PL81430B1 - - Google Patents

Description

Limited, Birmingham (Wielka Brytania) Plyta akumulatorowa Przedmiotem wynalazku jest plyta akumulato¬ rowa przeznaczona do stosowania w akumulato¬ rach elektrycznych.Znana jest plyta akumulatorowa przeznaczona do stosowania w akumulatorach elektrycznych za¬ wierajaca kratkowy szkielet majacy postac kratki z zywicy syntetycznej z otworami, w której czlo¬ ny kratki maja wewnetrzny obszar w zasadzie nieporowaty i chropowata powierzchnie, oraz pro¬ wadzaca choragiewke plyty akumulatora.Wada znanych plyt akumulatorowych jest sla¬ be przyleganie warstwy masy czynnej do kratko¬ wego szkieletu plyty oraz slabe polaczenie elek¬ tryczne choragiewki z powloka przewodzaca.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci.Cel ten osiagnieto zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze powloka przewodzaca znajdujaca sie na kratce ma powierzchnie chropowata wynikajaca z chropowatosci powierzchni kratki, a masa czynna wchodzi w zaglebienia na powierzchni powloki przewodzacej mocujac mase czynna do kratki.Ponadto kratkowy szkielet plyty akumulatoro¬ wej przeznaczony do pokrywania materialem ak¬ tywnym skladajacy sie z kratki z zywicy synte¬ tycznej z otworami, w której czlony kratki maja wewnetrzny obszar, w zasadzie nieporowaty i po¬ wierzchnie chropowata, oraz przewodzaca chora¬ giewka plyty akumulatora, która zgodnie z wyna¬ lazkiem zawiera jednolite przedluzenie osadzone 10 15 35 30 w kratce z zywicy syntetycznej, a czesci kratki maja powloke przewodzaca, przy czym powloka przewodzaca jest polaczona elektrycznie z chora¬ giewka i wchodzi do wglebien na powierzchni krat¬ ki z zywicy syntetycznej mocujac powloke prze¬ wodzaca do kratki.Zaleta plyty wedlug wynalazku jest polepszenie w stosunku do znanych plyt, polaczenia elektrycz¬ nego powloki olowianej z czescia olowiana kratki szkieletu oraz lepsze przyleganie warstwy masy czynnej do szkieletu kratkowego plyty akumula¬ torowej.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kratkowy szkielet plyty akumu¬ latora w widoku z boku, fig. 2 — czesc olowiana kratkowego szkieletu plyty akumulatora w wido¬ ku z boku, fig. 3 — schemat linii produkcyjnej szkieletów kraktowych plyt akumulatorowych, fig. 4 — pare kratkowych szkieletów plyt akumulato¬ rowych w widoku czesciowym, fig. 5 — czesc olo¬ wiana pary kratkowych szkieletów plyt akumula¬ torowych przedstawionych na fig. 4, fig. 6 — czesc kratkowego szkieletu przedstawionego na fig. 1.Jak przedstawiono na fig. 1 kratkowy szkielet 11 plyty akumulatorowej ma prostokatna kratke lfc, zaopatrzona w otwory 18. Boki kratki 12 maja 114,3 mm dlugosci 4,8 mml szerokosci, a kratka z otworami ma grubosc 3,2 mm.Olowiana czesc 15 (fig. 2) jest zaopatrzona w 814303 przewodzaca choragiewke 16 o szerokosci 12,7 mm i grubosci 4,8 mm, która jest polaczona z prze¬ dluzeniem 17 osadzonym w kratkowym szkielecie 11 z zywicyi syntetycznej.Przedstawiona na fig. 3 linia produkcyjna szkie¬ letów plyt akumulatorowych jest wyposazona w przenosnik 18 na którym umieszczone sa linie alu¬ miniowe formy 19, w stanowisko napelniane 21, stanowisko wyrównujace 23, piec 24 oczyszczalnie 25 oraz stanowisko opróznione 26.Dwa kratkowe szkielety 11 (fig. 4 i 5) polaczo¬ ne sa ze soba czescia olowiana 22 oraz mostkiem 29. Olowiana czesc 22 zawiera dwie polaczone cho- rafliewiaL^j^^JStórych kazda jest polaczona z wy- cirldferW:28^szkielettj 1 jest uksztaltowana w ten sposób, ze ma wystajace obrzeza 27a i 28a. iv przekroju szkieletu kratkowego przedstawio¬ nym na fig. '6 wewnetrzny obszar 31 jest bez po- rówr natomiast, powierzchnia 32 stykajaca sie z forma jest najbardziej chropowata wskutek przy¬ legania do porowatej warstwy 33. Tak na powierz¬ chni 32 jak i na swobodnej powierzchni 34 szkie¬ letu wykonanego z PCW, posiadajacej mniejsza chropowatosc, nalozona jest powloka 35 z olowiu lub jego stopu.Wytwarzanie kratkowych