DE961269C - Verschlussstopfen fuer Akkumulatorenzellen mit einem als Schwimmer ausgebildeten Saeurestandanzeiger - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 4. APRIL 1957

B 26296 IVa j21b

Deutsche Bundespost,

Für Batterien, die z. B. während der Fahrt im Pufferbetrieb geladen und wieder entladen werden (Zugbeleuchtungsbatterien) — die alsof nicht oder nur ganz selten zu stationären Ladestellen gebracht werden —, wird als Zellenabschluß ein Ringdeckel mit einem Entgasungsstopfen· verwendet, der einen Kaskadeneinsatz zum Zurückbehalten der Säuretröpfchen enthält. Dieser Stopfen übernimmt hierbei lediglich die Aufgabe, die während der Ladung auftretenden Gase abzuführen und einen Austritt der Säure selbst bei größeren Neigungen zu verhindern. Ein Prüfendes Flüssigkeitsspiegels'in der Zelle ist jedoch nur möglich, wenn z. B. bei der Zugbeleuchtung die einzelnen Batterietröge auf den Behälterdeckel gezogen, die Entgasungsstopfen entfernt und durch Stäbchen oder andere Hilfsinstrumente die Höhe des Säurestandes in umständlicher Weise ermittelt wird. Der Säurestand in der Zelle kann also beim Nachfüllen von destilliertem Wasser durch die enge Öffnung des Deckels nur schwer kontrolliert werden.

Die Erfindung betrifft einen Verschlußstopfen mit Entgasungsmöglichkeit und mit einem als Schwimmer ausgebildeten Säurestandanzeiger, insbesondere für transportable Batterien, die wahrend der Fahrt im Pufferbetrieb geladen und wieder entladen werden, wie sie beispielsweise als Zugbeleuchtungsbatterien Verwendung finden.

Es sind bereits Batterieverschlußstopfen bekannt, die ein Erkennen des Flüssigkeitsstandes innerhalb ' der Zellen von außen ermöglichen. Sie beruhen darauf, daß ein durch eine zentrale Bohrung des Verschlusses hindurchragender Oberteil eines Schwimmers über die horizontale Begrenzungslinie der übrigen Verschlußteile hinausragt. Der Nachteil ist, daß er der Gefahr einer Beschädigung bei den im praktischen Betrieb unvermeidlichen Beanspruchungen ausgesetzt ist. Bei manchen derartigen Ausführungen ist zwar um den Schwimmer eine Schutzhülle angeordnet, die aber bei der notwendigen Herstellung aus durchsichtigem Material und ihrer Ausbildung als über die sonstigen Ausmaße des Verschlußstopfens hinausragender' Teil ebenfalls sehr stoßempfindlich ist. Weiterhin erlauben die bekannten Ausführungen zwar alle ein verhältnismäßig einfaches Nachfüllen von Flüssigkeit bei der turnusmäßigen Wartung. Ebenso wichtig wie die Kontrolle des Fluss igkeits stan des ist aber auch die Kontrolle der Säuredichte mittels eines Aräometers, z. B. eines Hebesäuremessers, in dessen Glaskörper die Säure aus der Zelle mittels eines Gummiballes hineingesaugt wird. Der Veras schlußstopfen gemäß Erfindung ermöglicht es, mit nmr einem Handgriff sowohl das Nachfüllen von Flüssigkeit als auch die Kontrolle der Säuredichte vorzunehmen. Dies ist bei keiner der bekannten Ausführungen der Fall, da bei diesen der ganze Verschlußstopfen zur Einführung des Aräometers entfernt werden muß.

Die Erfindung erlaubt demgegenüber sowohl ein Nachfüllen von Flüssigkeit bei gleichzeitiger Überwachung des jeweils erreichten Flüssigkeitsstandes als auch eine Dichteprüfung durch Einführung eines Aräometers nur nach öffnen des Nachfüllstopfens, also nach einem Handgriff.

Hierzu ist wenigstens die äußere Wandung des Gehäuses des erfind'üngsgemäßen Verschlußstopfens durchsichtig ausgebildet. Der zur Aufnahme des Entgasungsstopfens dienende Raum des Gehäuses ist von einem koaxial angeordneten Raum umgeben, welcher den Säurestandanzeiger enthält, dessen unterer Teil' auf der Flüssigkeit der Batterie schwimmt, dessen oberer Teil nicht über die obere Außenwand des Gehäuses hinausragt. Es ergibt sich hierdurch eine sehr kompakte und robuste Ausführung, die den rauhen Anforderungen des praktischen Betriebes gewachsen ist. Mit Hilfe dieses Gerätes ist es möglich, den Säurestand einer jeden Zelle während des Einfüllens durch den auf dem Flüssigkeitsspiegel schwimmenden Säurestandanzeiger festzustellen.

