RU192241U1

RU192241U1 - METAL-AIR BATTERY WITH PACK INSTALLATION AND REMOVAL DEVICE

Info

Publication number: RU192241U1
Application number: RU2019112438U
Authority: RU
Inventors: Константин Валерьевич Пушкин; Александра Вячеславовна Балканова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "АЛ Технолоджис"
Priority date: 2019-04-24
Filing date: 2019-04-24
Publication date: 2019-09-10

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к химическим источникам тока. Полезная модель может быть использована при производстве металло-воздушных батарей различного назначения. Целью заявляемой полезной модели является создание металло-воздушной батареи с устройством пакетной установки и снятия крышек, обеспечивающей высокую степень эргономичности и полною герметичность элементов, а также корректную установку крышек без перекосов и сдвигов во избежание ухудшения энергетических характеристик МВБ. Металло-воздушная батарея, состоит из двух или более металло-воздушных элементов, включающих в себя корпуса, имеющие внутренний объем для электролита и электродов (анодных пластин или анодных пластин и катодных сборок), устанавливаемых жестко или разборно в крышки, и отличается тем, что включает в себя устройство пакетной установки и снятия крышек, состоящее из зацепов, располагающихся на крышках, балки, оснащенной ограничителями перемещения зацепов крышек вдоль балки, а также ручки.The utility model relates to electrical engineering, in particular to chemical current sources. The utility model can be used in the production of metal-air batteries for various purposes. The purpose of the claimed utility model is the creation of a metal-air battery with a device for batch installation and removal of covers, providing a high degree of ergonomics and complete tightness of the elements, as well as the correct installation of covers without distortions and shifts in order to avoid deterioration of the energy characteristics of the MVB. A metal-air battery consists of two or more metal-air elements, including housings having an internal volume for an electrolyte and electrodes (anode plates or anode plates and cathode assemblies) mounted rigidly or demountably in the covers, and is characterized in that includes a device for batch installation and removal of covers, consisting of hooks located on the covers, a beam equipped with limiters for moving the hooks of the covers along the beam, as well as handles.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к химическим источникам тока. Полезная модель может быть использована при производстве металло-воздушных батарей различного назначения.The utility model relates to electrical engineering, in particular to chemical current sources. The utility model can be used in the production of metal-air batteries for various purposes.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Известна металло-воздушная батарея из последовательно соединенных элементов, патент на полезную модель RU 14095 U1 от 23.03.2000 года, которая содержит корпус, крышку, закрепленные на крышке катодные сборки с общей воздушной камерой и газо-диффузионными катодами, расположенными на противоположных стенках катодных сборок, пластинчатые аноды, расположенные, напротив катодов с заданным зазором, отличающаяся тем, что катодные сборки выполнены в виде литой монолитной камеры, аноды выполнены из сплошной пластины с изолированной нерабочей поверхностью и закреплены на крышке. Одним из недостатков, применяемой в этой МВБ монолитной крышки, является жесткость фиксации в ней всех катодных сборок и пластинчатых анодов, которая осложняет соблюдение точного позиционирования катодных сборок относительно корпусов элементов при установе из-за наличия возникающих при изготовлении технологических допусков в реальных деталях, что приводит тс зазорам между крышкой и корпусом МВБ, и как следствие - к потере герметичности всей МВБ.Known metal-air battery from series-connected elements, patent for utility model RU 14095 U1 dated 03.23.2000, which contains a housing, a cover, cathode assemblies fixed to the lid with a common air chamber and gas diffusion cathodes located on opposite walls of the cathode assemblies , plate anodes located opposite the cathodes with a given gap, characterized in that the cathode assemblies are made in the form of a cast monolithic chamber, the anodes are made of a solid plate with an insulated non-working surface Yu and mounted on the lid. One of the drawbacks of the monolithic cap used in this MBF is the rigidity of fixing all the cathode assemblies and plate anodes in it, which complicates the accurate positioning of the cathode assemblies relative to the cell housings during installation due to the presence of technological tolerances in the real parts, which leads to ts the gaps between the cover and the housing of the MVB, and as a result - to the loss of tightness of the entire MVB.

