, die eins dem Grundriß des Blcckkastens angepaßte Kassette ist und welche die ZeI-lentr^nnuände darsstellende Sppnnelemente besitzt.

In der Satterief ertigunq uisrden gewöhnlich sechs Plattenpakste, von denen jedes komplett aus positiven und negativen Elektroden mit zwischsngGfügten Separatoren besteht, unter Freilassung schmaler Zwischenräume zu einem aiockverband zusp^mangestallt und zur Vermeidung von unnötigem Pusschu'3 bis zur endgültigen Einbringung in den Blockkasten vorerst außerhalb desselben weiter verarbeitet.

So müssen beispielsweise an die Plattenfahnen der Elektroden Polbrükken und an diese Zellenverbinder angegossen oder angeschweißt werden, was voraussetzt, daß alle Plsttenpakete zueinander bereits so positioniert sind, wie es ihrem späteren Einbauzustand im Blockkasten entspricht. Die Zwischenräume zwischen den Plattenpaketen müssen dabei so bemessen sein, daß sie später von den Zellentrennwänden exakt ausgefüllt werden.

Zur Aufnahme und Vorfixierung der Plattenpakets während ihrer Schlußbearbeitung sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen der gesamte Blockverband mittels BpannelemEnten, welche von den Seiten her in die Zwischenräume zwischen den Plattenpaketsn eingreifen, fest gehaltert is.t und sich den Bearbeitungswerkzeugen in günstiger Lage darbietet.

Im allgemeinen sind derartige Vorrichtungen als Kassetten gestaltet

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und dabei dem Grundriß des Blackkastens angepaßt. Eine solche Kassette mit pneumatisch wirkenden Spannelementen wird in der DE-DS 25 5k GG9 beschrieben. Das Einspannen der Plattenpakete ist aber auch mit mechanischen Spannelementen, die beispielsweise durch Federkraft wirken, möglich.

Ein Nachteil der bekannten Vorrichtungen liegt darin, daß die einzelnen Spannelemente in unveränderbarem Abstand zueinander starre Uände bilden. Dadurch ist das Einfädeln der Plattenpakete in die Freiräume, die in ihrer Breite gerade nur dsn Zellen des Blockkastens entsprechen, schwierig. Ferner können bei Plattenblcckverbänden, deren Plsttenpakete größere Dickenunterschiede aufweisen, diejenigen mit geringer Dicke nicht sicher gespannt werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einspannen van Plattenpaketen anzugeben, die nicht nur ein bequemes Einbringen der Pakete zwischen die Spannelemente gestattet, sondern auch bei großen Dickantoleranzen für jedes Paket einen festen Halt gewährleistet.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Spannelemente 3 derart verschiebbar sind, daß ihre der Zellenteilung entsprechenden Mindestabständs um ein Freimaß X streckbar sind.

In ihrem grundlegenden Aufbau ist die Erfindung als eine Schiebekassette verwirklicht. Ihr allgemeines Aussehen und ihr Funktionsprinzip werden anhand der Figuren 1 bis U erläutert.

Figur 1 zeigt die Kassette in ihrem geschlossenen bzw. zusammengeschobenen Ausgangszustand. Sie besteht aus einem Trägerteil 1, auf dem zwei parallel zueinanderliegende Arme 2 angeordnet sind. Diese Arme tragen verschiebbare Spannelemente 3.

Mit besonderem Vorteil werden hierbei Spannelemente verwendet, welche aus jeweils zwei eng aneinanderliegenden vorgeformten einfachen Blattfedern if bestehen. Es können jedoch auch pneumatische Spannelemente, üjis sie der DE-DS 25 5^ DS9 zu entnehmen sind, oder keilförmige Spann-

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Elemente, die beispielsweise aus der DE-PS 2 022 163 bekannt sind, verwendet werden.

Ihre Verschiebbarkeit in Längsrichtung der Arme 2 uiird durch Streckelemente 5 ermöglicht. Diese vertreten hier nur symbolisch einen vollständigen Streckmechanismus, der in mehreren möglichen Ausführungsfarmen noch näher erläutert wird.

