DE498907C - Maschine zur Pastierung von Gitterplatten fuer Akkumulatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Maschine zum Ausfüllen der Gitterplatten für Akkumulatoren mit der pastenartigen Masse, welche einen aktiven Bestandteil der Batterie bildet.

Bei Maschinen, welche die pastenartige Masse in Gitterplatten für Akkumulatoren einbringen, ist es wünschenswert, daß sie mit hoher Geschwindigkeit arbeiten und über

ίο eine zwangsläufig angetriebene Antriebsvorrichtung verfügen und so konstruiert sind, daß ihre Wartung ein Mindestmaß beträgt. Es ist ferner wünschenswert, die einzelnen Fenster in den Gitterplatten nur mit so viel Masse zu versehen, als gerade zur Ausfüllung derselben genügt, so daß eine Ersparnis an Arbeit und Material erreicht wird. Ferner ist es wünschenswert, daß wenigstens die Oberflächen der mit Masse angefüllten Gitterplatten schnell getrocknet werden können, so daß die Platten unmittelbar nach dem Verlassen der Maschine in Stapeln aufgehäuft werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß die einzelnen übereinanderliegenden Platten aneinander anhaften. Dieses Ziel wird durch die Maschine der Erfindung erreicht, ohne daß es notwendig ist, die Platten vor dem Aufstapeln in Abständen voneinander anzuordnen oder künstlich zu trocknen.

Das Ziel der Erfindung liegt noch darin, eine schnell arbeitende Maschine zum Einbringen der plastischen Masse in Gitterplatten für Akkumulatoren herzustellen, welche zwangsläufig angetrieben wird und nur einer sehr geringen Wartung bedarf. Die Maschine der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß sie nur so viel Masse in die Gitterplatten einbringt, wie notwendig ist, um dieselben *zu füllen, wobei nur sehr wenig oder gar keine überflüssige Masse entfernt werden braucht. Nach der Einbringung der Masse in die Gitterplatten wird die Masse einem Knetvorgang ausgesetzt, so daß sie sich fest in die Fenster der Gitterplatten hineinsetzt.

Die Vorrichtung, um diese Knetarbeit auszuführen, ist so eingerichtet, daß die in den Fenstern angeordneten Masseteilchen eine gekrümmte Oberfläche aufweisen, so daß dadurch die gesamte mit der Säure in Berührung kommende Oberfläche der Gitterplatten vergrößert wird.

Nachdem die Platten die Knetvorrichtung verlassen, werden sie einer Trockenvorrichtung zugeführt, welche mindestens die Oberflächen der mit Masse versehenen Gitterplatten trocknet oder sogar die ganzen Gitterplatten.

Das Verfahren, um die Gitterplatten mit der plastischen Masse auszufüllen, zeichnet sich durch neue Behandlungsschritte aus, welche ein sicheres und schnelles Einbringen der Masse in die Gitterplatten gewährleisten.

In der Zeichnung ist ein vorgezogenes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung der Erfindung dargestellt.

Abb. ι ist eine Seitenansicht von Teilen der Maschine.

Abb. 2 ist ein Längsschnitt durch die linke Hälfte der Maschine nach Abb. i.

Abb. 3, 4 und 5 sind Querschnitte durch die Alaschine nach der Linie IH-III bzw. IV-IV bzw. V-V der Abb. r.

Abb. 6 zeigt eine Teildraufsicht nach Linie VI-VI der Abb. 3.

Abb. 7 zeigt im vergrößerten Maßstabe einen Teil einer Fördervorrichtung und der Knetvorrichtung.

Abb. 8 zeigt einen Teilquerschnitt einer Gitterplätte, bevor sie der Knotvorrichtung ausgesetzt ist.

Abb. 9 ist eine Ansicht nach Abb. 8, nachdem die Gitterplatte durch die Knetvorrichtung hindurchgegangen ist, und

Abb. 10 ist ein senkrechter Längsschnitt durch die Trockenvorrichtung der Maschine, welche sich an den rechten Teil der Abb. 1 ansetzt.

Die Maschine der Erfindung verfügt über einen Rahmen 1, welcher an seinem linken Ende (Abb. 1) ein Obergestell 2 trägt, welches einen Trichter oder einen Behälter 3 unterstützt, der die pastenartige Masse enthält, welche in die Batterieplatten oder Gitterplatten eingefüllt werden soll.