szkieletów plyt aku¬ mulatorowych wedlug wynalazku przebiega naste¬ pujaco.Kratkowy szkielet plyty akumulatorowej formu¬ je sie w aluminiowej formie, która ma gniazda odpowiadajace ksztaltem szkieletowi kratkowemu, wyfrezowana w plaskiej powierzchni aluminiowe¬ go bloku o szerokosci 152,4 mm, 187,3 mm dlu¬ gosci i grubosci 12,7 mm.Aluminiowe formy pokrywa sie metoda natry¬ skiwania cienka warstwa policzterofluoroetylenu, która zapobiega przyleganiu formowanego szkiele¬ tu do matrycy. Nastepnie umieszcza sie w wykro¬ ju formy olowiana czesc 15 wyznaczajaca poloze¬ nie przewodzacej choragiewki 16 wraz z czescia 17 szkieletu plyty o zmniejszonym przekroju poprze¬ cznym. Pozostala przestrzen formy wypelnia sie czastkami polichlorku winylu (PCW), który ko¬ rzystnie jest uzywac w postaci wydrazonych kuli¬ stych czastek o przecietnej srednicy 30 mikronów.Nastepnie za pomoca plaskiego preta, przesuwane¬ go po plaszczyznie matrycy usuwa sie nadmiar PCW, rozprowadzajac go równomiernie do wszyst¬ kich czesci wykroju formy wraz z czescia formy, wf której znajduje sie czesc olowiana. Po tym u- stawia sie forme na okolo 20 minut poziomo w piecu o temperaturze 240°C, w celu spowodowania zlepienia sie czastek PCW i zamocowania olowia¬ nej czesci 15. Z tych dwudziestu minut, w czasie których forma znajduje sie w piecu, 17,5, minuty potrzebne jest do nagrzania matrycy, a okolo 2,5 minuty do polaczenia sie czastek PCW. Tempera¬ tura pieca jest znacznie wyzsza od temperatury potrzebnej do spiekania sie czastek PCW i powo¬ duje, ze znajdujace sie w czastkach powietrze u- latnia sie, wskutek czego wykonane z PCW ele¬ menty szkieletu maja w zasadzie nieporowaty we¬ wnetrzny obszar 31 i chropowata powierzchnie.Cala powierzchnia elementów z PCW jest chro¬ powata, ale bardziej chropowata jest powierzchnia 430 4 32, która w czasie nagrzewania znajduje sie w bezposrednim kontakcie z forma. Czastki PCW przylegajace do formy maja nizsza temperature niz czastki znajdujace sie na powierzchni. Czastki 5 PCW przylegajace do scianek matrycy, maja ten¬ dencje spiekania sie i tworzenia porowatej war¬ stwy 33, a pozostale czastki topia sie. Wiekszosc zawartego w tych czastkach powietrza wychodzi poprzez roztopiony PCW pozostawiajac wewnetrz- 10 ne warstwy wodne od pecherzyków powietrza, któ¬ re wydostajac sie na zewnatrz powoduja peknie¬ cia swobodnej powierzchni 34 PCW, która po o- chlodzeniu staje sie porowata.Forme wyjmuje sie nastepnie z pieca, chlodzi 15 do temperatury 70°C, a w razie potrzeby lekko czysci sie ja szczotka, w celu usuniecia wszystkich nadlewów. Po ochlodzeniu matrycy do temperatu¬ ry pokojowej wyjmuje sie z niej uformowany szkielet. 20 Poniewaz przed nagrzaniem formy powierzchnie PCW wygladza sie za pomoca plaskiego preta, jed¬ na strona ramki i elmentów kratki szkieletu jest plaska. Korzystne jest uksztaltowanie formy tak, aby odwrotna strona szkieletu miala krawedzie 25 ramki i elemntów kratki zaokraglone promieniem 1,6 mm.Poniewaz jedynie olowiana czesc uformowanego szkieletu jest przewodzaca, to pozostala czesc na¬ lezy przed uzyciem uczynic przewodzaca. W tym 30 celu wykonana z PCW czesc szkieletu pokrywa sie powloka z materialu przewodzacego. Najskutecz¬ niejsze jest pokrywanie szkieletu za pomoca pi¬ stoletu natryskowego roztopionym olowiem lub je¬ go stopem, który wnika w chropowatosci powie- 35 rzchni elementów wykonanych z PCW mocujac tym samym powloke 35 do szkieletu. Powloka z olowiu lub jego stopu zapewnia równiez eletkrycz- ne polaczenie szkieletu z choragiewka.Linia produkcyjna szkieletów plyt akumulatoro- 40 wyeh funkcjonuje nastepujaco. Puste formy prze¬ chodza przez stanowisko napelniania 21, gdzie do kazdej z nich wkladana jest olowiana czesc 22 skladajaca sie z dwóch szkieletów polaczonych choragiewkami. Pozostala przestrzen formy wypel- 45 niana jest PCW, w postaci wydrazonych kulistych czasteczek, o przecietnej srednicy 