DE3942175C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Polhülsen für Batterien, ins­ besondere Starterbatterien für Kraftfahrzeuge.

Derartige Polhülsen haben in aller Regel einen kegelförmigen Hülsenteil, an dem die Polklemme des Verbrauchers angeschlos­ sen wird. Ferner besitzt die Polhülse einen etwa zylindrisch ausgebildeten Hülsenteil mit angeformten ringförmigen Er­ höhungen, die ein Dichtungslabyrinth bilden. Dieses Dich­ tungslabyrinth wird in den Kunststoffdeckel des Batterie­ gehäuses eingespritzt. Es ist erforderlich, daß zwischen Kunststoffdeckel und Polhülse keine Austrittsmöglichkeit für den flüssigen Batterieelektrolyten vorhanden ist. Hier­ zu ist es bekannt, das Dichtungslabyrinth der Polhülse in einen Lack zu tauchen, der elastisch aufgetrocknet wird. Hierdurch sollen beim Einspritzen der Polhülse in den Batte­ riedeckel eventuelle Spalte verschlossen werden. Auch ist es bekannt, zwischen den Kunststoffdeckel und der Polhülse einen elastischen Ring einzulegen, der die erforderliche Dichtig­ keit herbeiführen soll.

Die Polhülsen, welche in aller Regel aus Blei bestehen, kön­ nen durch Druckgießen der flüssigen Metallschmelze unter Auf­ rechterhaltung des Drucks bis zur Erstarrung der flüssigen Metallschmelze hergestellt werden. Hierbei ist es aus der deutschen Patentschrift 25 50 271 bekannt, Luft- oder Gas­ einschlüsse im Gefüge der Polhülse dadurch zu vermeiden, daß in der Gießform ein Entlüftungsblindraum vorhanden ist.

Außerdem ist aus der EP 02 61 311 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei denen durch Kaltpressen in einer Preßform die Polhülse hergestellt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor­ richtung zu schaffen, mit denen eine Verbesserung der Dich­ tigkeit der Polhülse und Verbesserung der Oberflächengüte, insbesondere der Oberflächenglätte, erreicht wird.

Diese Aufgabe wird beim erfindungsgemäßen Verfahren durch eine Oberflächenbehandlung, bei der die Hülsenwand des vor­ geformten Polhülsenkörpers gewalzt wird, gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Aufgabe durch wenigstens einen drehbar gelagerten Aufnahmedorn für einen vorgeformten Polhülsenkörper und wenigstens eine radial zum Aufnahmedorn zustellbare Profilwalze zur Bildung eines Walz­ spaltes zwischen Aufnahmedorn und Profilwalze gelöst.

Auf diese Weise läßt sich an dem vorgeformten Polhülsen­ körper, der nach einem bekannten Verfahren, beispielsweise durch Fall- oder Druckgießen, wie z. B. in der deutschen Patentschrift 25 50 271 beschrieben, oder auch durch Kaltver­ formung, insbesondere Kaltpressen, hergestellt worden ist, eine Verbesserung der Oberflächengüte erreichen. Insbesondere wird neben der Verbesserung der Oberflächengüte, insbesondere Glättung der Oberfläche, wodurch die Oberfläche ein glänzen­ des Aussehen erhält, auch eine Verdichtung des Hülsenwand­ gefüges erreicht. In bevorzugter Weise können hierzu mehrere Walzschritte durchgeführt werden, wobei der Walzspalt bei aufeinanderfolgenden Walzschritten verringert wird. Die jeweiligen Polhülsenkörper sind für die Durchführung der Walzschritte bevorzugt formschlüssig mit ihren Innenbohrun­ gen auf die Aufnahmedorne aufgesetzt.

Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des Oberflächen­ behandlungsverfahrens besteht darin, daß die Aufnahmedorne auf einem Kreis jeder für sich drehbar gelagert sind und an mehreren Profilwalzen vorbeigeführt werden, wobei die Profilwalzen an den Außenflächen der Hülsenwände der Hülsen­ körper abrollen.

Unter Bezugnahme auf die Figuren wird an einem Ausführungs­ beispiel die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Polhülsen, mit der ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden kann;

Fig. 2 eine teilweise schnittbildliche Darstellung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung und

Fig. 3 eine Polhülse, die mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung an der Oberfläche behandelt werden kann.

Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung sind an einem Grundkörper 7 ein Drehteller 6 und Profilwalzen 4 drehbar gelagert. Der Drehteller 6 kann über eine Welle 10 von einer nicht näher dargestellten Antriebseinrichtung in Drehung versetzt werden. Auch die Profilwalzen 7 werden über Wellen 11 von einer oder mehreren nicht näher darge­ stellten Antriebseinrichtungen angetrieben.