Neben dem Behälter 3 befindet sich eine

Führung 4, in welcher die Gitterplatten 5 aufgestapelt sind. Der Behälter 3 ist unten offen, und zwischen dem unteren Ende derjenigen Wand, welche in der Nähe der Führung 4 liegt, und einer Führungsplatte 6, auf welcher die Gitterplatten an der unteren Öffnung des Trichters 3 vorbeigleiten, befindet sich ein Abstand, welcher im wesentlichen so groß wie die Dicke der Platten 5 ist. Der Teil 7 der Führungsplatte 6, welcher gewissermaßen den Boden des Behälters 3 bildet, ist vorzugsweise aus hochpoliertem Stahl oder anderem glatten Material hergestellt.

Eine besondere Einrichtung dient dazu, um die Gitterplatten 5 eine nach der anderen in horizontaler Richtung in den unteren Teil des Behälters 3 hineinzubewegen. Diese Einrichtung besteht aus einer Anzahl Wellen 9 und 10, welche in dem Obergestell 2 gelagert sind. Die Welle 9, welche die Antriebswelle ist, wird von einem Kettenrad 11, welches sich an derselben befindet, angetrieben, denn die Kette 12, welche über das Kettenrad n gelegt ist, ist mit einem Motor oder einer anderen Antriebsvorrichtung 13 versehen, welche in irgendeiner beliebigen Stellung mit Bezug auf das Gestell 1 der Maschine angeordnet sein kann. An der Antriebswelle 9 ist ein kleines Zahnrad 14 befestigt, welches mit einem größeren Zahnrad 15 an der Welle 10 kämmt. An der Welle 10 sitzt ferner eine geschlitzte Platte 16, an welcher ein Ende einer Pleuelstange 17 drehbar befestigt ist. Das andere Ende der Pleuelstange 17 ist an einen Schwingarm 18 angelenkt, welcher sich an der Welle 8 befindet. Der Schwingarm 18 ist mittels eines Gelenkes 19 an einen Stößel 20 angeschlossen, welcher eine obere Platte 21 hat, die im wesentlichen so dick ist wie eine der Gitterplatten 5. Bei jeder Umdrehung der geschlitzten Scheibe 16 wird der Stößel 20 zusammen mit seiner Platte 21 eine Gitterplatte 5 in den unteren Teil des Behälters 3 hineinbewegen (Abb. 2). Die bereits in dem Trichter 3 befindliche Gitterplatte 5 wird dabei durch die in den Behälter 3 eintretende Gitterplatte herausgestoßen.

Im Innern des Behälters 3 sitzt an einer Welle 22 eine oder mehrere drehbare Umrührglieder 23, welche an ihrem Umfang bogenförmige Ansätze 23° haben. Der Antrieb der Glieder 23 geschieht durch eine Kette 24, welche über ein Kettenrad 25 an einer Welle

26 gelegt ist. Die Welle 26 ist ihrerseits mittels einer Kette 28 und einem Kettenrad

27 mit der Antriebswelle 9 verbunden. Nachdem eine Gitterplatte 5 in den unteren Teil ■des Behälters 3 eingetreten ist, wird sie mit der in dem Behälter 3 befindlichen Masse angefüllt, wobei die Ansätze 23^s einen Druck auf die Masse ausüben, um sie in die Fenster der Gitterplatte hineinzutreiben. Wenn die so behandelte Gitterplatte den Behälter 3 verläßt, dann bewegt sie sich unter einer nachgiebigen Zunge 29 hinweg, welche an dem unteren Teil der hinteren Wand des Behälters 3 befestigt ist. Diese Zunge 29 drückt etwas federnd die Masse in die Gitterplatte hinein und streicht jegliche überflüssige Masse ab. Wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt ist, liegt die glatte Führungsplatte 7 vorzugsweise an einem Punkt gerade unterhalb der Kante der Zunge 29, so daß die Masse nicht durch die Gitterplatte hindurchtreten kann. Die rückwärtige Wand des Behälters 3, an welcher die Zunge 29 befestigt ist, kann in senkrechter Richtung durch Be- xio tätigung einer Anzahl Handräder 30 verstellt werden, wobei die Verstellung ferner noch durch eine Klemmvorrichtung 31 erleichtert wird. Die Menge der Masse, welche in die Gitterplatte eingebracht wird, kann ferner durch Verstellung der Vorderkante der Platte 7 verändert werden, indem eine Schraube 7⁰ die Lage der Platte 7 verändern kann. Ein Überschuß von Masse wird dann in die Gitterplatte eingebracht, wenn die Platte 7 nach, rückwärts bewegt wird, und ein kleinerer Betrag von Masse wird in die Gitter-

platte eingebracht, wenn die Platte 7 nach vorwärts bewegt wird, derart, daß die Vorderkante derselben über die Zunge 29 hinwegragt. Wenn nämlich die Platte/ nach vorwärts bewegt wird, dann ist es nicht möglich, einen größeren Betrag der Masse in die Gitterplatte hineinzudrücken, sondern dieses ist nur dann möglich, wenn die Gitterplatte nach rückwärts bewegt wird.

