DE2950230A1

DE2950230A1 - Vorrichtung zum fuellen rohrfoermiger elektroden einer elektrischen batterie mit aktivem material

Info

Publication number: DE2950230A1
Application number: DE19792950230
Authority: DE
Inventors: Aiden Robert Dear; John William Duncombe
Original assignee: Chloride Group Ltd
Current assignee: Chloride Group Ltd
Priority date: 1978-12-14
Filing date: 1979-12-13
Publication date: 1980-07-03
Also published as: GB2041631A

Description

Vorrichtung zum Füllen rohrförmiger Elektroden einer elektrischen Batterie mit aktivem Material

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von ^υ Batterieelektroden rohrförmiger Bauart und insbesondere eine Methode zum Füllen der Röhrchen solcher Elektrodenplatten mit aktivem Material sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieser Methode.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Röhrchenanordnungen beschrieben, bei denen die Röhrchen aus einem Stück vorgeformt sind, da dies die Anordnung der Röhrchen auf den Ableiterstiften der Elektrode erleichtert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere mit den in der GB-PS 1 530 120 beschriebenen Methoden und mit Verbesserungen der mechanisierten Füllmethode, die in der DE-OS 27 16 542 offenbart ist.

Das Verfahren zum Füllen rohrförmiger Elektroden für elektrische Batterien gemäß der DE-OS 27 16 542 weist folgende Schritte auf: Befestigen jeder Elektrode in einer Ein-

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spannvorrichtung an einer Ladestation in einer umgekehrten Position, wobei die Bodenseiten der Röhrchen offen und am oberen Ende der Einspannvorrichtung angeordnet und die Kopfseiten der Röhrchen geschlossen und am unteren Ende der Einspannvorrichtung angeordnet sind. Festklemmen eines Verteilungskopfes über den offenen Enden der Elektrodenröhrchen, Fördern der Elektrode in der Einspannvorrichtung Längs einer Bahn zu einer Entladestation und Zuführen von batterieaktivem Material zu der Elektrode in der Einspannvorrichtung, so daß das batterieaktive Material über den Verteilungskopf in die rohrförmigen Elektroden als wässriger Schlamm durch die nach oben gerichteten offenen Bodenseiten der Röhrchen eingeführt wird, um die Elektrode mit batterieaktivem Material während der Bewegung der Elektrode von der Ladestation zur Entlade station zu füllen, Freigeben und Zurückführen des Verteilungskopfes von den nach oben weisenden offenen Bodenseiten der Röhrchen, Verschließen der offenen Bodenseiten der Elektrodenröhrchen, Entfernen der gefüllten Elektrode aus der Einspannvorrichtung und Rückführen der leeren Einspannvorrichtung von der Entladestation zur Ladestation.

Die Einspannvorrichtung wird vorzugsweise in einer Folge von Schaltdrehstufen gefördert, wobei die Verweilzeit in jeder Stufe ausreicht, um eine Elektrode in eine Einspannvorrichtung einzuspannen oder aus einer solchen auszuspannen und wobei eine solche Anzahl von Stufen zwischen dem Ladevorgang und dem Entladevorgang vorgesehen ist, daß für eine Zeit gesorgt ist, die das 1,1 bis 5fache, vorzugsweise das 2- bis 3fache der zur Füllung der Elektrode erforderlichen Zeit beträgt.

Vorzugsweise wird der Schlamm sowohl während der Stufen als auch zwischen den Stufen kontinuierlich zu der Elektrode gefördert.

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Die Bewegung der Einspannvorrichtung von einer Schaltstufe zur anderen wird vorzugsweise benutzt, um den Beginn und das Ende der Schlammzufuhr zu der Elektrode und den Beginn c des Bodenverschlußvorganges zu steuern.

Die Elektroden werden vorzugsweise auf einer kreisförmigen Bahn gefördert und die Elektroden werden vorzugsweise mechanisch zu der Einspannvorrichtung mit Hilfe eines hori-

jQ zontalen Förderers geliefert, auf dem die Elektroden ruhen und der tangential zur Ladestation angeordnet ist. Jede Einspannvorrichtung ist vorzugsweise mit einer Hebeeinrichtung versehen, welche eine Elektrode auf dem horizontalen Förderer erfaßt und die Elektrode in die Einspannvorrich-

j5 tung anhebt und in ihre Position festklemmt und die Elektrode durch einen umgekehrten Vorgang auf einen horizontalen Förderer entlädt, der radial zur Entladestation angeordnet ist.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens weist folgende Elemente auf: Einen Drehrevolverkopf mit Einspannvorrichtungen, in welchen rohrförmige Elektroden befestigt werden können und die am Umfang des Revolverkopfes angeordnet sind, einen Verteilungskopf für jede Einspannvorrichtung, der lösbar mit dem offenen Ende einer Elektrode festgeklemmt werden kann, einen Schlammzufuhrtank, der unterhalb des Drehrevolverkopfes angeordnet ist, für das Zuführen einer batterieaktiven Materialmischung als wässriger Schlamm und mit einer Einrichtung versehen ist, um die Feststoffteilchen in dem Schlamm in Suspension zu halten, und mit einer Schlammzufuhreinrichtung zum Zuführen von Schlamm vom Tank zu jedem der Verteilungsköpfe, eine Schlammsteuereinrichtung zum Steuern der Schlammzufuhreinrichtung, wobei die Schlammsteuereinrichtung eine Uberdruckeinrichtung enthält, so daß der Schlamm vom Verteilungskopf abgeleitet wird, wenn der Druck in der Schlammzufuhr zu einem einzelnen Verteilungskopf einen vorbestimmten Wert überschreitet, eine Schalteinrichtung zum Drehen des Revolverkopfes

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in einer Folge von Schaltstufen gleicher Dauer und eine Bodenverschlußeinrichtung, die oberhalb der gefüllten Röhrchen in der Einspannvorrichtung anstelle des Füllverteilungskopfes angeordnet werden kann.

Jeder Verteilungskopf ist vorzugsweise zurückziehbar von der Einspannvorrichtung eingebaut und vorzugsweise mit einer Dichtung versehen, um dicht mit der Einspannvorrichtung in Eingriff zu kommen, so daß der Schlamm ins Innere der Röhrchen, wenn erwünscht unter Druck, gefördert werden kann.

Die Schlammsteuereinrichtung weist vorzugsweise eine "An-Aus-"Einrichtung auf, die von der Schalteinrichtung gesteuert wird, so daß der Schlamm nur dann zu einem Verteilungskopf gefördert werden kann, wenn dieser in einer vorbestimmten Schaltposition ist.

Die Bodenverschlußeinrichtung weist vorzugsweise eine Zufuhreinrichtung von Bodenstäben, welche die Bodenstäbe nacheinander zu der Einspannvorrichtung in der richtigen Ausrichtung fördern kann,und eine Einführeinrichtung für die Bodenstäbe auf, mit welcher ein Bodenstab in die Enden der Röhrchen gestoßen werden kann.