Известна батарея металло-воздушных элементов, патент RU 28410 U1 от 11.12.2002 года, содержащая два элемента, каждый из которых содержит газодиффузионный катод, электролитную камеру с анодом, расположенным напротив катода, и крышку, общую на два элемента, при этом катоды элементов расположены с зазором друг против друга, отличающаяся тем, что батарея выполнена из двух независимых элементов, скрепленных друг с другом с помощью зеркально расположенных штифтов и гнезд, расположенных на корпусах элементов, а крышка состоит из двух частей - внутренней части, выполненной в виде плоской стенки с полыми отростками на нижней поверхности стенки для прохода хвостовиков анодов с резьбовой частью, и внешней части, выполненной в виде крышки с бортами и ручкой. Недостатком такой крышки является то, что позиционирование анодов, установленных в данную монолитную крышку, будет не гарантировано точным относительно катода ввиду технологических допусков при изготовлении крышки, которые не позволят соблюсти требуемый межэлектродный зазор по всей площади анода с точностью до долей миллиметра, также жесткость конструкции крышки не позволяет скорректировать положение анодов, что в свою очередь приводит к ухудшению энергетических характеристик батареи металло-воздушных элементов, а именно напряжения.Known battery metal-air elements, patent RU 28410 U1 dated 12/11/2002, containing two elements, each of which contains a gas diffusion cathode, an electrolyte chamber with an anode located opposite the cathode, and a cover common to two elements, while the cathodes of the elements are located with a gap against each other, characterized in that the battery is made of two independent elements fastened to each other by means of mirror-mounted pins and sockets located on the elements' bodies, and the lid consists of two parts - an internal part STI formed as a flat wall of the hollow spikes on the bottom surface of the wall for the passage of anodes shank with a threaded portion and an outer portion formed as a lid with sides and a handle. The disadvantage of this cover is that the positioning of the anodes installed in this monolithic cover will not be guaranteed accurate relative to the cathode due to technological tolerances in the manufacture of the cover, which will not allow to maintain the required interelectrode gap over the entire area of the anode with an accuracy of fractions of a millimeter, as well as the rigidity of the cover design does not allow you to adjust the position of the anodes, which in turn leads to a deterioration in the energy characteristics of the battery of metal-air elements, namely voltage I.

Известна Воздушно-металлическая батарея, патент CN 106532194 от 22.03.2017 года, включающая в себя монолитную крышку с установленными в него металлическими анодными пластинами. Недостаток данной крышки в том, что она ввиду жесткости конструкции не позволяет регулировать и корректировать положение анодов при установке, что может привести к ухудшению энергетических характеристик МВБ, а также она не оборудована дополнительными элементами, например, ручкой для удобного извлечения из корпуса МВБ.Known Air-metal battery, patent CN 106532194 dated 03/22/2017, including a monolithic cover with metal anode plates installed in it. The disadvantage of this cover is that, due to the rigidity of the structure, it does not allow you to adjust and adjust the position of the anodes during installation, which can lead to a deterioration in the energy characteristics of the MBB, and it is not equipped with additional elements, for example, a handle for convenient removal from the MBB body.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDISCLOSURE OF A USEFUL MODEL

Целью заявляемой полезной модели является создание металло-воздушной батареи с устройством пакетной установки и снятия крышек, обеспечивающей высокую степень эргономичности и полною герметичность элементов, а также корректную установку крышек без перекосов и сдвигов во избежание ухудшения энергетических характеристик МВБ.The purpose of the claimed utility model is the creation of a metal-air battery with a device for batch installation and removal of covers, providing a high degree of ergonomics and complete tightness of the elements, as well as the correct installation of covers without distortions and shifts in order to avoid deterioration of the energy characteristics of the MVB.

Поставленная цель достигается тем, что металло-воздушная батарея, состоит из двух или более металло-воздушных элементов, включающих в себя корпуса, имеющие внутренний объем для электролита и электродов (анодных пластин или анодных пластин и катодных сборок), устанавливаемых жестко или разборно в крышки, и отличается тем, что включает в себя устройство пакетной установки и снятия крышек, состоящее из зацепов, располагающихся на крышках, балки, оснащенной ограничителями перемещения зацепов крышек вдоль балки, а также ручки.This goal is achieved in that the metal-air battery consists of two or more metal-air elements, including housings having an internal volume for the electrolyte and electrodes (anode plates or anode plates and cathode assemblies) installed rigidly or demountably into the covers , and differs in that it includes a device for batch installation and removal of covers, consisting of hooks located on the covers, a beam equipped with limiters for moving the hooks of the covers along the beam, as well as handles.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Полезная модель будет более понятной из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:The utility model will be more clear from the description, which is not restrictive and is given with reference to the accompanying drawings, which depict:

Фиг. 1 - общая схема одного из возможных вариантов исполнения МВБ с устройством для пакетной установки и снятия крышек, в котором в крышки установлены только анодные пластины, а ограничители перемещения выполнены в виде цилиндрического утолщения балки.FIG. 1 is a general diagram of one of the possible versions of the MVB with a device for batch installation and removal of covers, in which only anode plates are installed in the covers, and the movement stops are made in the form of a cylindrical thickening of the beam.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF A USEFUL MODEL

МВБ состоит из двух или более металло-воздушных элементов (1), а также устройства пакетной установки и снятия крышек (2).The MVB consists of two or more metal-air elements (1), as well as a device for batch installation and removal of covers (2).

Металло-воздушные элементы (1) включают в себя корпуса (3), имеющие внутренний объем (4) для электролита и электродов (анодных пластин или анодных пластин и катодных сборок) (5), устанавливаемых жестко или разборно в крышки (6).Metal-air elements (1) include housings (3) having an internal volume (4) for electrolyte and electrodes (anode plates or anode plates and cathode assemblies) (5) mounted rigidly or demountably in covers (6).