Nachdem die Gitterplatten 5 den Behälter 3 verlassen haben, werden sie eine Rinne 32 hinabbefördert, um durch die Knetvorrichtung hindurchgeführt zu werden, welche die in den Fenstern befindliche Masse verdichtet und in die Gitterplatte hineinknetet. Die Vorrichtung, um die Gitterplatte der Knetvorrichtung zuzuführen, besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer Anzahl Kettenräder, die an passenden Wellen befestigt

ao sind. Die oberen Wellen sind in senkrechten Stützen 33 gelagert, welche von dem Maschinenrahmen ι getragen werden, und die unteren Wellen sind unmittelbar in dem Maschinenrahmen ι gelagert. Über die Kettenräder sind ein Paar parallel verlaufende endlose Ketten 34 gelegt, welche in bestimmten Absätzen Ansätze 35 haben, mit welchen die Gitterplatten 5 in Eingriff geraten. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden die endlosen Ketten 34 durch geeignete Kettenräder und einer Kette 36 durch die Welle 10 angetrieben. Die Kette 36 kann selbstverständlicherweise auch von irgendeiner anderen Welle angetrieben werden, welche in dem Obergestell 2 gelagert ist. Zwischen den senkrechten Trägern 33 sind Stützen 37 angeordnet, welche von dem Maschinengestell 1 getragen werden, und an diese Stützen 37 sind eine Anzahl Tragarme 38 drehbar befestigt.

In dem äußeren Ende dieser Tragarme 38 sind mehrere Paare von übereinander angeordneten Walzen 39 gelagert, welche mit einer Schicht aus weichem porösen Material 40 bedeckt sind (Abb. 3). Diese weiche poröse Schicht 40 ist von einem Gewebe 41, wie z. B. Filtertuch, grober Leinwand o. dgl., umgeben. Die unteren Walzen befinden sich vorzugsweise in Berührung mit den oberen Walzen, wie bei 42 gezeigt ist, wobei jedoch der Abstand zwischen diesen Walzen und der Druck, welcher von denselben auf die zwischen denselben hindurchgehenden Gitterplatten ausgeübt wird, durch Schraubenverbindungen 43, die an den Tragarmen befestigt sind, verändert werden kann. Die Walzen wenden vorzugsweise ebenfalls mittels Kettenantrieb angetrieben, und zwar besteht der Antrieb aus der Kette 44 und einer Kette 45, welch letztere die Walzen untereinander verbindet.

Die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen wird so gewählt, daß sie ein klein wenig größer ist als die Geschwindigkeit der Förderketten 34, welche die Gitterplatten der Knetvorrichtung zuführen. Wenn die Gitterplatten 5 den Behälter 3 über die Rinne 32 verlassen, dann sind sie gerade mit genügend plastischer Masse versehen, welche die Fenster vollkommen ausfüllt. Die Gitterplatten geraten auf die Förderketten 34 und werden von denselben in senkrechter Stellung, wie aus Abb. 7 hervorgeht, den Walzen 39 zugeführt, dabei ruhen die seitlichen Ansätze 46, womit gewöhnlich die Gitterplatten versehen sind, auf den Ketten 34 und werden von den Ansätzen 35 erfaßt, wobei die Platte selbst mit ihren gefüllten Fensterchen zwischen den beiden Ketten 34 nach abwärts hängt. Eine flache Führungsplatte 35° bringt die Gitterplatte kurz vor der Ankunft derselben bei der Knetvorrichtung in eine tangentiale Lage (Abb. 7), so daß die Gitterplatten im wesentlichen in waagerechter Richtung zwischen die Walzen 39 eingeführt werden, jedoch in umgekehrter Stellung, in welcher sie durch den Behälter 3 hindurchgegangen sind. Die in den Fensterchen der Gitterplatte befindliche Masse wird dann durch den Druck der weichen Walzenteile 40 fest in die Gitterplatte hineingeknetet. Sollte sich ein klein wenig zuviel Masse in der Gitterplatte befinden, wobei, wie bereits erwähnt, der Überschuß nur sehr gering sein kann, dann wird dieser Überschuß durch die Walze 39 in die Gitterplatte sicher hineingeknetet.

