Устройство для наполнения электролитом корпусов аккумуляторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: производство электрических аккумуляторов в условиях, обеспечи5 в Фиг В- вающих повышение надежности. Устройство содержит корпус 1, пусковой рычаг 5, крышку 8, диафрагму 2, прокладку 12, клапан 3 со штоком 4, седло с проточками , капиллярную трубку 20, сливную трубу 6 с выступом 22, шайбы 13 и 14, гайку 15, чашу 21, заливную трубу 7, втулку 17 и пружину 16. В крышке 8 выполнено отверстие В, а в днище корпуса-отверстие Г. После установки сливной трубы 6 в горловину 18 аккумулятора 19 электролит поступает вначале в дозирующую полость , а затем в промежуточную камеру. После этого электролит перетекает в аккумулятор 19.2 ил. 4 П 1В 13 / / СО с ч ел CJ ел со f9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!) ю Н 01 М 2/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4834934/07 (22) 06.06.90 (46) 07.08.92. Бюл, N 29 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Луганского завода щелочных аккумуляторов (72) Б.П.Афонин, С.Е.Блинников и П.Г.Козяр (56) Авторское свидетельство СССР

М 790045, кл. Н 01 M 2/36, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1114885, кл. G 01 F 11/00, 1984, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ

ЭЛЕКТРОЛИТОМ КОРПУСОВ АККУМУЛЯТОРОВ (57) Использование: производство электрических аккумуляторов в условиях, обеспечиХ.. Ж 1753513 А1 вающих повышение надежности. Устройство содержит корпус 1, пусковой рычаг

5, крышку 8, диафрагму 2, прокладку 12, клапан 3 со штоком 4, седло с проточками, капиллярную трубку 20, сливную трубу 6 с выступом 22, шайбы 13 и 14, гайку

15, чашу 21, заливную трубу 7, втулку 17 и пружину 16. В крышке 8 выполнено отверстие В, а в днище корпуса — отверстие

Г. После установки сливной трубы 6 в горловину 18 аккумулятора 19 электролит поступает вначале в дозирующую полость, а затем в промежуточную камеру.

После этого электролит перетекает в аккумулятор 19. 2 ил.

1753513

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для заливки электролита в аккумуляторные батареи, а также может быть использовано для дозирования жидкости в различных областях техники, в частности в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для заливки электролита в аккумуляторную батарею. содержащее корпус, в котором размещены кинематически связанные магнит с мембраной, клапан со штоком, пусковой рычаг и славная труба, при этом клапан и мембрана магнита взаимно уравновешены (см. а.с.

СССР % 790045, кл. Н 01 М 2/36, 1980).

Однако данное устройство является недостаточно надежным при заливке аккумуляторов, у которых горловина имеет малый диаметр, так как в этом случае будет малым и диаметр клапана-поплавка и, соответственно, усилия, выталкивающие его вверх, будут незначительными и могут уравновешиваться силами трения. Кроме того при малых размерах магнита его усилия будут недостаточны для надежного закрытия клапана в данном устройстве, а при увеличении ,размеров магнита значительно возрастет масса всего устройства, что затруднит его использование, Известно также устройство для дозирования жидкости, содержащее корпус, разделенный мембраной на воздушную и дозирующую полости, последняя из которых снабжена входным и выходным штуце. рами, причем выходной штуцер снабжен седлом для подпружиненного клапана, шток которого соединен с мембраной, а дозирующая полость снабжена камерой, боковые стенки которой образуют седло клапана, который выполнен в виде шайбы (см. а.с. СССР hl 1114885, кл. 6 01 F 11/00, 1984).

Данное устройство йредйазначено для периодической промывки поверхности изделий, в случаях, когда требуется точность дозирования и попадание заливаемой жидкости в определенную емкость, например в аккумулятор, оно будет недостаточно надежным, т,к. время открывания клапана (цикл заливки) и величина дозы заливаемой жидкости зависят от давления поступающей жидкости и регулировки вентилей входного и выходного штуцеров, что делает невозможным раздельное регулирование дозы заливки и времени цикла между заливками, приводит к сбоям в работе устройства, попаданию дозы жидкости не в аккумулятор, а мимо него, и затрудняет asтоматиэацию процесса заливки, Цель изобретения — повышение надежности работы устройства, Указанная цель достигается тем, что в устройстве для наполнения электролитом

5 аккумуляторов, содержащем корпус, разделенный диафрагмой на воздушную и дозирующую полости, клапан со штоком, соединенным с диафрагмой, седло клапана, заливную и сливную трубы, сообщающиеся

10 сдозирующей полостью, седло клапана расположено под днищем корпуса, а между седлам и средней частью сливной трубы образована дополнительная камера.