30 mikronów, Wypelniona forma przechodzi nastepnie przez sta¬ nowisko wyrównujace 23, na którym przesuwa sie ona pod plaskim pretem, który usuwa nadmiar 50 PCW, rozprowadzajac go równomiernie po calej przestrzeni wykroju lacznie z przestrzenia zajeta przez olowiana czesc 22. Nastepnie wypelniona for¬ ma przechodzi w pozycji poziomej przez piec 24, w którym utrzymywana jest temperatura 240°C. 55 Predkosc przenosnika jest tak wyregulowana, ze forma pozostaje w piecu 6 minut, w ciagu któ¬ rych czasteczki PCW zlepiaja sie mocujac olowia¬ na czesc 22, a znajdujace sie wewnetrz powietrze wydobywa sie na zewnatrz, tworzac elementy ma- 60 jace nieporowaty obszar wewnetrzny i chropowata powierzchnie. Nastepnie forma 19 wychodzi z pie¬ ca, stygnie do temperatury 70°C, po czym prze¬ chodzi przez oczyszczalnie 25, gdzie za pomoca szczotek usuwa sie wszelkie wyplywaki. Oczysz- 65 czone formy przechodza nastepnie przez stanowi-81430 5 sko oprózniania 26, na którym wyjmuje sie goto¬ we juz polaczone ze soba dwa szkielety, a formy 19 powracaja do stanowiska napelniania 21.Dodac nalezy, ze forma 19 stygnie tylko do tem¬ peratury okolo 70°C, gdyz jest ona prawie natych¬ miast powtórnie napelniana i przechodzi przez piec 24. Ponadto forma jest mozliwie jak najcien¬ sza, grubosc jej scianek wynosi od 1,6 do 2,0 mm.Wskutek tego czas potrzebny do nagrzania kazdej formy do 240°C jest bardzo krótki.Szkielety po wyjeciu z formy sa nastepnie na¬ tryskiwane roztopionym olowiem lub jego stopem, co czyni je przewodzacymi. Jak podano wyzej, roz¬ topiony olów lub jego stop wnika w! pory powie¬ rzchni szkieletu mocujac tym samym na nim po¬ wloke. Wystajace obrzeza 27a i 28a czesci 22 po¬ krywa sie olowiem lub jego stopem podczas na¬ tryskiwania, co zapewnia lepsze polaczenie elek¬ tryczne olowianej powloki z olowiana czescia 22.Dzieki temu, ze obszar wewnterzny szkieletu nie jest porowaty zwieksza sie jego wytrzymalosc i sztywnosc.Kompletne szkielety kratkowe przechodza na¬ stepnie na stanowisko pastowania, gdzie pokrywa¬ ne sa warstwa masy czynnej w postaci pasty, któ¬ ra nastepnie suszy sie powierzchniowo.Plyty akumulatorowe, juz pokryte masa czynna, sa nastepnie rozdzielane poprzez rozciecie olowia¬ nej czesci 22 i mostka 29. Po rozcieciu kazda ply¬ ta ma wystajaca choragiewke 27, przy czym wy¬ stajace czesci mostka 29 moga byc odciete.Poniewaz, jak wspomniano wyzej, olowiana po¬ wloka wnika w chropowatosc powierzchni szkiele¬ tu wykonanego z PCW, wiec jej powierzchnia be¬ dzie równiez chropowata, co zapewnia dobre u- trzymanie sie na niej masy czynnej. 5 PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Plyta akumulatorowa przeznaczona do stoso¬ wania w akumulatorach elektrycznych, zawieraja- 10 ca kratkowy szkielet plyty akumulatorowej pokry¬ ty warstwa masy czynnej, znamienna tym, ze po¬ wloka przewodzaca znajdujaca sie na kratce (12) ma powierzchnie chropowata wynikajaca z chro¬ powatosci powierzchni kratki, a masa czynna wcho- 15 dzi w zaglebienia na powierzchni powloki przewo¬ dzacej, mocujac mase czynna do kratki.

2. Plyta akumulatorowa wedlug zastrz. 1 zawie¬ rajaca kratkowy szkielet plyty akumulatorowej przeznaczony do nakladania masy czynnej, maja- 20 cy postac kratki z zywicy syntetycznej z otwora¬ mi, w której czlony kratki maja wewnetrzny ob¬ szar w zasadzie nieporowaty i chropowata powierz¬ chnie oraz przewodzaca choragiewke plyty akumu¬ latora, znamienna tym, ze choragiewka (16) zawie- 25 ra jednolite przedluzenie (17), które jest osadzone w kratkowym szkielecie (11) z zywicy syntetycznej z otworami (13), a czesci kratki (12) zaopatrzone sa w przewodzaca powloke, przy czym powloka przewodzaca jest elektrycznie polaczona z cho- 30 ragiewka (16) i wchodzi w zaglebienia na powierz¬ chni kratki (12) z zywicy syntetycznej, mocujac powloke przewodzaca do kratki.81430 76 ,15 3CDI 3^1 ZIC /3 U// l|/2 ~ll—]) 70 17 PL PL PL PL PL PL PL PL PL