In der Abb. 8 ist gezeigt, wie ein Teil der Gitterplatte aussieht, bevor er zwischen die Walze 39 eintritt. Die Fensterchen sind gerade mit der Masse 47 angefüllt. In Abb. 9 ist ein Teil der Gitterplatte gezeigt, nachdem er der Knetwirkung der Walze ausgesetzt ist, 10a und aus dieser Abbildung geht hervor, daß die Walzen derartig auf die Masse in den einzelnen Fensterchen einwirken, daß bogenförmige Oberflächen 48 zwischen den einzelnen Rippen der Gitterplatten entstehen. Durch diese gekrümmte Oberfläche wird natürlich die GesamtoberfLäcIie der Gitterplatte vergrößert, und demzufolge kommt die Säure des Akkumulators mit einer größeren Oberfläche in Berührung, wodurch die Kapazität des Akkumulators entsprechend vergrößert wird.

Nachdem die Gitterplatten durch diese Knetvorrichtung hindurchgegangen sind, werden sie mittels einer Rinne 49 derjenigen Vorrichtung zugeführt, welche die Trocknung der Gitterplatten vornimmt. Diese letztgenannte Vorrichtung ist lösbar mit der Knetvorrichtung verbunden, befindet sich jedoch vorzugsweise mit derselben in Antriebsverbindung. Die Trockenvorrichtung umfaßt eine endlose iao Fördervorrichtung 50, ähnlich derjenigen Art, welche von den Ketten 34 gebildet wird. Die

Fördervorrichtung 50 kann vorzugsweise von einer Kette angetrieben werden, welche über Kettenräder an entsprechenden Wellen der Fördervorrichtung 34 und So gelegt ist. Die Fördervorrichtung 50 bewegt sich vorzugsweise mit etwas kleinerer Geschwindigkeit als die Fördervorrichtung 34 und nimmt die einzelnen Gitterplatten 5 in senkrechter Stellung von der Rinne 49 auf. Infolge der ge-To ringeren Geschwindigkeit der Fördervorrichtung 50 befinden sich die Gitterplatten dichter aneinander, als wie sie sich auf der Fördervorrichtung 34 befinden. Ein Teil der Fördervorrichtung 50 ist von einem Gehäuse 52 umgeben, welches eine Wärmekammer 53 darstellt. In der Nähe eines jeden Endes der Wärmekammer 53 münden schräge Kanäle 54, welche in ihrem oberen Teil je einen Brenner enthalten, welcher in dem Ausführungsbeispiel (Abb. 10) ein Bunsenbrenner für Gas ist. Wenn die Brenner 55 entzündet sind, dann erzeugen sie einen heißen Luftstrom, der in den Kanälen 54 nach abwärts strömt und somit in jedes Ende der Wärmekammer 53 eintritt. Dabei werden beide Seiten der Gitterplatten 5 von den heißen Gasen beaufschlagt. Die geheizte Luft verläßt dann die Wärmekammer S3 in der Mitte derselben, wo ein Trichter 56 und ein Ablaßkanal 57 angeordnet ist. Die heißen Luftströme trocknen, wenn sie nicht die ganze Gitterplatte trocknen, doch wenigstens die Oberflächen der mit Masse angefüllten Gitterplatten, so daß die Gitterplatten, sowie sie die Trockenvorrichtung verlassen, in Stapeln aufeinaMergescÜicritet werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Gitterplatten zusammenkleben. In vielen Fällen ist es wünschenswert, die Gitterplatten sofort zur Herstellung von Akkumulatoren zu benutzen. Dieses ist ohne weiteres angängig, da die Masse genügend getrocknet ist, wenn sie die Wärmekammer 53 verläßt.