Figur 2 gibt die Kassette im gestreckten bzw. geöffneten Zustand mieder. Der Abstand der Spannelemente ist dabei um ein bestimmtes FreimaB X vergröBert, was einer Erweiterung der gegebenen lichten Zellenmaße im Blockkasten um eben diesen 3etrag gleichkommt. In diesem Zustand kann die Kassette bequem mit den Plattenpaketen 6 beschickt werden.

In Figur 3 ist die Kassette wiader zusammengeschoben; die Spannelemsnte sind gleichzeitig durch Zusammendrücken der aus der Kassette herausragenden Federuiurzeln 7 gespannt und mittels einer Arretierung 8 verriegelt. In diesem Zustand wird das Angießen der Polbrücken und Zellenverbinder 9 vorgenommen.

In Figur k sind die Spannelemente wieder entspannt, und die Kassette ist quer zu den Längsseiten des fertigen Plattenblockverbandes aufgezogen, so daß dieser frei in den darunter befindlichen Blockkasten abgesenkt werden kann.

Nach Zusammenschieben in der genannten Querrichtung und erneutem Ausziehen parallel zu den Führungsarmen 2 ist die Kassette bereit zur Aufnahme eines neuen Paketsatzes.

Bei diesen schematischen Darstellungen ist der Festpunkt der Schiebekassette an dia linke Seite gelegt worden. Ebenso ist es möglich, den Festpunkt in den mittleren Bereich der Kassette zu verlagern.

Figur 5 läßt in einer raumlichen Wiedergabe des Erfindungsgegenstandes zunächst die aus den Blattfedern h bestehenden Spannelemente 3-nebst ihrtm Betätigungsmechanismus deutlich erkennen.

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Die Blattfedern sind aus Federstahl gefertigt und O,k mm bis 2 mm, vorzugsweise ca. 1 mm, dick. Durch ihre Elastizität wird ein großflächiges Anlegen an das Plattenpaket 6 erreicht. Ihr besonderer Vorteil besteht jedoch darin, daß sie auch im gespannten Zustand dicht aneinanderliegen und nicht mehr als eine Dicke entsprechend dem Federbandmaterial, aus dem sie gefertigt sind, in Anspruch nehmen.

Das Spannelement 1 in Figur 5 befindet sich entsprechend der schematischen Figur 1 im entspannten Zustand. Zu seiner Betätigung dient ein zwischen die Federwurzeln 7 zweier jeweils benachbarter Spannelerrente 3 einschiebbares keilförmiges Element 10. Ein guter Kontakt und eine gute Führung am keilförmigen Element 1D wird einmal dadurch gewährleistet, daß die Enden der Federwurzeln nach außen hin zu Augen ausgeformt sind, zum anderen dadurch, daß Schraubenfedern 12 die betreffenden Federwurzeln 7 durch das dazwischen befindliche keilförmige Element 1D hindurch miteinander verbinden.

Die Schraubenfedern 12 verleihen den Spannelementen zugleich die zur Entspannung benötigte Rückstellkraft. Die keilförmigen Elemente 10 sind zum Hindurchführen der Schraubenfedern 12 mit einem Hohlraum ausgestattet.

Die Spannung wird nunmehr durch das Abgleiten des keilförmigen Elements 10 an den Augen 11 erzeugt, die es bei seiner senkrecht zu dem Plattenblockv/erband gerichteten Bewegung dicht aneinanderdrückt. Die Blattfedern k schmiegen sich dabei großflächig und fest an die Plattenpakete 6 an. Daa Spannelement iat bei dieser Position dea keilförmigen Elements 10 entsprechend der schematischen Figur 2 zugleich verriegelt, bei der in Figur 5 abgebildeten Position dea Keilea entriegelt.

Die keilförmigen Elemente 10, die gemeinsam an einem Arm 13 geheitert sind, gleiten bei ihrer Hin- und Herbewegung unmittelbar über den Qaden der KaaaettB. Dia Bewegungsübertragung kann beiepielaueiee, wie in Figur 5 angedeutet, mittel· Nockenwelle in Verbindung mit Rückholfedern erfolgen. Auch ein Zehnatenganmechaniemue wäre geeignet.