Die Elektrode wird vorzugsweise mechanisch zu der Einspannvorrichtung mit Hilfe eines horizontalen Förderers gefördert, auf welchem die Elektroden ruhen und der tangential zur Ladestation angeordnet ist.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die bekannte Vorrichtung weiter zu verbessern. Die Vorrichtung zum Füllen von rohrförmigen Elektroden einer elektrischen Batterie mit aktivem Material mit einem Drehrevolverkopf mit Einspannvorrichtungen, in welchen rohrförmige Elektroden positioniert werden können und die am Umfang des Revolverkopfes angeordnet sind, einer ersten Einrichtung zum Zuführen

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einer nassen aktiven Materialmischung zu jeder Einspannvorrichtung, einer zweiten Einrichtung zur Regelung der ersten Einrichtung und einer Einrichtung zum Drehen des Revolverkopfes durch eine Reihe von Schaltstufen gleicher Dauer ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß ein horizontaler Förderer, auf welchem die Elektroden ruhen, tangential zum Revolverkopf angeordnet ist und daß jede Einspannvorrichtung mit einer Hebeeinrichtung versehen ist zum Erfassen einer Elektrode auf dem horizontalen Förderer und Anheben der Elektrode in die Einspannvorrichtung und Einspannen der Elektrode in Position und zum Entladen durch eine umgekehrten Vorgang auf einen horizontalen Förderer, der radial zur Entladestation angeordnet ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspannvorrichtung einen Rahmen aufweist, der an seinem unteren Ende oder in der Nähe seines unteren Endes angelenkt und bewegbar angeordnet ist von einer Position, in welcher der Rahmen über dem horizontalen Beschickungsförderer positioniert ist, zu einer Position, in welcher er unter der ersten Einrichtung zum Zuführen einer nassen aktiven Materialmischung zu der Einspannvorrichtung angeordnet ist, daß der Rahmen mit einer unteren Klemmeinrichtung und seitlichen Greifereinrichtungen versehen ist, die geöffnet und geschlossen-werden können, daß der horizontale Beschickungsförderer mit einer Ausricht- oder Registriereinrichtung versehen ist, welche derart angeordnet ist, daß sie bei Eintreffen einer Elektrode unterhalb des über dem Förderer positionierten Rahmens betätigt wird, um die Elektrode in der unteren Klemmeinrichtung des Rahmens und in den seitlichen Greifereinrichtungen zu positionieren, welche dann geschlossen werden, um die Elektrode an einem Ende zu ergreifen und um ein oder mehrere Röhrchen an jeder Seite der Elektrode an oder in der Nähe des anderen Endes der Elektrode zu ergreifen, und daß die Registrier-

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einrichtung dann zurückgezogen wird, wodurch der Rahmen dann in die aufrechte Position unter Mitnahme der Elektrode bewegt werden kann.

Die Registriereinrichtung ist gemäß der Erfindung vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, daß sie Anschlageinrichtungen aufweist, die an einer Seite des horizontalen Förderers auf einer Hebeeinrichtung und unter Trageinrichtungen positionierbar sind, die den Anschlageinrichtungen zugeordnet und bewegbar angeordnet sind zwischen einer Position, in welcher ihre Oberseite in Höhe oder unter der Oberseite des horizontalen Förderers angeordnet ist, und einer oberen Position, in welcher ihre Oberseite über dem Förderer angeordnet ist, wodurch die Elektrode in die untere Klemmeinrichtung und die seitlichen Greifereinrichtungen anhebbar ist.

Die Registriereinrichtung weist gemäß der Erfindung darüber hinaus vorteilhafterweise auch Röhrchenpositionierungseinrichtungen auf, um die offenen Röhrchenenden nach innen zu drücken, dann die Röhrchen an oder in der Nähe der Ränder der Elektrodenplatte zu ergreifen und sie zu einem genau definierten vorgegebenen Abstand auszuziehen, wodurch sie genau mit den seitlichen Greifereinrichtungen ausgerichtet sind.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist weiterhin vorteilhafterweise dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspannvorrichtung mit einer oberen Klemmeinrichtung versehen ist, die geöffnet werden kann und an einem Träger montiert ist, der außerdem eine Verteilungskopfeinrichtung zum Zuführen aktiven Materials zum Inneren der Röhrchen einer von der Einspannvorrichtung getragenen Elektrodenplatte trägt.

Die obere Klemmeinrichtung weist erfindungsgemäß in vorteilhafterweise einen festen hinteren Klemmbacken und einen derart angelenkten vorderen Klemmbacken auf, daß dieser

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beim öffnen nach außen und oben schwingt aus dem Weg der Elektrode, wenn die Elektrode vom Rahmen der Einspannvorrichtung zur Füllposition angehoben wird.

Schließlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteilhafter Weise dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Klemmbacken um eine sich parallel zu seiner Länge erstrekkende Achse an einem Ende von jeweils zwei Hebeln angelenkt ist, die jeweils an ihrem anderen Ende mit einer Stange verbunden sind, die drehbar in einem ersten festen Träger um eine zweite Achse gelagert ist, die parallel zur ersten Achse verläuft und oberhalb und hinter der ersten Achse positioniert ist, wobei beide Achsen über und hinter dem hinteren Klemmbacken angeordnet sind, daß der vordere Klemmbacken durch sich nach hinten erstreckende Seitenschenkel mit Gleitstücken verbunden ist, die für eine Verschiebebewegung in Schützen positioniert sind, die rechtwinklig zu und hinter dem hinteren Klemmbacken und hinter den beiden Achsen, aber in der gleichen Ebene wie der hintere Klemmbacken verlaufen, daß ein dritter Hebel, welcher die gleiche Größe wie die beiden ersten Hebel aufweist, an einem Ende parallel zu den ersten beiden Hebeln mit der in der zweiten Achse angeordneten Stange verbunden ist und an seinem anderen Ende an dem Ende des Ausgangskolbens eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders angelenkt ist, dessen anderes Ende an einem zweiten Träger angelenkt ist, der feststehend ist relativ zum ersten festen Träger hinter den Schlitzen und auf der anderen Seite der durch die Schlitze und den hinteren Klemmbacken verlaufenden Ebene im Verhältnis zum ersten festen Träger.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

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Fig.1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Füllstation mit einer automatischen drehbaren Fülleinheit zum Füllen von rohrförmigen Batterielektroden mit aktivem Material,

Fig.2 eine Diagramm mit Schaltpositionen der drehbaren Fülleinheit, gezeigt in Fig.1,

Fig.3 eine schematische Draufsicht der Fülleinheit, gezeigt in Fig.1, mit mechanischen Einrichtungen zum Laden und Entladen von Elektroden,

Fig.4 eine Draufsicht auf einen Beschickungsförderer und eine Registriereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig.5 eine seitliche Schnittansicht längs der Linie V-V der

Fig.4 in Richtung des Eingangsendes des Förderers, 20

Fig.6 eine vergrößerte, teilweise weggeschnittene oder teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht der Registriereinrichtung, gezeigt in Fig.4,

Fig.7 bis 12 detaillierte Ansichten der mechanischen Lade- und Entladeeinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung , insbesondere

Fig.7 eine Seitenansicht des unteren Teils der Vorrichtung, wobei die der oberen Klemmeinrichtung zugeführte Elektrode gerade vor dem Verschließen der oberen Klemmeinrichtung gezeigt ist,

Fig.8 eine Seitenansicht von der gleichen Seite wie in Fig.7 im Teilschnitt des oberen Teils der Vorrichtung, wobei das obere Ende der Elektrode gerade nach dem Verschließen der oberen Klemmeinrichtung und gerade nach dem Eingriff der Oberseite der oberen

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Klemmeinrichtung mit dem Füllverteilungskopf gezeigt ist,

Fig. 9A und 9B eine zusammengestellte Draufsicht der seitlichen Greiferklemmeinrichtungen längs der Linie IX-IX der Fig.7, gezeigt um der Klarheit und Wirtschaftlichkeit willen in einem Zustand, welche sie bei Benutzung niemals einnehmen, nämlich in Fig.9A im geschlossenen und in Fig.9B im halbgeöffneten Zustand,

Fig.10 eine Seitenansicht der oberen Klemmeinrichtung, schematisch in Fig.7 und 8 gezeigt, in vergrößertem Maßstab in der geschlossenen Position wie in Fig.8 gezeigt,

Fig.11 eine Draufsicht von unten der oberen Klemmeinrichtung, gezeigt in Fig.10 im gleichen Maßstab und

Fig.12 eine Vorderansicht des Füllverteilungskopfes, gezeigt in Fig.8, im gleichen Maßstab wie in Fig.8.

