ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПАСТ

Пасты изготовляют в лопастных смесителях периодического дейст­вия или винтовых (шнековых) непрерывного действия.

Смеситель периодического д е й с т в и я. На рис. 93, а показан лопастной смеситель. В полуцилиндрическом сосуде емко­стью 300—600 кг свинцового порошка или окислов свинца враща­ются навстречу друг другу две Z-образные лопасти с разным чис­лом оборотов, например 30/40 или 40/50 в минуту. Движение ло­пастей осуществляется электродвигателем мощностью 30—45 кВт посредством системы зубчатых передач. В кожухе смесителя име­ется водяная рубашка, через которую пропускается холодная вода для охлаждения пасты при ее приготовлении. Разное число оборо­тов лопастей и изогнутая спиралеобразная форма Z-образных ло­пастей (рис. 93, б) обеспечивают быстрое и хорошее перемешива­ние компонентов пасты.

Компоненты пасты (свинцовый порошок или окислы свинца, раствор серной кислоты, расширители, укрепляющие добавки и вода) загружают в смеситель через крышку. Приготовленную пасту разгружают наклоном смесителя с помощью подъемного червяка.

Раствор кислоты из дозатора поступает по трубке к находяще­муся под крышкой смесителя распределителю, представляющему собой свинцовую трубку, расположенную вдоль смесителя и имею­щую много мелких отверстий. Через эти отверстия раствор кислоты разбрызгивается равномерно по пасте.

Изготовление отрицательной пасты требует тщательного пере­мешивания свинцового порошка с расширителем. С сухим порош­кообразным расширителем лучшее перемешивание достигается предварительным перемешиванием компонентов в сухом состоянии не менее 20 мин. При непрерывной работе смесителей периодиче­ского действия сухое перемешивание с остатком сырой пасты от предыдущего замеса приводит к образованию комков, к сильному окисленню свинцового порошка и разрушению структуры его зерен. Эти недостатки устраняют сухим перемешиванием в специальных смесителях, обычно устанавливаемых над смесителями для приго­товления паст. После приготовления сухой смеси последняя высы­пается в смеситель для паст. Однако сухое перемешивание увели­чивает пыль в цехе, поэтому в производстве расширители предпо­читают вносить в уже приготовленную сырую пасту.

После приготовления пасту выгружают в деревянные или же­лезные бадьи и покрывают мокрыми полотнами или плотными крышками для предохранения ее от высыхания и схватывания. В этих бадьях паста хранится и транспортируется к намазочным машинам. Паста без высыхания, особенно в закрытых сосудах или под слоем воды, может храниться неопределенно долго без потери своих свойств. При хранении в течение 6—8 ч и более увеличива­ется лишь ее плотность на 0,1—0,15 г/см3. Практически хранение пасты допускается в закрытом сосуде или прикрытой мокрым пе­риодически смачиваемым полотном в течение 2—3 суток.

Смеситель непрерывного действия. Смеситель не­прерывного действия (см. рис. 94) состоит из корытообразного корпуса с водяной рубашкой, в котором на оси имеются два вала, снабженные лопастями. Лопасти на валах располагаются по вин­товой линии таким образом, чтобы один подавал материал в сто­рону выгрузки готовой пасты, а другой — во встречном направле­нии. Преимущественное движение материала в сторону выгрузки обеспечивается большим углом поворота лопастей по отношению к оси одного из валов. Примерная величина углов установки лопа­стей по отношению к осям 30 и 45°. Углы установки лопастей регулируются в процессе работы смесителя и могут изменяться по длине вала. Число оборотов вала около 25 в минуту. Суммарное время перемешивания положительной пасты составляет 10—15 мин, отрицательной — 20—30 мин. При производительности смесителя 1000 кг пасты в час длина его равна 1700 мм, диаметр шнека 200 мм, ширина корыта 360 мм. Смеситель закрыт крышкой. В не­котором случае дно корыта делается откидным с целью его очистки от пасты.

С целью улучшения перемешивания и увеличения производи­тельности нередко устанавливают последовательно два таких до­затора. Производительность линий достигает 1200—1500 кг пасты в час.

Производительность смесителя должна соответствовать произ­водительности намазочной машины. Производительность смесите­ля в 1000 кг/ч соответствует производительности намазочной ма­шины в 2800—3000 двойных положительных автомобильных пла­стин в час.

Решетки и в дальнейшем пластины для стартерных типов акку­муляторов изготовляют двухместными, что увеличивает производи­тельность оборудования. Перед оборкой готовые двухместные пластины разрубают на одинарные.

Водяная /рубашка поддерживает необходимую температуру пасты, которая должна составлять примерно 30° С.

Привод смесителя осуществляется от электродвигателя через редуктор и муфту іна один из валов. Второй вал вращается от пер­вого при помощи пары цилиндрических шестерен. Мощность элект­родвигателя, равна 5ікВт.

Пасты, приготовленные в смесителе непрерывного действия, че­рез отверстие в его конце сбрасываются в бункер намазочной ма­шины. В непрерывном потоке производства смеситель непрерывно­го действия устанавливается над інамазочной машиной.

Дозатор свинцового порошка. Бункер-дозатор свинцового порошка или свинцовых окислов (рис. 96) является одновременно промежуточной емкостью. Работает он по принципу комбинированного винтового транспортера. Вдоль /нижней узкой части бункера вращается шнек, выходящий из бункера через плотно подогнанную к диаметру шнека трубу, в которой находится ссыпное отверстие. Ворошитель создает равномерное поступление порошка в шнек. Число оборотов шнека должно быть отрегулиро­вано соответственно необходимому поступлению в смеситель свин­цового порошка.

