Устройство для намотки блоков электродов рулонных химических источников тока

 

Изобретение относится к электротехнике и касается производства химических источников тока. Цель изобретения - уменьшение брака. Устр-во содержит оправку 5 с эластичными втулками 11, приемный 1, вытягивающий 2 и прижимной валки, привод 6, шестерни 13-15. направляющие 4 раму 7, цепные передачи 12 и 16. Отношение диаметров вытягивающего валка и приемного валка равно 1.1 -1.3, а отношение диаметров прижимного валка и вытягивающего валка равно 1, 5-1,15. Разнополярные электроды 17 и 18, разделенные сепаратором 19, подаются по направляющим 4 к оправке 3 и закрепляются в ее щели. При включении привода 6 валки вместе с оправкой 5 начинают , вращаться, наматывая блок электродов . 1 табл., 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (И) (11) (я)з H 01 M 10/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ дов. 1 табл.. 4 ил, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4841341/08 (22) 29;05.90 . (46) 23;06;92. Бюл. М 23 (71) Курский завод "Аккумулятор" и Курский кооперативный научно-производственный комплекс "Энергия" (72) В.И. Смирнов, В.Н. Мальцев и Г,П. Гальченко (53) 621.3.035.2(088.8) (56) Ав;горское свидетельство СССР

М 535632. кл. H 01 M 1О/28, 1976, Патент Японии ЬЬ 60-37677, кл, Н 01 М 10/28, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ БЛОКОВ

ЭЛЕКТРОДОВ РУЛОННЫХ ХИМИЧЕСКИХ

ИСТОЧНИКОВ ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и касается производства химических источников тока, Цель изобретения — уменьшение брака. Устр-во содержит. оправку 5 с эластичными втулками 11, приемный 1, вытягивающий 2 и прижимной валки, привод

6, шестерни 13-15, направляющие 4 раму 7, цепные передачи 12 и 16, Отношение диаметров вытягивающего валка и приемного валка равно 1.1-1,3. а отношение диаметров прижимного валка и вытягивающего валка равно 1, 5 — 1,15. Разнополярные электроды

17 и 18, разделенные сепаратором 19, подаются по направляющим 4 к оправке 3 и закрепляются в ее щели, При включении привода 6 валки вместе с оправкой 5 начинают. вращаться, наматывав блок электро1742906

30

40

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве химических источников тока с электродами, свернутыми в рулон, .

Известно устройство для намотки блоков рулонных химических источников тока, содержащее направляющие для подачи раэнопалярных электродов, разделенных сепаратором, оправку со щелью, подающий валок и обойму, Недостатком этого устройства является получение блока электродов с большим центральным отверстием от оправки, что увеличивает объем блока электродов для достижения необходимой емкости.

Это вызвано необходимостью использования оправки увеличенного диаметра для прочности, так как на оправку действуют крутящий момент, возрастающий по мере увеличения диаметра блока электродов, и изгибающий момент из-за отсутствия опоры па длине оправки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для намотки блоков рулонных химических источников тока, содержащее направляющие.для подачи разнополярных электродов, разделенных сепаратором, оправку с продал ьной щелью, установленную между;приемным, подтягивающим и прижимным валками и привод.

Недостатком этого устройства является получение бракованных блоков электродов вследствие образования сминания поверхности слоев электродов за счет неплатности прилегания их к оправке. Это вызвано тем, что при обжатии ведомыми валками электрода к приводной оправке между соседними валками по дуге цилиндра наматываемого блока образовываются неплотности. Так как приводная оправка с валками вращаются с одинаковой линейной скоростью, то неплотнасти остаются и увеличиваются по мере последующей намотки электрода. При этом происходит асыпание активной массы внутрь неплотности и сминание поверхности электрода. В результате этого ухудшаются электрические характеристики блока химического источника тока, происходит увеличение диаметра блока выше предельно допустимого.

Кроме тога, оправка имеет также увеличенный диаметр, так как она является ведущей (приводной), то расчет прочности этой оправки ведется по максимальному крутящему моменту, который возникает в конце намотки. Все эта приводит к увеличению диаметра оправки и сердцевина блока окаэывается недоиспользованной, т. е. происходит увеличение объема блока электродов для достижения необходимой емкости, Целью изобретения является исключение брака при намотке блоков электродов, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для намотке блоков рулонных химических источников тока, содержащем направляющие для подачи разнополярных электродов, разделенных сепаратором, разъемную оправку, состоящую из двух полуоправок с продольной щелью и установленную между приемным, подтягивающим и прижимным роликом и привод, все валки соединены с приводом, оправка на своих противоположных концах снабжена эластичными втулками и установлена в валках, причем отношение диаметров вытягивающего валка к приемному равно 1,1 — 1,3, а отношение диаметров прижимного к вытягивающему равно 1,05-1,15.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1, в момент начала намотки блока; на фиг. 4 — то же, в момент окончания намотки блока.

Предлагаемое устройство содержит станину (не показана), установленные на ней приемный 1, вытягивающий 2, прижимной 3 валки, направляющие 4 для подачи блоков электродов, оправку 5 и привод 6.

Валки 1 и 2 установлены в подшипниках на станине с постоянным межцентровым расстоянием. Прижимной валок 3 также установлен в подшипниках и размещен на раме

7..Рама шарнирно t связана со станиной и прижимает валок к двум остальным валкам посредством груза (не показано). Все валки обтянуты эластичным материалом, например резиной, Отношение диаметров вытягивающего валка к приемному равно 1,1 — 1,3, а отношение диаметров прижимного к вытягивающему равно 1,05-1, t5.