Предусмотрен также вариант устройст15 ва, который дополнительно содержит чашу, закрепленную на наружной поверхности сливной трубы, и капиллярную трубку, один конец которой сообщен с чашей, а второй конец выведен на наружную поверхность

20 сливной трубы, Признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемого . устройства, в известных технических решениях не обнаружено.

25 На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг,2 — то же, вариант, при герметичном соединении сливной трубы с горловиной аккумулятора.

Устройство содержит корпус 1; диаф30 рагму 2, клапан 3 со штоком 4, пусковой рычаг 5, сливную трубу 6 и заливную трубу 7.

Пусковой рычаг 5 закреплен на верхней части корпуса 1 — крышке 8. Между внутрен35 ней поверхностью крышки 8 и диафрагмой

2 образована воздушная полость А, э между внутренней поверхностью нижней части корпуса 1 и диафрагмой 2 образована дозирующая полость Б.

40 Воздушная полость А соединена с атмосферой через отверстие В в крышке 8.

Нижняя часть корпуса 1 снабжена седлом 9 клапана 3, размещенным под днищем корпуса. Снаружи седло имеет цилиндриче45 скую форму, а внутри оно выполнено с проточкой 10 кольцевой формы и проточкой 11 конической формы. В днище корпуса над проточкой 10 выполнены отверстия Г.

Верхняя часть сливной трубы 6 закреп- лена на седле 9, Средняя часть сливной тру50 бы 6 имеет коническую форму. Между конической частью сливной трубы 6 и конической частью седла 9 образована промежуточная камера Д.

Между корпусом 1 и сливной трубой 6 размещена прокладка 12, Шток 4 соединен с диафрагмой 2 с помощью шайб 13,14 и гайки 15.

Клапан 3 имеет уплотнительную поверхность конической формы и закреплен в

1753513

20

35 нижней части штока 4. В средней части штока над шайбой 13 размещена пружина 16, упирающаяся во втулку 17, насаженную на шток и закрепленную в крышке 8.

" Нижняя часть сливной трубы 6 размещена с зазором в горловине 18 аккумулятора 19.

Плоскость Е-Е обозначает верхний уровень расположения электродов в аккумуляторе.

Устройство применяется для заливки 10 электролита в аккумуляторы с большой ве- личиной газового пространства Н и, соответственно, с большой высотой критического уровня электролита в аккумуляторе.

Для заливки аккумуляторов с малым газовым пространством и небольшой величиной критического уровня электролита в аккумуляторе, когда из-за малой высоты столба электролита не будет создано достаточного усилия для запирания клапана, и потому необходимо герметичное соединение сливной трубы с горловиной аккумулятора, пригодно устройство, показанное на фиг,2, Этот вариант устройства отличается конструкцией сливной трубы, Внутри нижней, цилиндрической части сливной трубы 6 закреплена капиллярная трубка 20, а снаружи закреплена чаша 21, опирающаяся на имеющийся на этой части сливной трубы выстуг 22 конической формы, Один конец капиллярной трубки 20 сообщен с чашей 21, а второй конец выведен на наружную поверхность сливной трубы на высоте критического уровня электролита в аккумуляторе.

Устройство, изображенное на фиг,1 работает следующим образом, В начальный момент клапан 3 находится в своем нижнем положении и между кла- 40 паном 3 и седлом 9 образуется зазор Ж.

Нижняя часть сливной трубы 6 устройства вставляется с зазором в горловину 18 аккумулятора 19 до упора в верхний торец зле кт родо в (плоскость Е-Е). Откр ы ва ется 45 вентиль и из бака, установленного на ойределенной высоте над требуемым уровнем заливки электролита, по трубопроводам (вентиль, бак и трубопроводы на чертежах не показаны) через заливную трубу 7 элект- 50 ролит поступает в дозирующую полость Б, а. из нее через отверстия Г, кольцевую проточку 10, зазор Ж между седлом 9 и клапаном

3, промежуточную камеру Д и нижнюю часть сливной трубы 6 перетекает во внутренйюю полость аккумулятора 19.