Eine drehbare Fülleinheit, gezeigt in Fig.1, besteht aus einam geschalteten Drehrevolverkopf 11, der in herkömmlicher Heise durch einen Motor 12 über eine Schalteinrichtung 13 geeigneten Aufbaus angetrieben wird. Der Revolverkopf 11 ist drehbar oberhalb eines Schlammvorratstanks 14 gelagert, von dessen Oberkante sich ein Randbereich 15 nach außen erstreckt, um den Schlamm, der aus den Röhrchenelektroden während des Füllvorganges austritt, aufzufangen und zum Tank zurückzuleiten. Der Motor 12 und die Schalteinrichtung 13 müssen nicht notwendigerweise unterhalb des Tanks 14 angeordnet sein. Eine Pumpe (nicht gezeigt) fördert den Schlamm vom Tank 14 über ein Zufuhrrohr 17, das sich nach oben durch den Revolverkopf 11 erstreckt, über eine konventionelle Drehkupplung 23 und vorzugsweise über biegsame radiale Zufuhrrohre 19 (in Fig.1 sind nur acht davon gezeigt; in der tatsächlichen Einheit sind 12

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vorhanden) zu 12 vorzugsweise zurückziehbar eingebauten Füllköpfen 20, die derart angeordnet sind, um mit 12 Einspannvorrichtungen 21 zusammenzuwirken.

Die Verteilungsköpfe sind in Fig.1 in Füllposition gezeigt.

Ihre vorzugsweise nach oben und rückwärts gerichtete Bewegung wird zweckmäßigerweise automatisch durch die Schalteinrichtung 13 gesteuert. Dies ermöglicht ein automatisches Verschließen des Bodens nach Füllung der Elektroden.

Die Zufuhrrohre 19 enthalten vorzugsweise auch einzelne Ventileinrichtungen 22 (in Fig.1 ist nur eine gezeigt), die zweckmäßigerweise gerade oberhalb des Füllkopfes 20 ange-

]5 ordnet sind. Diese Ventileinrichtungen 22 sind vorzugsweise mit Beipaßvorrichtungen versehen, so daß der Schlamm automatisch zum Tank 14, z.B. durch Schwerkraft, zurückgeführt wird, wenn diese Ventileinrichtungen den Durchgang von Schlamm verhindern. Diese Ventileinrichtungen sind vorzugsweise außerdem mit einer Uberdruckeinrichtung versehen, so daß die Ventileinrichtung geschlossen und die Beipaßeinrichtung betätigt wird, sobald der Druck in dem Zufuhrrohr 19 einen vorbestimmten Wert, z.B. 0,7 bis 2,8 kp/cm* erreicht.

Die Ventileinrichtungen 22 sind außerdem vorzugsweise mit einer An-Aus-Funktion versehen, die automatisch durch die Schalteinrichtung 13 gesteuert wird, so daß die Ventileinrichtungen zuverlässig geschlossen werden können, wenn sie in bestimmten Schaltpositionen sind.

Bei einer anderen Ausführungsform kann die Drehkupplung mit mehreren Ausgängen durch eine Drehkupplung mit einem einzigen Ausgang ersetzt werden, welche eine Ringleitung (nicht gezeigt) versorgt, die in der Nähe der Füllköpfe 20 angeordnet und mit ähnlichen einzelnen Zufuhr-Steuerventileinrichtungen mit Beipaßeinrichtungen versehen ist, wie die unter Bezugnahme auf Fig.1 und 3 beschriebene An-

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Ordnung, obwohl der Beipaß entweder zum Tank 14 oder zur

Ringleitung zurückgeführt werden kann. Die Ringleitung kann mit einer oder mehreren Pumpen (nicht gezeigt) versehen c werden, um zu gewährleisten, daß sich kein Schlamm in der Ringleitung absetzt.

Die Einspannvorrichtung und die Verteilungskopfeinrichtung werden im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig.7 bis beschrieben.

Wie in Fig.2 dargestellt ist, hat der Revolverkopf 11 12 Schaltpositionen. Die Schalteinrichtung ist vorzugsweise derart ausgelegt, daß eine schnelle Bewegung (z.B. 0,1 bis 1 Sekunde) zwischen den Schaltpositionen und eine relativ lange Verweilzeit an den Schaltpositionen (z.B. 1 bis 30 Sekunden oder 2 bis 5 Sekunden) gegeben ist. Die Positionen sind in Fig.2 mit den Buchstaben A bis L bezeichnet. Bei einer bevorzugten Schaltanordnung ist die Position A die Ladeposition, in welcher eine Röhrchenelektrode, die aus einem porösen, aus mehreren Röhrchen bestehenden Röhrchenmantel besteht, der auf eine metallische Leiteranordnung mit mehreren Elementen mit einer Stromabnahmefahne aufgezogen ist, wobei ein Element die^ser Anordnung in jedem Röhrchen angeordnet ist, angeordnet und in der Einspannvorrichtung 21 eingeklemmt wird, wobei ihre Fahne nach unten zeigt, die Kopfseiten der Röhrchen, welche jetzt an der unteren Seite sind, durch die Leiteranordnung geschlossen werden und die Bodenseiten (Boden bei Benutzung, jetzt jedoch am oberen Ende) offen sind, um Schlamm vom Füllkopf 20 aufzunehmen.

Die Elektrode ist in der Einspannvorrichtung 21 festgeklemmt und der Füllkopf 20 steht mit dem oberen Ende der Einspannvorrichtung in der Position B in Eingriff. Die Einspannvorrichtung wird nun zur Position C, der ersten Füllposition, geschaltet. Die Schaltbewegung dauert normalerweise 0,5 Sekunden. Wenn die Elektrode eine Größe

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aufweist, welche normalerweise in 10 Sekunden bis zum gewünschten Abschaltdruck, z.B. 1,4 kp/cm², gefüllt wird, kann die Verweilzeit an jeder Füllstation 2 Sekunden betragen. Die Elektrode wird so über die Positionen C, D, E, F zur Position G weitergeschaltet, welche sie nach 15,5 Sekunden erreicht. Während dieser gesamten Zeit wird Schlamm zur Elektrode gefördert.

Während die Elektrode in Position H verweilt, wird der Füllkopf 20 zurückgezogen. Die Einspannvorrichtung bewegt sich dann weiter unter die stationäre Bodenverschlußeinrichtung 36 in Position I. Der Bodenstab wird in Position I in Stellung gebracht und festgeschlagen. Die Bodenver-Schlußeinrichtung 36 besteht aus einem Schüttelbecherzuförderer 35, welcher die Bodenstäbe ausrichtet und aufeinanderfolgend längs einer Rutsche 37 zu einer Aufnahmekammer 38 fördert, in welcher sie mit den öffnungen am Ende des aus mehreren Röhrchen bestehenden Röhrchenmantels ausgerichtet werden. Sie werden dann in Stellung durch einen Stempel 39 gestoßen, der von einem pneumatischen Zylinder 40 unter Steuerung der Schalteinrichtung 13 angetrieben wird. Ein gesonderter Stempel und Zylinder (nicht gezeigt) schlagen den Bodenstab fest. Der Füllkopf wird in Position zurückgeführt in der Position B für die nächste Elektrode. Nach dem Bodenverschluß wird die Elektrode in Position J entladen.

Die Einspannvorrichtung 21 und der Füllkopf 20 werden in den Positionen K und L gesäubert.

Die allgemeine Anlage der mechanischen Lade- und Entladeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig.3 gezeigt.
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Die ummantelte Ableiterstifte enthaltenden Elektroden werden manuell von einem Tisch 51 (vgl. Fig.3) längs eines horizontalen Bandförderers 52, der tangential zum Revolver-

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kopf 11 angeordnet ist, gefördert.