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Zur Halterung und Ausrichtung dar Spannelemente sind auf dem Trägerteil 1 der Kassette, welches selbst quer zu deren Längsrichtung verschoben werden kann, parallellaufende Führungsstangen 2 fest angebracht, entlang denen die Spannelemente verschoben werden können. Die Führungsstangen können auch durch eine oder mehrere Profilschienen ersetzt sein.

Für das erfindungsgemäSe Auffächern und Zusammenschieben der Spannelemente ist aber auch ein Antrieb sowohl in Qffnungs- als auch in Schließungsrichtung der Kassette erforderlich. Ferner muß die Auffächerung begrenzt werden. Demnach sind bei der Schiebekassette gemäß der Erfindung diese notwendigen Funktionen in einem komplexen Streckmechanismus vereinigt. An diesem Streckmechanismus sind gegebenenfalls verschiedene Funktionselemente beteiligt.

In den Figuren G bis ID sind einige Möglichkeiten zum Auffächern der Kassette dargestellt. Dabei zeigt das obere Bild jeweils die Kassette im auseinandergezoger.en Zustand, das untere Bild die zusammengeschobene Ksssette.

So ist es nach Figur S denkbar, eine Langlochschiene 14 zu verwenden, deren Löcher 15 in Bezug auf ihre einen Enden äquidistant sind, wobei sich die Lachdurchmesser jedoch in Uerschieberichtung monoton um das Freimaß X verändern. Entsprechend werden die an den Zapfen 1G befestigten Spannelemente 3 bei voller Auszugslänge verschoben.

Mit einer solchen Langlochschiene 14 sind in Figur 5 wegen ihrer speziellen Ausführungsfarm zwar nicht die Spannelemente direkt, wohl aber die keilförmigen Elemente 10, auf dem Arm 13 verschiebbar, verknüpft. Da jedoch die keilförmigen Elemente 10 mit jedem Spannelement eine Funktionseinheit bilden und außerdem über die Keildicke den Abstand der Spannelemente bestimmen, hat das Verschieben der keilförmigen Elemente mittels der Langlochschiene hier den gleichen Effekt, nämlich das Auffächern und Zusammenschieben der Kassette. In Figur 5 ist die Kassette zusammengeschoben. Durch Bewegen der Langlochschiene 14 in Pfeilrichtung wird die Kassette geöffnet.

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Eine andere Möglichkeit dsr Kassettenstreckung ist nach Figur 7 durch die Einschaltung einer oder mehrerer Gewindespindeln 17 gegeben. Die Spindeln können ein- oder mehrgängig ausgebildet sein, ujobei die Steigung des Gewindeganges wen Spindel zu Spindel um ein konstantes MaB zunimmt. Auf diese Weise werden die Spannelemente bei Drehung der gemeinsamen Spindelachsa synchron in Streckrichtung verschoben, wobei sich das dem Festpunkt der Kassette nächstgelegene Spannelement am langsamsten, das vom Festpunkt am weitesten entfernte am schnellsten fortbewegt, bis ihr ursprünglicher Teilungsabstand überall um das gleiche Freimaß X zugenommen hat. Vergrößert sich die Steigungshöhe des Gewindegangss einer jeden Spindel um diesen Betrag X gegenüber der vorhergehenden, so wird der volle Kassettenauszug bereits mit einer vollen Umdrehung der gemeinsamen Spindalachse erreicht. Nirr.mt die Gewindesteigung weniger stark zu, sind entsprechend mehr Gewindegänge an jeder Spindel erforderlich.

Figur 8 zeigt eine weitere Möglichkeit, bei welcher Streckung und Kontraktion bzw. öffnen und Schließen der Kassette mittels Schraubenfedsrn 13 erreicht werden. Durch Rahrhülsan 19 intsorEchenrier Länge werden die Schraubenfedern daran gehindert, sich euf kleinere Längen als das Teilungsmaß der Zwischenwände in Blockkasten zusammenzuziehen, rjach Figur 9 dienen teleskopartige Elemente 20 dem gleichen Zweck. Anders jedoch als bei den Schraubsnfedern liegt eine exakte Begrenzung für die Streckung und das Zusammenschieben der Kassette hier in jedem einzelnen Element.