Электролит поступает в аккумулятор до тех пор, пока величина столба электролита от конца нижней части сливной трубы 6 до верхнего критического уровня электролита в аккумуляторе не достигнет величины h, которая должна быть меньше величины Н, равной высоте газового пространства в аккумуляторе.

За счет преодоления давления столба жидкости при. протекании электролита повышается давление и в дозирующей полости Б, которое станет воздействовать на диафрагму 2, приподнимая ее вместе са штоком 4 и преодолевая сопротивление пружины 16. При этом клапан 3 приподнимается и прижимается к седлу 9, перекрывая зазор Ж.

Давление в камере Б и, соответственно, усилие прижатия клапана 3 возрастет до значения h>, определяемого высотой уровня электролита в баке(не показан) над уровнем заливки.

Так как площадь диафрагмы 2 в несколько раз больше площади клапана 3, то и усилие прижатия клапана 3 к седлу 9 будет достаточно надежным.

Для заливки электролита в следующий аккумулятор необходимо переставить сливную трубу 6 в горловину аккумулятора и нажать на рычаг 5. Шток 4 вместе с клапаном

3 опускается и открывается зазор Ж. В дал ьнейшем цикл заливки электролита повторяется.

При этом шток 4 с клапаном 3 опускаются.в крайнее нижнее положение только под действием пускового рычага 5, тем самым исключается самопроизвольное дозированйе жидкости, пока нижний конец сливной трубы 6 не вставлен в горловину 18 аккумулятора 19, и повышается надежность работы устройства.

Устройство, показанное на фиг.2, работает аналогичным образом, но его сливная труба вставляется в горловину аккумулятора плотно, без зазора, чтобы обеспечивалось герметичное соединение между ними, В процессе заполнения электролитом внутреннего объема аккумулятора вытесняемый воздух выходит через капиллярную трубку 20, Как только электролит перекроет входное отверстие кайиллярной трубки, давление в аккумуляторе, а следовательно, и в кайерб Д реЗко возрастет (из-за. разницы вязкости электролита и воздуха), что приведет к подъему клапана 3 и перекрытию зазора Ж. При этом усйлие прижатия клапана 3 к седлу 9 будет достаточно йадежным За счет Значительного превышения площади рабочей поверхности диафрагмы над площадью рабочей поверхности клапана(Мясников С.П. и др, Пособие по физике. M.; Высшая школа.

1981, с.120, 123).

1753513

В устройстве, принятом за прототип для обеспечения его нормальной работы применены дроссели (местные гидродинамичес к йе сбпротивления при сужении трубопровода) — вентиль на входном штуцере и вентиль на выходном штуцере, что уменьшает размер заливочного отверстия и увеличивает время заливки, т.е. снижает производительность работы устройства.

В предлагаемом устройстве не требуется сужения трубопровода и размер отверстия заливной и сливной труб подбирается примерно равным и таким большим, наскЬлько это позволяет горловина аккумулятора, и потому заливка будет происходить быстрее, что повышает производительность работы устройства.

При необходимости конструктивное выполнение устройства позволяет автоматизировать в нем подачу и дозирование жидкости и применить устройство в линии производства аккумуляторов;

Формула изобретения

1. Устройство для наполнения злектролитом корпусов аккумуляторов, содержа5 щее корпус, разделенный диафрагмой на воздушную и дозирующую полости, клапан со штоком; соединенный с диафрагмой, седло клапана, заливную и сливную трубы, сообщающиеся с дозирующей полостью, о т10-личающееся тем,что,с целью повышения надежности, седло клапана расположено под днищем корпуса, а между седлом клапана и средней частью сливной трубы образована дополнительная камера.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно дополнительно содержит чашу, закрепленную на наружной поверхности сливной трубы, и капиллярную трубку, 20 один конец которой сообщен с чашей, а второй конец выведен на наружную поверхность сливной трубы.