Оправка состоит из двух разъемных полуоправок 8 и 9. образующих продольную щель 10. По концам оправка снабжена одинаковыми по диаметру втулками 11, выполненными из эластичного материала, например резины. Оправка своими втулками свободно установлена между валками.

Диаметр втулок намного меньше диаметра окончательно намотанного блока. Все валки соединены с приводом 6. Вращение на вытягивающий валок передается при помощи цепной передачи 12, а вращение вытягивающего и приемного валков осуществляется при помощи шестерен 13-15 и цепной передачи 16.

1742906

Блок электродов состоит из отрицательного 17 и положительного 18 электродов, разделенных сепаратором 19.

Для койкретного примера применяется приемный валок D1-.18 мм, вытягивающий 5 валок Ог - 22 мм, прижимной валок Оз- 24 мм.

Ог.

Отношение — = 1,22.

01

Оз 10

Отношение —. = 1,09.

Ог

Диаметр оправки 3 мм, а диаметр втулок 8 мм, Диаметр намотанного блока электродов 50 мм.

Выбор отношения диаметров вытягивающего валка Ог к приемйому D1 равным

1,1-1,3 и отношения диаметров прижимного валка 03 к вытягивающему Ог равным

1,05-1,15 основан на экспериментальных данных, приведенных в таблице. 20 .При переходе пакета блока электродов .с приемного валка D1 к вытягивающему Ог происходит приращение длины блока за счет обжатия его валками (до 20; ). Поэтому для компенсации этого приращения (обре- 25 зовавшейся неплотности) и взято отношение — = 1,1-1,3.

Ог

01

При переходе пакета блока электродов с вытягивающего валка Dz к прижимному Оз 30 толщина блока уменьшается на 3 — 7 ь, поэОз тому взято отношение — = 1,05 — 1,15, Ог

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

8 начале рабочего цикла блок разнополярных электродов 17 и 18, разделенных .сепаратором 19, подается по направляющим 4. Затем разводятся полуоправки 8 и 9 и конец блока электродов фиксируется в щели 10. При этом рама 7 с прижимным валком 3 находится в верхнем положении.

После этого оправка своими втулками 11 устанавливается на приемном и вытягивающем валках 1 и 2 и фиксируется прижимным валком 3 по втулкам посредством усилия, создаваемого грузом P на раму.

При включении привода 6 валки начинают вращаться и передавать крутящий момент через втулки 11 на оправку, наматывая блок электродов, По мере намотки происходит увеличение диаметра блока электродов, выходящего за пределы размера диаметра втулок оправки (из-за отжатия рамы с прижимным роликом), и дальнейшая намотка осуществляется при непосредственном контакте валков с поверхностью цилиндра блока.

Так как на оправку в данный момент не подается крутящий момент и она не изгибается и не скручивается, то это позволяет качественно производить намотку и использовать оправку минимального диаметра.

Использование оправки минимального диаметра позволяет получить небольшое центральное отверстие в блоке электродов, что дает возможность изготавливать блок необходимой емкости и одновременно уменьшить его диаметр.

При взятом отношении диаметров вытягивающего валка к приемному, равным 1,11,3, и отношении диаметров прижимного валка к вытягивающему, равным 1,05-1,15, обеспечивается постоянная линейная скорость, что, в свою очередь, обеспечивает постоянное натяжение электродов по дуге цилиндра блока между валками. Вследствие этого происходит равномерная по плотности намотка.

Положительным эффектом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом является исключение брака при намотке блока электродов, Это обеспечивается получением качественной плотности намотки блока электродов.

Формула и зоб ретен и я

Устройство для намотки блоков электродов рулонных химических источников тока, содержащее направляющие для подачи разнополярных электродов, разделенных сепаратором, разьемную оправку, состоящую из двух полуоправок с продольной щелью и установленную между приемным, вытягивающим и прижимным валками и привод, отл ичающеесятем,что,сцелью уменьшения брака, все валки соединены с приводом, на противоположных концах оправки установлены эластичные втулки, оправка установлена в валках, отношение диаметров ьытягивающегои приемного валков равно 1,1-1,3, а огношение диаметров прижимного и вытягивающего валков равно

1.05-1,15.

1742906

Отношение

Оз

Вр

Отношение

Ог

Достигаемый результат

1,0

1.05

1,05

1,1

1,15

1,2

1,2

1,3

1,35

Ухудшается плотность. намотки блока электродов, что вызывается удлинением блока при обжатии валками и недостаточной разницей линейных скоростей этих валков, вследствие чего не происходит вытягивания неплотностей по дуге цилиндра блока при нажатии на него валками. Диаметр блока больше допустимого

Происходит намотка блока эЛектродов с нормальной плотностью намотки. Наружный диаметр блока находится в пределах допуска

То же и

Чрезмерно увеличивается плотность намотки, в результате чего происходит уменьшение диаметра готового блока электродов до размера меньше допустимого, а при установке блока в корпус ХИТа происходит уменьшение плотности намотки

1742906

Фж Ю

Фиа 4

Составитель 8. Смирнов

Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле

Редактор Н. Гунько

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, Заказ 2290 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5