Die Elektroden sind quer zum Förderer angeordnet, wobei ihre Fahnen in Richtung des Revolverkopfes zeigen. Ein bewegbarer Teil der Einspannvorrichtung, der an dem Revolverkopf angelenkt ist, ist derart angeordnet, daß er über den Förderer 52, wenn die Einspannvorrichtung Position A erreicht, abgesenkt wird, die Elektrode ergreift und zur vertikalen Füllposition anhebt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Einspannvorrichtung ist in den Fig.7 bis 12 gezeigt.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Beschickungsförderers und der Registriereinrichtung ist in den Fig.4 bis 6 gezeigt.

Wie in Fig.4 gezeigt ist, weist der horizontale Förderer 52 zwei im Abstand angeordnete Bahnen 3OO und 301 mit einstellbaren Abstandshaltern 302 auf ( nur einige sind gezeigt), die auf den Oberseiten angeordnet sind, um benachbarte Elektroden im Abstand zu halten.

Die Bahnen sind auf Wellen 303 montiert, so daß ihr Abstand variiert werden kann, um eine Anpassung an Elektroden verschiedener Länge vornehmen zu können.

Die Ausricht- bzw. Registriereinrichtung 305 der Elektroden ist ebenfalls einstellbar auf Achsen bzw. Wellen für eine Bewegung parallel zu den Fördererbahnen und auf Achsen bzw. Wellen 307 für eine Bewegung quer zu den Fördererbahnen montiert. Ein Band (shroud) 304 ist über der Bahn 301 positioniert, um zu gewährleisten, daß jede Elektrode flach auf dem Förderer liegt, bevor sie die Registriereinrichtung 305 erreicht.

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Mit Hilfe der Registriereinrichtung 305 werden der Elektrode drei getrennte Bewegungen erteilt. Die Funktion und Folge dieser Bewegungen wird kurz beschrieben werden. Anschließend wird die Einrichtung beschrieben, welche zur Erzielung dieser Bewegungen verwendet wird.

Eine Elektrode wird längs der Fördererbahnen gefördert, welche sich mit konstanter Geschwindigkeit entsprechend ]Q der Geschwindigkeit der Registriereinrichtung, des Revolverkopfes und des Abstandes der Balken 302 bewegen.

Die Elektrode wird gegen die rückwärtigen Kanten eines Paars von Balken 302 positioniert, wobei ihre offene Bo-

]5 denseite auf dem Förderer 301 angeordnet ist. Wenn sie an der Registriereinrichtung 305 ankommt, wird sie durch Anschläge 310 und 311 angehalten. Der Förderer gleitet unter der Elektrode weiter fort. Ein Elektrodenpreßbalken 312 der Einrichtung 305 wird von einer angehobenen Position nach unten gedreht gegen das hintere Röhrchen des offenen Endes der Elektrode, wobei es nach innen geringfügig mehr als notwendig gedrückt wird. Anschließend wird die Preßkraft gelöst. Der Preßbalken hat eine Bodenplatte 313, welche unter den Rand der Platte paßt und deren Oberseite in diesem Stadium der Folge in der gleichen Ebene wie die Oberseite des Förderers 300 liegt.

Nunmehr wird ein Paar von Klinken 315 und 316, gezeigt in Fig.6, die jeweils auf einer horizontalen Platte 317 und 318, die auf dem gleichen Niveau wie die Elektrode angeordnet sind, gelagert sind, vorwärtsbewegt, um jeweils in die beiden vorletzten Röhrchen der Elektrode einzudringen, wobei die äußeren Kanten der Klinken mit den inneren Stirnseiten der Ableitstifte in diesen Röhrchen in Eingriff kommen.

Eine Einspannvorrichtung, deren Klemmeinrichtungen offen sind, dreht sich in einer horizontalen Stellung von der vorhergehenden Revolverkopfposition L zu der Position A

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gegenüber der Registriereinrichtung 305, um über die Fördererbahnen 300 und 301 angeordnet zu werden.

c Anschließend wird die Registriereinrichtung angehoben, wobei sie die Elektrode mitnimmt, die mit ihrer offenen Bodenseite auf den Platten 317 und 318 und auf einer Platte 320 ruht, die sich quer unter das obere Ende der Elektrode außerhalb des Förderers 301 erstreckt.

Diese Bewegung hebt die Elektrode in Kontakt mit der hinteren Klemmfläche der unteren Klemmeinrichtung der Einspannvorrichtung und in Kontakt mit den hinteren Klemmflächen der seitlichen Greifereinrichtungen der Einspannvorrichtung in der bevorzugten Einspannvorrichtungsanordnung, die weiter unten beschrieben wird.

Zur gleichen Zeit wird die Klinke 315 nach außen bewegt, so daß die Ableiterstifte zu den richtigen Positionen gebracht werden und die Röhrchen korrekt mit den seitlichen Greifern der Einspannvorrichtung ausgerichtet sind. Die seitlichen Greifer und die untere Klemmeinrichtung der Einspannvorrichtung werden dann geschlossen. Die Klinken 315 und 316 werden quer zum Förderer zurückgezogen, die Einspannvorrichtung wird nach oben verschwenkt, die Klinke 315 wird in die Ausgangsposition, gezeigt in Fig.6, zurückgezogen und die Registriereinrichtung 305 wird in die Ausgangsposition, gezeigt in Fig.6, abgesenkt. Zur gleichen Zeit wird der Preßbalken 312 nach oben zurückverschwenkt, damit die nächste Elektrodenplatte unter ihm passieren kann. Der Zyklus wird dann mit der nächsten Elektrode auf dem Förderer wiederholt. Die Einrichtung 305 hat einen ünterbauteil 331, der von den Achsen 307 getragen wird, welche auf einem Träger 330 gelagert sind, der am Rahmen der Maschine befestigt ist.

Der Unterbauteil 331 hat vier vertikale Säulen 332, welche in ihm gelagert sind,und trägt einen vertikal ausgerich-

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teten pneumatischen Zylinder 333. Ein Oberbauteil 334

ist auf den Säulen 332 montiert und steht in Eingriff mit dem Ausgangskolben des Zylinders 333, so daß er durch den c Zylinder 333 nach oben und unten bewegt werden kann. Der Teil 334 trägt eine einstellbar zu diesem befestigte Grundplatte 335, welche sich nach außen unter die obere Bahn der Förderer über den Förderer 301 hinaus erstreckt und dort eine Befestigungsplatte 336 für die Hebeplatte jQ 320 und den Anschlag 311 trägt. Die Grundplatte 335 muß einstellbar an dem Teil 334 befestigt sein,um an Veränderungen im Abstand der Fördererbahnen für verschieden große Elektrodenplatten anpaßbar zu sein.

Auf dem Oberbauteil 334 sind eine vordere und hintere Tragleiste 337 und 338 befestigt, welche ein Paar von Achsen 339 parallel zu und oberhalb der Grundplatte 335 tragen. Der Preßbalken und die Klinkeneinrichtung werden von diesen Achsen 339 mit Hilfe eines Tragkörpers 340 getragen, der auf den Achsen 339 gelagert ist und einstellbar mit dem Ausgangskolben eines pneumatischen Zylinders 341 verbunden ist, der auf der Tragleiste 338 montiert ist.

Der Tragkörper 340 trägt die Klinkeneinrichtung 316 (vgl. Fig.6) und die Klinkeneinrichtung 315. Die Klinke 315 wird von einem bewegbaren Klinkenträger 342 mit Hilfe von Achsen 343 getragen, die parallel zum Förderer angeordnet und in dem Trägerkörper 34 2 gelagert sind. Der Träger 342 ist mit dem Ausgangsende eines pneumatischen Zylinders 344 (vgl. Fig.5)verbunden, der in einer Aussparung auf der Unterseite des Körpes 340 montiert ist.