Die Betriebsweise der Vorrichtung der Erfindung ist wohl aus der obigen Beschreibung ohne weiteres verständlich. Die einzelnen Gitterplatten werden, wenn sie durch den Behälter 3 hindurchgehen, mit einer genügenden Menge von Masse versehen, welche die Fensterchen der Gitterplatten vollkommen ausfüllt. Dann werden die so behandelten Gitterplatten durch die Fördervorrichtung 34 durch die Walzen 39 hindurchgeführt, welche die Masse fest in die Gitterplatte hineinkneten, wobei die Masseteilchen, wenn sie die Knetvorrichtung verlassen, eine gekrümmte Oberfläche zwischen den einzelnen Querrippen haben. Hierauf werden die Gitterplatten durch die Fördervorrichtung 50 durch die Wärmekammer 53 hindurchgeschickt oder durch irgendeine andere Trockenvorrichtung, welche beispielsweise aus zusätzlichen Walzen bestehen kann, die geheizt sind, um die Gitterplatten so stark zu trocknen, daß sie genügend trocken sind, wenn sie diese Walzen verlassen, um sofort aufgestapelt zu werden. Die Gitterplatten sind selbstverständlich noch feucht, wenn sie die Walzen erreichen, ulnd namentlich die ersten Walzen drücken einen Teil der Feuchtigkeit aus der Masse heraus. Nachdem die Gitterplatten die Trockenvorrichtung passiert haben, werden die mit Masse ausgefüllten Fensterchen eine poröse getrocknete Oberfläche. Ein Vorteil der Maschine der Erfindung besteht darin, daß nur die unbedingt notwendige Menge von Masse in die Gitterplatten eingebracht wird und daß das Abstreichen von überschüssiger Masse von den Kanten der Gitterplatten, nachdem sie die Walzen passiert haben, nicht notwendig ist. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß alle drehbaren Teile der Maschine zwangsläufig durch Ketten angetrieben werden, so daß die Maschine mit allerhöchster Geschwindigkeit arbeiten kann. Ferner ist jede der verschiedenen Arbeitsvorrichtungen mit einer besonderen Fördervorrichtung versehen, welche von einer gemeinsamen Antriebsquelle angetrieben werden, so daß jeder Teil der Maschine für sich nachgesehen und repariert werden kann, ohne daß dadurch die anderen Vorrichtungen in Mitleidenschaft gezogen werden.

Trotz der anscheinend beträchtlichen Anzahl der verschiedenen Teile ist die Maschine in Wirklichkeit äußerst einfach und leicht zusammenzubauen. Der Betrieb ist ebenfalls sehr einfach, und die einzelnen Teile können leicht überwacht werden, da sie leicht zugänglich sind.

Claims (7)

100 Patentansprüche:

ι. Maschine zur Pastierung von Gitterplatten für Akkumulatoren, in welcher die auszufüllenden Gitterplatten nacheinander durch einen die Pastiermasse enthaltenden Behälter gebracht werden, um in eine Knetvorrichtung und eine Abschabevorrichtung und schließlich eine Trockenvorrichtung einzutreten, dadurch gekennzeichnet, daß die genaue Dosierung der in die Platten einzubringenden Masse durch eine am Austrittsende des Behälters (3) für die Masse angeordnete Abstreichvorrichtung (29) erfolgt, die in ihrer Höhe mit Bezug auf die Platte genau einstellbar ist, um die nachfolgende Verknetung der eingefüllten Masse zu erleichtern.

2. Maschine nach Anspruch 1, in welcher die Einknetung der Masse in die Platte durch Walzen stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen nach-

giebige Oberflächen (40,44) haben, welche der in den einzelnen Öffnungen der Gitter eingepreßten Masse eine gekrümmte Oberfläche verleihen.

3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Walzensätze (39) paarweise hintereinander, in Richtung der Plattenwanderung gemessen, angeordnet sind, wobei die gesamten Plattensätze eine gemeinsame Antriebsverbindung (45) haben.

4. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenträger durch eine verstellbare Schraubenverbindung (43) miteinander verbunden sind, um den Druck der einzelnen Walzen auf die Gitter verändern zu lassen.

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kette (34), welche die Platten aus dem Pastierbehälter (3) zu der Knetvorrichtung (39) schafft, mit Ansätzen versehen ist, um die seitlichen Ansätze (46) der pastierten Platten zu erfassen und die letzteren, frei nach unten hängend, von der Pastiervorrichtung zur Knetvorrichtung zu übertragen, worauf vor der Ankunft der Platten in der Knetvorrichtung eine Führungsplatte (35) die Platten wieder in die tangentiale Lage zurückbringt.

6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in bekannter Weise zur Trocknung der Masse dienende Heizkammer (53), welcher die Platten nach Durchgang durch die Knetvorrichtung (39) zugeführt werden, eine Förderkette enthält, auf welcher die Platten in hängendem Zustand durch die ganze Länge der Kammer hindurchgeschafft werden.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende der Heizkammer (53) ein Kanal für den Eintritt von Heißluft (54) und in der Mitte ein Abzugskanal (56) angeordnet ist, um die an der Kette frei hängenden, neu pastierten Platten von beiden Seiten her gleichmäßig zu trocknen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen