FI80394C - Gjutform foer framstaellning av polbryggor i blyackumulatorer. - Google Patents

Description

1 80394

Valumuotti lyijyakkujen napasiltojen valmistamiseksi . -Gjutform för framställning av polbryggor i blyackumulatorer.

Keksintö koskee valumuottia, jolla valmistetaan lyijyakkujen napa-siltoja, jossa napasiltaa ja napaa vastaava muotti painetaan sula-tuskat tilaan sulaan lyijyyn, muotin täyttävä lyijymäärä ammennetaan pois ja muotin sisältö kootaan alhaalta yhteen selällään roikkuvien levykorvakkeiden kanssa, jolloin sulan lyijyn kuumuuden ansiosta levykorvakkeet sulavat yhteen muotin sisällön kanssa, ennen kuin se jähmettyy.

Kauan on tunnettu, esim. DE-PS 1 067 399 :sta, levyryhmän korvak-keiden yhdistäminen napasillalla samanapaisista elektrodeista siten, että lyijy, joka on napasillan muotoisessa valumuotissa, sulatetaan ja korvakkeet upotetaan sulaan. Tässäyhteydessä puhutaan cast on straps- (COS-)menetelmästä, joka sallii korvakkeiden ja napasillan homogeenisen yhteyden, jossa napasilta ja napa jäähtymisen jälkeen muovataan yhtenä valoksena. Tällöin on näiden työvaiheiden jakamisessa vauhdikkaaseen tuotannon kulkuun järkiperäinen lämpötilan ohjaus erittäin tärkeää. US-PS 2 004 340 :n mukaan napasiltaa ja napaa vastaava, valinkauhaksi muotoiltu valumuotti esilämmitetään sen vuoksi ensin pikaisella upotuksella sulatus-kattilaan, täytetään sitten ammentamalla vastaava lyijymäärä kattilasta ja jäähdytetään sitten alhaalta intensiivisellä vesi-jäähdytyksellä sen jälkeen kun muotti on ensin tuotu selällään roikkuvien levykorvakkeiden luo. Valinkauha voidaan tarkoitusta varten asettaa sen reunoja tiukasti ympäröivään, vettä virtaavaan j äähdytysastiaan.

Koska napasiltojen poikkileikkaus keskeltä katsoen sivuille mentäessä suipentuu, johtaa tämä aineksen epätasainen kasautuminen napasiltojen eri osien eri nopeudella tapahtuvaan lämmön vaihtoon ympäristön kanssa. Ohuemmat päät saavuttavat ennen keskustaa korvakkeiden kiinni valulle sopivan lämpötilan, kun jäähdytysvai-heessa napasillan keskustan suuremman aineskasauman varastoima lämpömäärä poistuu hitaammin.

2 80394

Keksinnön tarkoitus on sen vuoksi mahdollisuuksien mukaan välttää napasiltojen ja navan COS-menetelmän mukaisessa valmistuksessa lämpötilan epätasaisuutta sula-aineessa sulatuksen ja jäähdytyksen aikana, jotta napasillan jokaiselle kohdalle luotaisiin samat korvakkeiden kiinnivaluedellytykset.

Tänä tehtävä ratkaistaan keksinnössä patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa esitetyillä toimenpiteillä.

Keksinnön mukainen tekninen ratkaisu lähtee siitä, että valumuotin materiaali (lähinnä titaani) lämpökäsittelyn joka vaiheessa osallistuu sille ominaisen lämmönjohtokyvyn ja muotin seinän paksuuden mukaan sulatuksen lämnönvaihtoon. On huomattu, että valoksen paikasta toiseen muuttuvan paksuuden huomioonottava lämmön johtuminen voidaan saada aikaan, kun valumuotin seinän paksuus muotoillaan aina vastaavaan aineskasaumaan nähden käänteisesti, mikä tarkoittaa: valoksen paljon lyijyä sisältäviä alueita ympäröi ohut muotti ja päinvastoin. Tällä tavoin hidastetaan esim. napasiltojen ohuiden päiden lämmön johtumista vastaavien paksumpien muotin seinien varastoimalla lämmöllä, jolloin niiden jäähtymisnopeus saadaan tasoihin napasiltojen keskustojen kanssa.

Keksintöä ja edullisia johdannaisia valaistaan kuvioiden avulla.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisia valumuotteja parittain.

Kuvio 2 esittää valumuotin eristäviä kiinnikkeitä.

Kuvio 3 esittää yksityiskohtia navan lisäkappaleen vastaanottoa varten asetetusta valumuotista.

Kuviossa 1 on kaksi ylempänä selostetulla tavalla muotoiltua valu-muottia, joiden osa 2 vastaa napasiltaa ja sen osaa 3* kiinnitettynä kahteen kiinnikkeeseen 4 sellaiselle etäisyydelle, että akun kennon molempien napojen levykorvakkeiden sulatus voidaan suorittaa samassa työvaiheessa.

ti 3 80394

Keksinnössä tavoitellulle lyijyn kasaumien aiheuttamien valoksen lämpötilan epätasaisuuksien välttämiselle muodostavat muotin kiinnityslaitteet herkän häiriölähteen, koska nekin toimivat lämmönjohtosiltoina.

Keksinnön erityisen suotuisassa toteutuksessa valumuotti kiinnitetään ontoilla kiinnikkeillä tai kannattimilla. Tällöin valu-muotti hitsataan kuvion 2 esimerkkien a ja b mukaisesti yhteen kannattamien kanssa ainoastaan ohuella n. 1 mm paksuisella väliseinällä siten, että muotin ja kannattimen väliin syntyy suljettu ontto tila 5» joka muodostaa eräänlaisen lämpöeristyksen.

Keksinnön toisessa toteutuksessa huomioidaan lyijyä paremmin sähköä johtavasta metallista valmistetun lisäkappaleen samanaikainen valaminen erityisen edullisella tavalla siten, että valumuotin napaa vastaavassa osassa kuvioiden 3a leikkaus- ja 3b päällyskuvan mukaisesti on maljamainen jatke 6, johon samoin maljamainen työkalu; 7, joka on karkaistua terästä (kuvio 3c), voidaan ruuvata. Tämän työkalun pohjaan on lisäksi ruuvattu keskisesti ohjausnasta 8, myös karkaistua terästä. Työkalu 7 on varustettu, kuten päällys-kuva 3d esittää, kipinätyöstöllä valmistetulla, pystysuoraan kulkevista reunoista tai syrjistä koostuvalla sisäosalla 9.

Tällä toimenpiteellä autetaan tähän asti usein esiintynyttä puutetta, joka johtui siitä, että messinkiset tai kupariset kotelon muotoiset navan lisäkappaleet, jotka kiinnitettiin ja keskiöitiin sisäpuoleltaan kolmikulmalla tai vastaavalla, valumuottia täytettäessä uivat ominaisestä painavammassa sulassa lyijyssä, koska kotelon materiaali lämmitettäessä laajeni enemmän kuin kiinnitys-kolmikulman materiaali (teräs) ja siksi irtosi siitä. Tätä vaaraa vastaan vaikuttaa keksinnön mukainen maljamainen työkalu siten, että se toimii ohjausnastan 8 keskiöimän ja lämmitettäessä säteittään ulospäin laajenevan messinkikotelon (ei esitetty kuvassa) kiinteänä tukena, koska sen materiaali laajenee vähemmän. Navan lisäkappale (kotelo) painautuu siis tässä tapauksessa oman laa-jentumisjännityksensä voimasta työkalun sisäosan reunoihin ja pysyy valamisen ajan tiukasti oikeassa paikassaan. Sisäosan reu- k 80394 nojen profiili on sellainen, että sula lyijy ei pääse tunkeutumaan ylöspäin avoimiin välirakoihin.

Jäähdytettäessä valumuottia sulatuksen päätyttyä jäähdytysvesi-astiassa uppoaa valumuotti ensin lisäkappaleen kiinnitysosineen jäähdytysveteen, ja pysyy siellä myös kauimmin. Seurauksena painuvat kaikki tämän alueen osat kasaan - lisäkappale enemmän kuin kiinnitystyokalu - , niin että muotoilu onnistuu tämän jälkeen ilman suurempaa voiman käyttöä.

Il

Claims (4)

1. Valumuotti lyijyakkujen napasiltojen valmistamiseksi, jossa napasiltaa ja napaa vastaava muotti painetaan sulatusastian sulaan lyijyyn, muotin täyttävä lyijymäärä ammennetaan pois ja muotin sisältö kootaan alhaaltakäsin yhteen ylösalaisin roikkuvien levykorvakkeiden kanssa, jolloin sulan lyijyn kuumuuden ansiosta levykorvakkeet sulavat yhteen muotin sisällön kanssa, ennen kuin se jähmettyy, tunnettu siitä, että valumuotin seinän paksuus vaihtelee käänteisesti napasillan paikallisten aineskasaumien kanssa, ja että navan päätyä vastaavaan osaan on kiinnitettävissä lisäkappale, joka on paremmin lämpöä johtavasta metallista kuin lyijy.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valumuotti, tunnettu siitä, että se on sijoitettu muotin kannattimelle siten, että muodostuu ontto tila, ja hitsattu kiinni siihen ympäröivästä reunasta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen valumuotti, tunnettu siitä, että valumuotin navan päätyä vastaava osa on pidennetty maljamaisesti, ja että maljamaiseen jatkeeseen on asetettavissa samoin maljamainen lisäkappaleen kiinnitystyökalu, jossa on pystysuorin reunoin muotoiltu sisäseinä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen valumuotti, tunnettu siitä, että kiinnitystyökalu on varustettu ohjausnastalla. 6 80394