Der Körper 340 trägt außerdem auf seiner Oberseite einen Betätigungszylinder 345 für die Preßbalkeneinrichtung. Der Zylinder 345 (vgl. Fig.4) liegt parallel zum Förderer und dreht den Preßbalken über eine Kurbel 346 und einen Zapfen 347.

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Die oben beschriebene Funktionsweise wird daher wie folgt erzielt:

, Ausgehend von der Position, gezeigt in den Fig.4, 5 und 6, 0

kommt die Elektrode an und wird durch die Anschläge 310

und 311 angehalten. Der Zylinder 345 stößt seinen Kolben heraus und dreht den Preßbalken 312 aus seiner angehobenen Position in seine abgesenkte Position und preßt die ._fl Elektrode.

Anschließend fährt der Zylinder: 3.41 seinen Kolben aus, um den Körper 34O, welcher die Klinken 315 und 316 trägt, gleichzeitig vorwärts zu bewegen, so daß sie in die offene nen Enden der Elektrodenröhrchen eindringen.

Anschließend fährt der Zylinder 333 seinen Kolben aus und hebt den Teil 334 weg vom Teil 331 an, wobei er die Grundplatte und den Körper 340 mitnimmt. Hierdurch 2Q wird die auf der Platte 320 und den Platten 317 und 318 getragene Elektrode angehoben.

Anschließend fährt der Zylinder 344 seinen Kolben aus, wodurch der Klinkenträger 342 nach außen parallel zum Förderer und mit ihm die Klinke 315 bewegt wird, wodurch die Elektrodenröhrchen in die richtige Position in den Rückseiten der seitlichen Greifer gebracht werden, welche die Elektrode dann ergreifen. Die untere Klemmeinrichtung wird ebenfalls geschlossen. Der Zylinder 341 zieht dann den Tragkörper 340 zurück, wobei die Klinken 315 und 316 aus den Röhrchen zurückgezogen werden. Anschließend wird die Einspannvorrichtung mit der Elektrode nach oben geschwenkt. Der Zylinder 345 zieht seinen Kolben zurück, wobei der Preßbalken 312 nach oben weg vom Förderer gedreht wird. Der Zylinder 333 zieht seinen Kolben zurück, wobei die Platte 335 und der Tragkörper 340 abgesenkt werden. Der Zylinder 344 zieht seinen Kolben zurück, wobei der Tragkörper 342 und die gesamte Einrichtung in ihre

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Ausgangsposition zurückgebracht werden.

Am Ende des Füllzyklus wird der bewegbare Teil der Einspannvorrichtung 21 benutzt, um das mechanische Entladen zu bewirken.

Die Elektrode wird hierbei nach unten abgesenkt über einen radial angeordneten Entladeförderer 70, wobei die Elektrodenplatte 50 auf den Förderer freigegeben wird, der sie aus dem bewegbaren Teil der Einspannvorrichtung heraus und auf einen anderen Förderer 72 fördert.

In den Fig. 7 bis 12 wird die erfindungsgemäße Anordnung der Einspannvorrichtung 21 gezeigt. Der Revolverdrehkopf (nicht gezeigt) weist eine obere und untere hotizontale Tragplatte 80 und 81 für jede Einspannvorrichtung auf. Ein doppelwinkliger Träger 82 (vgl. Fig.7) ist an der unteren Platte 81 angeschraubt. Dieser Träger weist einen nach innen gerichteten L-förmigen Ausleger mit einem horizontalen Schenkel 83 und einem vertikalen Schenkel 84, verstärkt durch eine Aussteifung 85, und einen nach außen sich erstreckenden U-förmigen Ausleger auf, der vom unteren Ende des Schenkels 84, einem geneigten Schenkel 86 und einem horizontalen Schenkel 87, alle durch eine Versteifung 88 verstärkt, geformt wird.

Ein horizontaler Zapfenträger 89 ist an der Unterseite des Schenkels 87 angeschraubt und trägt einen Druckknopfschalter 90. Ein bewegbarer Elektrodentragrahmen 95 ist an dem Träger 89 mit Hilfe eines horizontalen Drehzapfens 96 im wesentlichen an seinem unteren oder inneren Ende angelenkt, wobei nur ein kurzer Schenkel sich über den Drehzapfen hinaus erstreckt. Dieser kurze Schenkel trägt

3$ ein einstellbares Anschlagbauteil 98, das derart positioniert ist, um mit dem Schalter 90 in Eingriff zu kommen, wenn der Rahmen 95 in eine horizontale Position gebracht wird.

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Der Schenkel 84 trägt auch einen horizontalen Zapfenträger 100, welcher an dem Schenkel festgeschraubt ist. Dieser Zapfenträger hat zwei vertikal angeordnete, nach oben geöffnete Bohrungen, von denen nur eine Bohrung 101 gezeigt ist. Die unteren Enden eines Paars von Hauptstützsäulen, von denen nur eine Hauptstützsäule 103 gezeigt ist, sind in diesen Bohrungen mit Hilfe von Klemmschrauben, von denen nur eine Klemmschraube 105 gezeigt ist,

IQ befestigt. Die oberen Enden der Säulen sind durch Klemmschrauben , von denen nur eine Klemmschraube 112 gezeigt ist, in vertikalen Löchern, von denen nur ein Loch 107 gezeigt ist, befestigt, die in einer horizontalen oberen Säulenhalterplatte 110 angeordnet sind, welche an der oberen Tragplatte 8O des Revolver kopf es befestigt ist.

Ein Hauptbetätigungskolben 120 ist an dem Zapfenträger 1OO an einem Ende 121 angelenkt, während das Ausgangsende 122 des Kolbens 123 horizontal an dem Elektrodentragrahmen 95 an einer Position 125 angelenkt ist, die kurz oberhalb des Zapfens 96, aber ausreichend entfernt von diesem angeordnet ist, damit der Zylinder den Rahmen 95 von einer horizontalen in eine vertikale Position bewegen kann, während er eine vollständige Elektrode trägt. Der Kolben 120 trägt außerdem einen Druckknopfschalter 130.

Der Rahmen 95 hat eine untere Klemmeinrichtung 135 mit einem vorderer Klemmbacken 136 und einem hinteren Klemmbacken 137, welche entfernbare Einsätze 138 und 139 enthalten, welche die Zähne der Klemmbacken aufweisen.

Der hintere Klemmbacken 137 trägt ein Paar von im Abstand angeordneten Flanschen, wobei nur ein Flansch 141 gezeigt ist, mit einstellbaren Bohrungen, wobei nur eine Bohrung 143 gezeigt ist, die sich parallel zum Rahmen 95 erstrekken.

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Ein Paar von Greifertragrohren, von denen nur ein Tragrohr 15O gezeigt ist, sind vertikal festgeklemmt mit ihren unteren Enden in den Bohrungen 143, darin befestigt * mit Hilfe von durch die Flansche 141 verlaufenden Bolzen. Ein Paar von Greifertragstangen 152 und 153 sind in den oberen Enden der Rohre 150 montiert und an diesen mit Hilfe von Klemmeinrichtungen, von denen nur eine Klemmeinrichtung 154 gezeigt ist, einstellbar befestigt. Eine '° seitliche Greifereinrichtung 160 (gezeigt in Seitenansicht in Fig.7 und in Draufsicht in Fig.9) ist an den oberen Enden der Stangen 152 und 153 montiert.

Wenn Elektroden, die gegenüber der in Fig.7 gezeigten Elektrode 170 eine unterschiedliche Größe aufweisen, gefüllt werden sollen, werden die relativen Positionen der Rohre 150 und der Stangen 152 bzw. 153 eingestellt, so daß die Greifereinrichtung 160 im gleichen Abstand unterhalb des oberen Endes der Elektrode 170 angeordnet ist.