Figur 1G gibt eine Anordnung wieder, bei der die Spannelemente in Abständen, welche stets dem um X vergrößerten Teilungsmaß der Zellen entsprechen, an einem Schleppseil 21 befestigt sind. An den Spannelementen selbst können in Pusziehrichtung zusätzlich Distanzarme 22 fest angebracht sein. Die Öffnung der Kassette wird somit durch das gestraffte Schleppseil, die Schließung durch die die Zellenteilung bestimmenden Distanzarme begrenzt.

Wergleicht man die möglichen Streckelemente gemäß den Figuren 5 bis 10 miteinander, so ist die Gewindespindel von allen übrigen dadurch unterschieden, daß sie alle Funktionen, die der erfindungsgemäße Streck-

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mechanismus erfordert, in sich vereinigt: sie öffnet, schließt und bagrenzt.

Dia Schraubenfeder nach Figur 8 öffnet kraft Eigenspannung, schließt jedoch nicht. Auch ist ihre Dehnung beim Öffnen nicht in definierter bJeise begrenzt.

Der Langlochschiene, den telesknpartigen Elementen und dem Schleppseil ist gemeinsam, daB sie beidseitig begrenzen, einen Antrieb jedoch weder zum Öffnen noch zum Schließen besitzen. Dieser Antrieb läßt sich aber in zweckmäßiger LJeise durch beidseitig wirkende Pneumatikzylindar ergänzen. Es ist auch möglich, für den Antrieb eina nur in Gffnungsrichtung arbeitende Schraubenfeder mit ainem einfachen Pneumatikzylinder zum Schließen zu kombinieren.

Als besonders vorteilhafte Lösung für die Auffächerung und deren Begrenzung hat sich bei der erfindungsgamäflan Kassette die Langlochschiene 1k angeboten. Ihre Wirkungsweise wurde bereits anhand der Figur 5 erläutert. Aus Gründan der Übersichtlichkeit wurde das Entrisbselemsnt, der beidseitig arbeitende Pneuniatikzylinder, aus der Abbildung fortgelassen. Außer diesem kommt als Antrieb gemäß der Erfindung auch die Kombination zwischen einfachem Pneumatikzylinder und Schraubenfeder infrage.

Im Interesse einer möglichst einfachen mechanischen Gestaltung der Kassette ist es von Vorteil, daß die Antriebselemente für das Verschieben nicht notwendigerweise in die Kassette integriert sein müssen, sondern auch extern angeordnet sein können.

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Claims (8)

HvP 93-DT (6233) Kelkheim (Taunus), 29. Mai 1978 EAP-Dr. IMs/sae WARTA Batterie Aktiengesellschaft 3QDD Hannover 21, Am Leineufer 51 Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Aufnehmen, Ausrichten und Festhalten von Plattsnpa-

ksten für aleiakkumulatoren, die eine dem Grundriß des Blockkastens angepaßte Kassette ist und welche die Zellentrennyrinde darstellende Spannelemente besitzt, dadurch gekennzeichnet, da'} die SpannGlemente (3) derart verschiebbar sind, dal ihre der Zsllenteilung entsprechenden Mindsstabstände um sin FreimsT X streckbar sind.

2. Vorrichtung nach Γ-nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dsß di^ Vorrichtung ein Trägerteil (1) ™it parallellaufenden Führungsarmen (2) besitzt, längs deren die Spannelenente (3) verschiebbar angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da3 die Spannelemente (3) aus jeweils zwei eng aneinanderlieganden vorgeformten Blattfedern (.U) bestehen.

it. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die SpanneleiientE (3) pneumatisch betätigbare Elemente sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daB der Streckmechanismus der Kassette aus einer Langlochschiene (1Ό und einem Antrieb gebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daB der Antrieb des Streckmechanismus ein beidseitig

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wirkender Pneumatikzylinder ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Streckmechanismus uon einer Kombination zwischen einfachem Pneumatikzylinder und Schraubenfeder gebildet ist.

8. l/orrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis h, dadurch gekennzeichnet, da<3 der Sfcrsckmschanismus der Kassette aus einer oder mehreren Geuindsspindeln (17) besteht, die in Streckrichtung eine zunehmende Steigung des Gsujindeganges besitzen und ein- Dder mehrgängig ausgebildet sind.

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