Auf dem Drehteller 6 sind auf einem Kreis Aufnahmedorne 3 für Polhülsen 1, insbesondere vorgefertigte Polhülsen 1, angeordnet. Die Aufnahmedorne 3 sind so ausgebildet, daß sie formschlüssig in eine Innenbohrung der jeweiligen Pol­ hülse 1 passen. Die jeweiligen Aufnahmedorne 3 sind am Drehteller 6 drehbar gelagert. Hierfür können entsprechende Wälzlager 13 und 14 für die Aufnahmedorne 3 vorgesehen sein.

Der Drehteller 6 wird von der nicht näher dargestellten Antriebseinrichtung über die Welle 10 in Richtung eines Pfeiles D angetrieben. Dabei drehen sich die Aufnahmedorne 3 an den Profilwalzen 4 vorbei. Die Drehrichtungen, mit denen die Profilwalzen 4 angetrieben werden, sind durch Pfeile C in der Fig. 1 dargestellt. Wie die Fig. 1 und 2 ferner zeigen, wird beim Vorbeiführen eines jeweiligen Aufnahme­ dorns 3 an einer Profilwalze 4 ein Walzspalt zwischen dem Aufnahmedorn 3 und der Profilwalze 4 gebildet. Durch diesen Walzspalt wird die Hülsenwand der jeweiligen Polhülse 1 hin­ durchgeführt. Hierbei wird die gewünschte Verdichtung der Hülsenwand und das Glätten der Oberfläche erreicht. Die Profilwalzen 4 besitzen ein an die Polhülsen 1 angepaßtes Oberflächenprofil. Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, besitzt jede Profilwalze 4 ein konisches Walzenprofil 15, das an einen kegelförmigen Hülsenwandteil 2 der Polhülse 1 angepaßt ist und ein Rillenprofil 16, das an einen mit ringförmigen Erhöhungen 12 versehenen Polhülsenteil, der das Dichtungs­ labyrinth bildet, angepaßt ist.

In bevorzugter Weise werden der Drehteller 6 und die daran drehbar gelagerten Aufnahmedorne 3 schrittweise zu den je­ weiligen Profilwalzen 4 geführt. Jeder Schritt entspricht einem Abstand benachbarter Aufnahmedorne 3 voneinander. Es werden dabei aufeinanderfolgend an den auf die Aufnahme­ dorne 3 aufgesteckten Polhülsen 1 Walzvorgänge an den Profilwalzen 4 durchgeführt. Beim dargestellten Ausführungs­ beispiel handelt es sich um drei Profilwalzen 4 und mithin um drei aufeinanderfolgende Walzschritte.

Die Abstände der Mantelflächen der Profilwalzen 4 von den Mantelflächen der Aufnahmedorne 3, welche die jeweiligen Walzspalte bilden, verringern sich bei den aufeinanderfol­ genden Walzschritten. Durch entsprechende Veränderung der Zustellung der Profilwalzen 4 läßt sich dies erreichen.

Die vorgefertigten Polhülsen 1 werden über eine Zuführ­ schiene 8 zugeführt. Eine Vereinzelungseinrichtung 5 sorgt dafür, daß die Polhülsen 1 einzeln und nacheinander im Takt der insbesondere schrittweisen Drehung des Drehtellers 6 auf die Aufnahmedorne 3 formschlüssig aufgesteckt werden können.

Nach Beendigung des Walzvorganges werden die behandelten Polhülsen über eine Auslaufschiene 9 aus der Walzvorrich­ tung entfernt.

Claims (7)

1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Polhülsen für Batterien, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsenwand des vorgeformten Polhülsenkörpers gewalzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in mehreren Walzschritten mit veränderter Walzenzustellung die Hülsenwand verdichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenkörper an seiner Außenfläche gewalzt wird und während des Walzens an seiner Innenbohrung formschlüssig und mitdrehend abgestützt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Polhülsenkörper durch Druck- oder Fallgießen vor dem Walzen vorgeformt wird.

5. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Polhülsen für Batterien, gekennzeichnet durch wenigstens einen drehbar gelagerten Aufnahmedorn (3) für einen vorgeformten Polhülsen­ körper (1) und wenigstens eine radial zum Aufnahmedorn (3) zustellbare Profilwalze.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Aufnahmedorne (3) an einem Drehteller (6) auf einem Kreis um die Tellerachse (A) drehbar gelagert sind, und daß mehrere Profilwalzen (4) auf einem Kreis um die Tellerachse (A) getrennt vom Drehteller (6) drehbar gelagert sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung (D) des Drehtellers (6) beim Vorbeidrehen der Aufnahmedorne (3) an den Profilwalzen (4) zwischen den Profilwalzen (4) und den Aufnahmedornen (3) aufeinander­ folgend gebildete Walzspalte sich verringern.