Die Greifereinrichtung ist in den Fig.9A und 9B gezeigt. In Fig.9B ist die Position eines Greifers 184 gezeigt, bevor dieser nach innen bewegt wird, um die Elektrode

zu halten. In Fig.9A ist ein seitlicher Greifer 185 gezeigt, welcher die beiden äußeren Röhrchen der Elektrode ergreift. Die Greifer 184 und 185, angelenkt an den Stellen 172, 173, werden gleichzeitig in die geschlossene

Position durch den Betrieb der Zylinder 174 und 175 be-30

wegt. Wenn gewünscht, werden die Greifer durch den umgekehrten Betrieb der Zylinder 174 und 175 zurückgezogen.

Die Greifereinrichtung 160 ist auf einem Tragbalken gelagert, der seinerseits an den oberen Enden der Stangen 152 und 153 festgeklemmt ist. Die Greifereinrichtung besteht aus zwei identischen Teilen, die symmetrisch um die Mittellinie der Einrichtung angeordnet sind. Jede Seite hat einen Rahmen mit einer Vorderseite 162, 163,

0 : C G 2 7 / 0 7 2 7

angeschraubt an ihre Hälfte des Balkens 161, mit einem Zapfentragansatz 164, 165 an seinem vorderen äußeren Rand und einem Zylindertragschenkel 166, 167, der sich hinter den Balken erstreckt und zur Mittellinie der Einrichtung geneigt und nach unten gekröpft ist und in einem horizontalen Träger für einen vertikalen Zapfen 172, 173 für die freien Enden eines Paars von Zylindern 174, 175 endet, die an ihren freien Enden an den Zapfen 172, 173 angelenkt M) sind. Das Kröpfen der Schenkel 166 und 167 ermöglicht es, die Greifereinrichtung 160 in der Nähe des oberen Endes der Elektrode anzuordnen, ohne mit der oberen Klemmeinrichtung 190, welche weiter unten im einzelnen beschrieben wird, in Konflikt zu kommen.

Die Ausgangsenden 176 (vgl. Fig.9A und 9B) und 177 der Kolben der Zylinder 174 und 175 sind an vertikalen Platten 178 und 179 angeschraubt.

An jedem Ansatz 164 und 165 ist eine Greiferkurbel 182, 183 angelenkt mit einem vorderen Greiferschenkel, an welchem ein gezahnter Greifer 184, 185 befestigt ist, und einem Betätigungsschenkel 186, 187, an welchen jeweils die Platten 178 und 179 angelenkt sind. Jeder Greifer 184, 185 hat zwei Zähne und ist derart angeordnet, um die beiden äußeren Röhrchen der Elektrode zu ergreifen. Die Vorderseiten 162 und 163 sind an dem Balken 161 mit Hilfe einer Schraube 189 befestigt, welche durch ein Längsloch 188 (nur für die Vorderseite 163 gezeigt) hindurchtritt, so daß die kombinierte Länge der Vorderseiten 162 und 163 verändert werden kann, um sich der Breite zu füllenden Elektrodenplatte anzupassen. Die Vorderseite 162 ist zu Illustrationszwecken nur in einer ausgedehnten Position in Fig.9B gezeigt. Im Betrieb sind die Vorderseiten 162, 163 symmetrisch zum Balken 161 befestigt.

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Die Greifer sind ebenfalls zu Illustrationszwecken nur in einem unsymmetrischen Zustand gezeigt. Im Betrieb werden sie im Einklang miteinder betätigt. Der Greifer 185 ist in vollständig geschlossener Position gezeigt und der Greifer 184 in einer weniger als die Hälfte geöffneten Position. Die geöffnete Position ergibt sich mit zurückgezogenen Greifern 184 und 185, wobei sie sich nicht vor die Vorderseiten 162 und 163 erstrecken.

Wie oben erwähnt, ist oberhalb der seitlichen Greifereinrichtung eine obere Klemmeinrichtung 190 angeordnet, welche mit dem oberen Ende der Elektrode in Eingriff kommt, wenn diese in einer aufrechten Position ist. Die obere

j5 Klemmeinrichtung sorgt außerdem für eine Abdichtung bzw. einen Verschluß um die oberen Enden der Röhrchen und für eine Stützfläche, gegen welche der Füllverteilungskopf 260 abgedichtet werden kann.

Die Füllverteilungskopfeinrichtung 260 {gezeigt in den Fig.8 und 12) und die obere Klemmeinrichtung 190 werden beide von einem oberen Tragrahmen 2 30 getragen, welcher verschiebbar an den Säulen 103 mit Hilfe von vier Augen bzw. Aufhängeösen 231, 232, 233 und 234 montiert ist, von denen zwei, nämlich die Aufhängeösen 231 und 233 festklemmbar sind, um den Rahmen starr an den Säulen zu befestigen. Die Position des Rahmens an den Säulen wird in Abhängigkeit von der Länge der zu füllenden Elektrodenplatte eingestellt.

Der Rahmen 230 hat außerdem vier Augen bzw. Aufhängeösen 236, 237, 238 und 239, die sich nach vorn vom Rahmen aus entgegengesetzt jeweils zu den Aufhängösen 231, 232, 233 und 234 erstrecken.

Vertikale Tragstangen 240 und 241 für den Füllverteilungskopf werden jeweils zwischen den Aufhängeösen 2 36 und 237 und 2 38 und 239 festgelegt.

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Die Füllverteilungskopfeinrichtung 260 wird von einem Rahmen 261 getragen. Ein Paar von an diesem befestigten Schieberzylindern 262 und 263 sind verschiebbar auf den Stangen 24O und 241 gelagert. Der Rahmen hat ein Paar von Seitenschenkeln 264 und 265, welche sich zwischen den Zylindern 262 und 263 und vorderen Zylindern 266 und 267 erstrecken und durch eine mittige Querstrebe 268 und vordere und hintere Querstreben (nicht gezeigt) versteift sind.

Eine Füllkopf-Steuerventilanordnung 275 (vgl. Fig.12) ist an der vorderen Querstrebe montiert. Ihr Schlammausgang 276 ist mit der Eingangsöffnung 277 des Verteilungskopfes 280 selbst verbunden.

Ein Zylinder 290 ist vertikal an dem Rahmen 23O mit Hilfe eines Befestigungsarmes 291 montiert und das Ausgangsende seines Kolbens ist mit der hinteren Querstrebe des Rahmens 261 verbunden.

Wenn daher der Zylinder 290 seinen Kolben ausdehnt, wird der Verteilungskopf 280 nach unten gestoßen,und wenn der Kolben zurückgezogen wird, wird der Verteilungskopf nach oben zurückgezogen.

Der Verteilungskopf 28O ist an Kolben 281 und 282 montiert, die sich nach oben gegen Druckfedern erstrecken, die in den vorderen Zylindern 266 und 267 angeordnet sind, um eine Dichtkraft zwischen der unteren Seite des Verteilungskopfes und der oberen Seite der oberen Klemmeinrichtung zu erzeugen.

Der Verteilungskopf 280 hat eine Reihe von Zentriereinsätzen 285, die vorzugsweise in einem entfernbaren Einsatz angeordnet sind und in die oberen Enden der Röhrchen einer in der oberen Klemmeinrichtung angeordneten Elektrodenplatte vorspringen.

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Im nachfolgenden wird nunmehr die obere Klemmeinrichtung 190 unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 beschrieben.

Die Klemmeinrichtung hat einen stationären Rahmen 191, der an der Unterseite der Augen 2 37 und 2 38 des oberen Tragrahmens 2 30 festgeschraubt ist. Der Rahmen 191 hat eine Vorderseite 192, an welcher ein entfernbarer hinterer Klemmbacken 193 festgeschraubt ist, welcher daher bei Be-

_in nutzung stationär bleibt. Der Rahmen hat darüber hinaus Seitenschenkel 194 und 195, die sich nach hinten rechtwinklig zur Vorderseite erstrecken. Die hinteren Außenseiten dieser Seitenschenkel haben nach außen gerichtete Kanalbauteile 196, 197, welche jeweils einen horizontalen

,π Schlitz bilden. Die Seitenschenkel sind dann nach innen gekröpft und nach unten geneigt als hintere Schenkel 198 und 199 und weisen an ihrem äußersten hinteren Ende einen horizontalen Drehzapfen 200 für ein Ende eines Zylinders 201 auf, welcher die obere Klemmeinrichtung betätigt.