Der Säurestandanzeiger hebt und senkt sich mit dem Flüssigkeitsspiegel und garantiert somit eine sichere Anzeige. Auch die Menge der Nachfüllflüssigkeit wird mit diesem Gerät kontrolliert. Der Batteriepfleger braucht nur so lange aufzufüllen, bis sich der Anzeiger in seiner oberen Lage befrndjet. Zum Füllen der Zelle muß lediglich der mittlere Nachfüll- und Entgasungsstopfen durch eine kurze Drehbewegung entfernt werden. Auch der Hebesäuremesser kann durch den Mittelteil des Gerätes eingeführt werden. Der in den Ringdeckel eingesetzte äußere Teil des Verschlußstopfens braucht auch dabei nicht entfernt zu werden. Mit dem in der Konstruktion sehr einfach gehaltenen erfindungsgemäßen Verschlußstopfen ist es also möglich, jederzeit den Säurestand zu kontrollieren und ihn auf die vorgeschriebene Höhe zu bringen. Dadurch werden die Batterien vor Sulfatation bewahrt und ein einwandfreier Ladezustand durch Einhalten des richtigen Flüssigkeitsspiegels garantiert.

Der Gegenstand der Erfindung ist im folgenden an einem in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Der Verschlußstopfen nach der Erfindung besteht in diesem Falle aus einer Außenwand, welche in bekannter Weise aus durchsichtigem Werkstoff, beispielsweise Polystyrol, hergestellt wird. Der Entgasungsstopfen 4 wird mittels Bajonettverschluß in einen durch die rohrförmige Innenwand 7 gebildeten mittleren Raum gedreht. Zwischen Entgasungsstopfen und der oberen Außenwand befindet sich ein Weichgummiring 5, der einen Austritt von Flüssigkeit verhindert. In dem Raum, der zwischen Außen- und Innenwand verbleibt, bewegt sich der Säurestandzeiger 6, dessen ringförmiger Oberteil zweckmäßig rot- oder schwarzgefärbt und deshalb gut sichtbar ist. Der untere Teil des Säurestandanzeigers 6 dient als Schwimmer. Oberteil und Schwimmer des Säurestandanzeigers 6 sind durch Stäbe 8 miteinander verbunden, die in der Abschlußplatte 2 geführt werden. Die Abschlußplatte 2 schützt außerdem den Raum, in dem sich der Säurestandanzeiger 6 bewegt, gegen Eintritt von Säure. Die Abschlußplatte 2 ist durch Stiftverschluß mit der Außenwand fest verbunden, wodurch der Verschlußstopfen sehr stabil wird. Die Abschlußplatte ist in ihrem unteren mittleren Teil 9 trichterförmig ausgebildet, um der von oben durch den mittleren Raum strömenden Flüssigkeit eine Richtung zu geben. Säuregase, die in den Raum des Säurestandanzedgers eindringen, können durch kleine öffnungen 10 im oberen Teil der Innenwand 7 zum mittleren Raum entweichen und durch Öffnungen 11, die sich im oberen Teil des Entgasungsstopfens befinden, ins Innere dieses Stopfens und durch dessen Öffnungen 12 ins Freie gelangen.

Der Verschlußstopfen wird in bekannter Weise durch Bajonettverschluß 13 mit dem Ringdeckel der Zellen verbunden. Zwischen Ringdeckel und Verschluß stopfen befindet sich der übliche Weichgummiring 3, der einen Austritt von Flüssigkeit aus der Zelle verhindert. Durch die an der Außenwand angebrachten Rippen 14 kann der Verschlußstopfen bequem in die Deekelplatte der Zellen eingefügt werden.

Der Säurestandanzeiger wird so eingestellt, daß sein Oberteil bei normal gefüllten Batterien an der Innenseite der oberen Außenwand anliegt. Zum eventuellen Nachfüllen braucht nur der kleine Entgasungsstopfen durch Linksdrehung aus seiner 1*5 Lage entfernt zu werden. Dann kann die Flüssig-

keit durch den mittleren_; Raum gegossen werden. Irgendwelche Hilfsmittelzur Kontrolle der Menge der erforderlich werdenden Nachfüllflüssigkeit werden hierbei nicht benötigt. Es ist so lange· aufzufüllen, bis der Säurestandanzeiger seine höchste Lage erreicht hat. Der Entgasungsstopfen hat die Aufgabe, die während der Ladung auftretenden Gase abzuführen.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Verschlußstopfen für Akkumulatorenzellen mit einem als Schwimmer ausgebildeten Säurestandanzeiger, dessen^Stellung durch die durchsichtige Außenwandung des Stopfens beobachtet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlüßstopfen einen durch eine rohrförmige Innenwand (7) begrenzten mittleren Raum aufweist, in dem ein Entgasungsstopfen (4) angeordnet ist, und daß der ringförmige Oberteil des Säurestandanzeigers (6) in dem Raum zwischen durchsichtiger Außen- undi Innenwand (1, 7) sich bewegen kann, wobei der Oberteil auch bei höchster Stellung nicht über die obere Außenwand (1) hinausragt.
2. 2. Verschlußstopfen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere ringförmige, zur Anzeige dienende Teil des Säurestandanzeigers (6) und der ringförmige Schwimmer durch Stäbe (8) verbunden sind, die in Öffnungen der Abschlußplatte (2) geführt werden.
3. 3. Verschlußstopfen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußplatte (2) in ihrem unteren mittleren Teil (9) trichterförmig ausgebildet ist.
4. 4. Verschlußstopfen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Säurestandanzeiger (6) enthaltende Raum durch kleine öffnungen (10) der Innenwand (7) und durch Öffnungen (11) mit dem Innern des Entgasungsstopfens (4) verbunden ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschriften Nr. 2484163, 2562604; britische Patentschrift Nr. 611 147.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 657/163 W. (609 853 3.57)