Устройство пакетной установки и снятия крышек (1), состоит из зацепов (7), располагающихся на крышках (6), балки (8), оснащенной ограничителями перемещения (9), частично ограничивающими перемещение зацепов (7) вдоль балки (8), а также ручки (10) для удобства эксплуатации конструкции.The device for batch installation and removal of covers (1) consists of hooks (7) located on the covers (6), a beam (8), equipped with travel stops (9), partially restricting the movement of hooks (7) along the beam (8), and also handles (10) for convenient operation of the structure.

Соотношение ширины зацепов (7) и расстояний между соседними ограничителями перемещения (9) обеспечивает закрепленное расположение каждой крышки (6) над соответствующим ей элементом (1) перед установкой непосредственно в МВБ, при этом сохраняет возможность перемещения зацепов (7) вдоль балки (8) для свободной корректировки расположения крышек (6) и установленных в них электродов (5) при их вхождении в элементы (1), что предотвращает возникновение перекосов и сдвигов между электродами (5) и корпусами (3) элементов (1), а также вызванных ими напряжений в конструкции МВБ. Общая герметичность МВБ обеспечивается тем, что каждый элемент герметизируется независимо от остальных.The ratio of the width of the hooks (7) and the distances between adjacent limiters of movement (9) provides a fixed arrangement of each cover (6) above its corresponding element (1) before installation directly in the MBS, while still maintaining the possibility of moving the hooks (7) along the beam (8) for free adjustment of the location of the covers (6) and the electrodes (5) installed in them when they enter the elements (1), which prevents distortions and shifts between the electrodes (5) and the cases (3) of the elements (1), as well as those caused by them stresses DHS design. The overall integrity of the MVB is ensured by the fact that each element is sealed independently of the others.

МВБ с устройством для пакетной установки и снятия крышек элементов работает следующим образом.MVB with a device for batch installation and removal of the covers of the elements works as follows.

После заправки элементов (1) МВБ электролитом, крышки (6) с установленными в них электродами (5) устанавливают на балку (8) так, чтобы зацепы (7) находились между ограничителями перемещения (9). После этого балку (8) с крышками (6) сопоставляют с корпусами (3) и опускают, при этом благодаря возможности зацепов (7) перемещаться вдоль балки (8), при вхождении в корпуса (3), электроды (5) и крышки (6) самостоятельно корректируют свое расположение и устанавливаются в предусмотренные в корпусах пазы без перекосов и смещений относительно требуемого положения для максимальной эффективности МВБ. При этом благодаря точному совпадению каждой крышки (6) с соответствующим ей корпусом (3) обеспечивается герметичность каждого из элементов (1) и всей МВБ в целом.After refueling the elements (1) of the MBF with electrolyte, the covers (6) with the electrodes installed in them (5) are mounted on the beam (8) so that the hooks (7) are located between the travel stops (9). After that, the beam (8) with the covers (6) is compared with the bodies (3) and lowered, while due to the possibility of the hooks (7) to move along the beam (8), when entering the bodies (3), the electrodes (5) and the cover ( 6) independently adjust their location and are installed in the slots provided for in the housings without distortions and offsets relative to the required position for maximum efficiency of the IMB. In this case, due to the exact coincidence of each cover (6) with the corresponding case (3), the tightness of each of the elements (1) and the entire MBE as a whole is ensured.

После окончания работы МВБ крышки (6) с электродами (в том числе и отработанными анодными пластинами) (5) снимаются с элементов (1) путем подъема устройства пакетной установки и снятия крышек (2) за ручку (10).After the operation of the MVB, covers (6) with electrodes (including spent anode plates) (5) are removed from the elements (1) by lifting the batch installation device and removing the covers (2) by the handle (10).

Полезная модель была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант ее исполнения. Для специалистов могут быть очевидные и иные варианты исполнения полезной модели, не меняющие ее сущности, как она раскрыта в настоящем времени. Соответственно, полезную модель следует считать ограниченным по объему только формулой, следующей ниже.A utility model has been disclosed above with reference to a specific embodiment. For specialists, there may be obvious and other options for the implementation of a utility model that do not change its essence, as it is disclosed in the present tense. Accordingly, a utility model should be considered limited in scope only by the formula that follows.

Claims

1. A metal-air battery, consisting of two or more metal-air elements, including housings having an internal volume for an electrolyte and electrodes (anode plates or anode plates and cathode assemblies) mounted rigidly or demountably in the covers, and characterized in , which includes a device for batch installation and removal of covers, consisting of hooks located on the covers, a beam equipped with limiters to move the hooks of the covers along the beam, as well as handles.

2. The metal-air battery according to claim 1, characterized in that the travel limiters have the ability to disconnect from the cover for quick sequential installation of the covers on the beam.

3 Metal-air battery according to claim 1, characterized in that for quick parallel installation of the covers on the beam, the hooks are made partially or completely removable, or folding with a fixing device that fixes their closed position.