Die oberen Ränder der Vorderseite 192 und die seitlichen

und hinteren Schenkel 194, 195, 198 und 199 sind mit Hilfe

einer Aussteifung 202 verbunden, welche einen durchgehende

öffnung 203 aufweist, damit der Zyliner 201 die Klemmeinrichtung betätigen kann.

Die obere Klemmeinrichtung 190 ist an den Augen 237 und 238, wie beschrieben, mit Hilfe von Schrauben 205 und befestigt, die sich nach oben durch die Aussteifung 202 erstrecken.

Der stationäre Rahmen 191 trägt zwei horizontale Lager 207 und 208 auf der Oberseite der Aussteifung 202 gerade vor den Kanalbauteilen 196 und 197. Eine Stange 209 ist in diesen Lagern drehbar gelagert und mit drei Hebeln 210, 211 und 212 verzahnt. Die Hebel 210 und 212 sind außerhalb der Außenseite der Schenkel 194 und 195 montiert und der Hebel 211 erstreckt sich nach unten durch die öff-

0 :■ I) 0 2 7 / 0 7 7 7

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nung 203 in der Aussteifung 202 entgegengesetzt zum Zapfen 200. Das untere Ende des Hebels 211 ist über einen Zapfen 213 mit dem Ausgangsende des Kolbens 214 des Zylinders 201 verbunden. In der geschlossenen Position der Klemmeinrichtung verlaufen die Hebel 210, 211 und 212 nahezu vertikal, wobei der Mittelpunkt des Zapfens 213 nur um eine geringe Entfernung nach hinten in Bezug zum Mittelpunkt der Stange 209 versetzt ist.

Die unteren Enden der Hebel 210 und 212 sind mit Hilfe von Zapfen 216 und 217 an den vorderen Enden der hinteren Seitenschenkel 218 und 219 des vorderen Klemmbackens der oberen Klemmeinrichtung befestigt.

Rechtwinklige Gleitstücke 220 und 221, welche derart angeordnet sind, um in den von den Kanalbauteilen 196 und 197 geformten Schlitzen zu gleiten, sind an den hinteren Enden der Schenkel 218 und 219 angelenkt.

Die hinteren Seitenschenkel erstrecken sich nach vorn und sind nach außen gebogen und dann als Seitenschenkel 222 und 22 3 nach vorn.

Ein austauschbarer vorderer Klemmbacken 224 ist an den vorderen Enden der Schenkel 222 und 22 3 festgeschraubt und wirkt mit dem inneren Klemmbacken 193, wie angedeutet, zusammen, um entweder eine kurze Klemmeinrichtung oder eine lange Klemmeinrichtung in Abhängigkeit von der Breite der zu füllenden Elektrodenplatte zu bilden.

Fig.11 ist lediglich zu Illustrationszwecken entworfen und es wird angemerkt, daß bei Verwendung die Klemmbacken symmetrisch zur Mittellinie 226 der Klemmeinrichtung angeordnet sind.

Die Abmessungen der Schenkel 222 und 22 3 und die Länge der Hebel 210 und 212 sind derart, daß bei offener Klemmein-

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richtung der vordere Klemmbacken nach oben und außen frei gegenüber dem Verteilungskopf 280 verschwenkt wird, welcher zu diesem Zeitpunkt der Füllfolge nach oben zurückgezogen ist. Die Funktionsweise der in den Fig.7 bis 12 gezeigten Einspannvorrichtung wird nunmehr beschrieben.

Wenn die Einspannvorrichtung das Ende der Position L in Fig.2 erreicht, hat die Schalteinrichtung des Revolverkopfes vorher ein Zurückziehen des Verteilungskopfes in der Position H durch den Zylinder 290 und ein öffnen der oberen Klemmeinrichtung in Position J durch den Zylinder 201 verursacht und die seitliche Greifereinrichtung 160 in Position J freigegeben. Der Elektrodentragrahmen befindet sich in einer horizontalen Position, nachdem er in den Positionen K und L unter Wasserstrahlen hindurchgeführt worden ist.

Die Schalteinrichtung hält den Revolverkopf an, wobei der Eiektrodentragrahmen über einem Elektrodenbeschickungsförderer positioniert ist, z.B. einem Förderer 52, wie in Fig.3 in Position A gezeigt. Die untere Klemmeinrichtung 135 wird durch Absenken des vorderen Klemmbackens 136 geöffnet und hierdurch wird der Steuereinrichtung ein Signal gegeben, das die Registriereinrichtung 305 veranlaßt, die Elektrode auf dem Förderer mit ihrer in Richtung des Revolverdrehkopfes angeordneten Fahne in der unteren Klemmeinrichtung 135 und gegen die hinteren Klemmbacken der seitlichen Greifereinrichtung anzuordnen. Die Fahne betätigt einen Schalter und hierdurch wird der Steuereinrichtung ein Signal übermittelt, das die Zylinder 174 und 175 der seitlichen Greifereinrichtung veranlaßt, ihre Kolbenstangen auszufahren und die Greiferschenkel herumzuschwenken, um die Seite der Elektrode zu erfassen. Die Steuereinrichtung steht nunmehr unter der Steuerung einer Zeitfolge und die Registriereinrichtung wird zurückgezogen, der Zylinder 120 zieht seinen Kolben zurück und schwenkt die Elektrode 170 im Rahmen 95 nach oben in die vertikale

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Position. Der Flansch 141 betätigt den Schalter 13O, der für eine überprüfung sorgt, daß der Zylinder 120 funktioniert hat und die Folge wird fortgesetzt.

Die Steuereinrichtung veranlaßt den Zylinder 201, die obere Klemmeinrichtung 190 in der Position B durch Zurückziehen Beines Kolbens zu schließen, und veranlaßt dann in der Position B den Zylinder 290, seinen Kolben auszufahren und

jQ den Verteilungskopf 280 nach unten auf die Klemmeinrichtung 190 zu drücken. Hierdurch wird ein Druckschalter betätigt, wenn ein ausreichender Verschlußdruck erreicht ist,und dies dient als überprüfung, daß der Zylinder 290 zufriedenstellend funktioniert hat, und die Folge wird fortgesetzt.

Die Steuereinrichtung öffnet dann in Position C ein einziges Ventil zum Füllkopf, das in der Füllkopf-Steueranordnung 275 angeordnet ist. Nunmehr fließt Schlamm nach unten in den Röhrchen der Elektrode.

Die Füllfolge wird fortgesetzt, während der Revolverdrehkopf die Einspannvorrichtung durch die Positionen C bis G dreht. Wenn sich der Druck in der Schlammzufuhr bis auf einen vorbestimmten Abschaltwert aufbaut, schaltet ein druckempfindliches Ventil in der Anordnung 275 die Schlairanzufuhr ab und leitet sie zurück zur Hauptschlammzufuhrquelle .