Правильность работы /винтового дозатора для порошковых ма­териалов не всегда достаточна. Большое влияние іна равномер­ность шдачи материала оказывает его влажность, содержание окиси в свинцовом порошке и другие свойства порошков.

Весовой дозатор. Он основан на принципе інеравноплече- го коромысла (рис. 97). На небольшой ленточный конвейер, пред­ставляющий собой коромысло, из шнекового дозатора поступает свинцовый порошок. При повышении скорости дозировки переве­шивает длинное плечо (б) и датчик снижает скорость подачи свинцового порошка на конвейер шнековым дозатором; при сниже­нии поступления порошка на конвейер перевешивает короткое пле­чо (а) и датчик ускоряет подачу порошка шнековым дозатором.

Дозаторы раствора кислоты и. воды. Равномер­ное. поступление в необходимых количествах жидких компонентов в смеситель из дозатора основано на принципе постоянного истече­ния жидкости через калиброванное отверстие (трубку) из сосуда, в котором постоянно поддерживается один и тот же уровень этой

Жидкости (рис. 98). Одинаковый уровень жидкости создает по­стоянное гидравлическое давление (Я), обеспечивающее одинако­вую скорость истечения жидкости из сосуда. Постоянный уровень жидкости їв сосуде поддерживается поступлением в дозатор жид­кости. в количествах, больших его потребления; излишек удаляется через край сливной трубы, определяющей одновременно постоян­ство гидравлического давле­ния.

Дозатор воды (рис. 99) со­стоит из трех стаканов, распо­ложенных один под другим. Через входной штуцер 2 вода поступает в стакан 7 и заполня­ет его полностью до краев. Во­да, необходимая для дозиров­ки, из стакана 7 стекает по трубке 9 в воронку 1, которая направляет струю воды при нормальной работе установки в левую половину стакана 11 и оттуда по штуцеру 13 в сме­ситель.

В случае остановки смеси­теля воронка 1 автоматически с помощью электромагнита 3 передвигается в правое поло­жение и вода через штуцер 12 Рис. 98. Схема, поясняющая принцип направляется в канализацию. действия жидкостного дозатора

Постоянство уровня воды в стакане 7 поддерживается за счет перелива избытка воды через край. Этот излишек воды стекает в стакан 8 и по трубке 10 в нижний стакан //и далее >в канализа­цию. Количество воды, поступающее їв смеситель, регулируется стержнем 6, входящим. нижним конусным концом в верхнее отвер-

Стие трубки 9. С помощью 'винта на верхнем конце стержня и при­крепленного к нему маховичка 5 стержень перемещается іпо вер­тикали, регулируя величину отверстия їв трубке 9. Уровень 1ВОДЫ в верхнем стакане 7 контролируется электронным сигнализатором уровня ЭСУ-1 посредством контакта 4\ при понижении уровня во­ды в стакане ниже нормы 'выключается вся установка смесителя.

Дозатор кислоты имеет конструкцию, близкую к дозатору во­ды, и работает точно так же, как дозатор воды, но детали его (вы­полняются из кислотостойких материалов.

Обычно эти жидкостные дозаторы лосле регулировки работа­ют с достаточной точностью продолжительное время.

В практике дозировку кислоты и воды нередко упрощают, сливая кислоту ,из общего сборного бака, а воду непосредственно из водопроводной сети через резиновый шланг, пережимаемый за­жимом. Такой способ не обеспечивает равномерного поступления жидких компонентов. в смеситель и ухудшает качество пасты.

Жидкостные дозаторы регулируются в соответствии с работой дозатора свинцового порошка и окислов свинца.

Точность дозировки расширителей в виде суспензии выше точ­ности дозировки этих компонентов. в сухом состоянии.

Суспензия расширителей — сернокислого бария (BaS04) я ду­бителя БНФ, а также ингибитора — а-оксинафтойной кислоты (а-ОНК) приготовляется в специальной аппаратуре.

В бак объемом 800 л с пропеллерной мешалкой и обогревае­мым острым паром заливают рассчитанное количество воды и за - тружают БНФ в кусках или гранулах. При температуре 60—80° С за 1—2 ч БНФ растворяется в воде, и раствор переливают в сус - пенизатор (рис. 100). Последний представляет собой такой же бак с пропеллерной мешалкой, по дну которого вращаются бегунки. Сернокислый барий в виде порошка, а а-ОНК в виде влажных комков (30—40% влаги) или густой пасты (50—70% .влаги) в со­ответствующих количествах загружают в суспензатор. Бегунки измельчают твердые «омочки компонентов. БНФ обладает стаби­лизирующим свойством и делает приготовленную суспензию устой­чивой. Перемешивание и измельчение продолжаются 12—14 ч. В суспензии содержится - примерно 45 г/л твердых веществ. Состав суспензии контролируется и в случае несоответствия рецепту кор­ректируется.

Приготовленная суспензия по мере надобности поступает в до­затор суспензии (рис. 101). Он состоит из бака объемом 300—400 л с пропеллерной мешалкой. В бак с помощью системы рычагов по направляющим периодически опускается и, набрав суспензию, поднимается черпак соответствующего объема, после чего, накло­нившись, выливает ее в смеситель. Объем суспензии, забираемый черпаком, можно корректировать наклоном черпака.