Die Steuereinrichtung kehrt nun zur Revolverdrehkopf-Schalteinrichtung zurück. Wenn die Einspannvorrichtung die Position H erreicht, veranlaßt die Einrichtung den Zylinder 290, den Verteilungskopf 280 zurückzuziehen, um die Ausführung des Bodenverschließens zu ermöglichen. Dies geschieht in Position I. Der Revolverdrehkopf dreht dann die Einspannvorrichtung weiter zur Position J. Die Einspannvorrichtung-Steuereinrichtung übernimmt nunmehr wieder die Steuerung. Die Einrichtung veranlaßt den Zylinder 201, die obere Klemmeinrichtung 190 zu öffnen, und den Zylinder 120, dann den Elektrodentragrahmen 95 zur hori-

0 : i 0 2 7 / 0 ⁿ 2 7

zontalen Position über einem Abförderer, z.B. den Abförderer 70 in Fig.3, abzuschwenken. Hierbei betätigt das Bauteil 98 den Schalter 90, und die Steuereinrichtung senkt dann den vorderen Klemmbacken 136 der unteren Klemmeinrichtung 135 ab und veranlaßt, daß die Zylinder 174 und 175 die Greifer 184 und 185 2urückschwenken, wodurch die Elektrode freigegeben wird und dann durch den Förderer weggefördert wird.

Der Revolverdrehkopf trägt die Einspannvorrichtung dann durch die Positionen K und L zurück zur Position A.

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eer

Claims

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE 29513239 RECHTSANWALT PATEWANWÄLTE JOCHEN PAGENBEfIG or jur.ll μ harvard WOLFGANG A. DOST or..ο,ρ*. -ch UOO W. ALTENBURG D.PL-PHY* . GALtLClPLATZ 1, 8000 MÜNCHEN SO TELEFON <0 B9) 9866 64 TELEX: (05) 22 79IfWd d CABLE: PADBUBO MÜNCHEN datum 13. Dezember 1979 K 1662 Al/a Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Füllen rohrförmiger Elektroden einer elektrischen Batterie mit aktivem Material mit einem Drehrevolverkopf mit Einspannvorrichtungen, in welchen rohrförmige Elektroden positioniert werden können und die am Umfang des Revolverkopfes angeordnet sind, einer ersten Einrichtung zum Zuführen einer nassen aktiven Materialmischung zu jeder Einspannvorrichtung, einer zweiten Einrichtung zur Regelung der ersten Einrichtung und einer Einrichtung zum Drehen des Revolverkopfes durch eine Reihe von Schaltstufen gleicher Dauer, dadurch gekennzeichnet, daß ein horizontaler Förderer (52, 300, 301), auf welchem die Elektroden (170) ruhen, tangential zum Revolverkopf (11) angeordnet ist und daß jede Einspannvorrichtung (21) mit einer Hebeeinrichtung (120) versehen ist zum Erfassen einer Elektrode auf dem horizontalen Förderer und Anheben der Elektrode in die Einspannvorrichtung und Einspannen der Elektrode in Position und zum Entladen durch einen umgekehrten Vorgang auf einen horizontalen Förderer (70), der radial zur Entladestation angeordnet ist.

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'ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT UFFICE

ORIGINAL INSPECTED

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspannvorrichtung (21) einen Rahmen (95) aufweist, der an seinem unteren Ende oder in der Nähe seines unteren Endes angelenkt und bewegbar angeordnet ist von einer Position, in welcher der Rahmen über dem horizontalen Beschickungsförderer (52) positioniert ist, zu einer Position, in welcher er unter der ersten Einrichtung (20, 26O) zum Zuführen einer nassen aktiven Ma-

.Q terialmischung zu der Einspannvorrichtung angeordnet ist, daß der Rahmen mit einer unteren Klemmeinrichtung (135) und seitlichen Greifereinrichtungen (160, 184, 185) versehen ist, die geöffnet und geschlossen werden können, daß der horizontale Beschickungsförderer mit

., einer Ausricht- oder Registriereinrichtung (305) versehen ist, welche derart angeordnet ist, daß sie bei Eintreffen einer Elektrode unterhalb des über dem Förderer positionierten Rahmens betätigt wird, um die Elektrode in der unteren Klemmeinrichtung des Rahmens

«λ und in den seitlichen Greifereinrichtungen zu positionieren, welche dann geschlossen werden, um die Elektrode an einem Ende zu ergreifen und um ein oder mehrere Röhrchen an jeder Seite der Elektrode an oder in der Nähe des anderen Endes der Elektrode zu ergreifen, und daß

«c die Registriereinrichtung dann zurückgezogen wird, wodurch der Rahmen dann in die aufrechte Position unter Mitnahme der Elektrode bewegt werden kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Registriereinrichtung (305) Anschlageinrichtungen (310, 311) aufweist, die an einer Seite des horizontalen Förderers (52) auf einer Hebeeinrichtung (334, 333) und unter Trageinrichtungen (317, 318, 320) positionierbar sind, die den Anschlageinrichtungen zugeordnet und bewegbar angeordnet sind zwischen einer unteren Position, in welcher ihre Oberseite in Höhe oder unter der Oberseite des horizontalen Förderers angeordnet ist, und einer oberen Position, in welcher ihre

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Oberseite über dem Förderer angeordnet ist, wodurch die Elektrode (17O) in die untere Klemmeinrichtung (135) und die seitlichen Greifereinrichtungen (16O, 184, 185) anhebbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Registriereinrichtung (305) auch Röhrchenpositionierungseinrichtungen (312, 313; 315, 316) auf-

weist, um die offenen Röhrchenenden nach innen zu drükken, dann die Röhrchen an oder in der Nähe der Ränder
der Elektrodenplatte zu ergreifen und sie zu einem genau definierten vorgegebenen Abstand auszuziehen, wodurch
sie genau mit den seitlichen Greifereinrichtungen (160, 184, 185) ausgerichtet sind.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
4 oder gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einspannvorrichtung (21) mit einer oberen Klemmeinrichtung (190) versehen ist, die geöffnet werden kann und an einem Träger (230) montiert
ist, der außerdem eine Verteilungskopfeinrichtung (260, 28o) zum Zuführen aktiven Materials zum Inneren der
Röhrchen einer von der Einspannvorrichtung getragenen

Elektrodenplatte trägt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Klemmeinrichtung (190) einen festen hinteren Klemmbacken (193) und einem derart angelenkten vorderen Klemmbacken (224) aufweist, daß dieser beim öffnen nach außen und oben schwingt aus dem Weg der Elektrode (170), wenn die Elektrode vom Rahmen (95) der Einspannvorrichtung (21) zur Füllposition angehoben wird.

*"

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der vordere Klemmbacken (224) um eine sich parallel zu seiner Länge erstreckende Achse an einem Ende von
jeweils zwei Hebeln (210, 212) angelenkt ist, die jeweils

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an ihrem anderen Ende mit einer Stange (209) verbunden sind, die drehbar in einem ersten festen Träger (207, 208) um eine zweite Achse gelagert ist, die parallel zur ersten Achse verläuft und oberhalb und hinter der ersten Achse positioniert ist, wobei beide Achsen über und hinter dem hinteren Klemmbacken (193) angeordnet sind, daß der vordere Klemmbacken (224) durch sich nach hinten erstreckende Seitenschenkel (222, 223, 218, 219) mit Gleitstücken (220, 221) verbunden ist, die für eine Verschiebebewegung in Schlitzen positioniert sind, die rechtwinklig zu und hinter dem hinteren Klemmbacken und hinter den beiden Achsen, aber in der gleichen Ebene wie der hintere Klemmbacken verlaufen, daß ein dritter Hebel (211), weleher die gleiche Größe wie die beiden ersten Hebel (210, 212) aufweist, an einem Ende parallel zu den ersten beiden Hebeln mit der in der zweiten Achse angeordneten Stange (209) verbunden ist und an seinem anderen Ende an dem Ende des Ausgangskolbens (214) eines hydraulisehen oder pneumatischen Zylinders (201) angelenkt ist, dessen anderes Ende an einem zweiten Träger (198) angelenkt ist, der feststehend ist relativ zum ersten festen Träger hinter den Schlitzen und auf der anderen Seite der durch die Schlitze und den hinteren Klemmbacken verlaufenden Ebene im Verhältnis zum ersten festen Träger.

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