ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОТЛИВОК ИЗ ЧИСТОГО СВИНЦА
Отливка поверхностных пластин. Поверхностные пластины стационарных типов аккумуляторов отливают из свинца Со и Q. Поверхностные пластины изготовляют трех различных типов: И-1, И-2 и И-4. Номинальная емкость пластины И-1 составляет 36 А-ч, остальных — соответственно 72 и 144 А-ч. Масса пластины И-1 равна 2,8 кг, И-2—5,2 кг, а И-4—10,4 кг.
Рис. 69. Установка для отливки свинцовых шариков |
Отливку поверхностных пластин производят на полуавтоматических литейных машинах при температуре жидкого свинца 400—500° С.
Литейные формы для поверхностных пластин имеют довольно сложную конструкцию. В чугунные рамы монтируют гребенки из мунц-металла (сплав меди с 40% цинка и небольшим содержанием свинца). Гребенки, называемые ламелями, представляют собой пластины, имеющие с одной стороны острые зубцы, чередующиеся с впадинами. Сторона чугунной рамы с установленными в нее рядами ламелей является рабочей поверхностью формы. Полость формы, заполняемая чистым свинцом, образуется при соприкосновении вершин ламели одной половины формы с вершиной встречной ламели другой половины. Образуемая набором ламелей двух рам сложная гіолость точно воспроизводит форму отливки поверхностной пластины.
Из-за большой массы и сложной конфигурации поверхностных пластин выемка их из формы затруднена и часто сопровождается искривлением отливок. Поэтому свежеотлитые пластины должны немедленно подвергаться правке на рихтовочных досках или специальных горизонтальных столах с помощью деревянного молотка.
Существуют также конструкции, которые позволяют получить пластины без деформации.
Отливка свинцовых шариков. Необходимые для получения свинцового порошка шарики отливают из свинца С0 и Сь Различают шарики малые диаметром 15±1 мм или 20±1 мм и шарики большие диаметром 50± ± 1 мм. Шарики большого размера применяют в мельницах «Велокс», а малого размера — во всех остальных мельницах.
Отливку шариков выполняют на автоматах карусельного типа. Установка для отливки шариков показана на рис. 69. Для расплавленного свинца служат стальные котлы с электрообогревом и автоматическим регулированием температуры расплавленного свинца. Емкость котлов для отливки шариков малых размеров составляет 3—4 т, а для отливки большого размера — 6— 8 т. Загрузку свинца в котел производят механизированным способом с автоматическим регулированием скорости загрузки. Расплавленный свинец подается к автомату центробежным насосом. Отливка ведется при температуре жидкого свинца 400—450° С.
Отливку шариков малых размеров производят на автоматах, аналогичных изображенному на рис. 69. Формы для отливки шариков на этом автомате располагаются в радиально размещенных направляющих планшайбы. Каждая форма состоит из двух цилиндрических ползунков с углублениями на торцах в виде полусфер. Когда ползунки смыкаются своими торцами, образуется форма, в которую через верхнее отверстие, совмещенное с отверстием на дне литниковой выточки, заливается расплавленный свинец.
Ячейка для отливки свинцовых шариков в указанных формах показана на рис. 70.
/ |
Рис. 70. Ячейки для отливки свинцовых шариков: |
Ю |
А — положение при заливке формы свинцом, б — положение при разъеме формы; I — расплавленный свинец. 2 — формочка, залитая свинцом, 3 — литниковая выточка, 4 — планшайба, S, 9 — разъемные половинки формочки, 6 — ролик, 7 — направляющие роликов, 8 — отлитый шарик |
Шарики большого размера диаметром 50±1 мм, применяемые в мельницах «Велокс» (см. гл. IX), отливают на карусельном автомате (рис. 71).
Автомат представляет собой непрерывно вращающийся стол с вертикальной осью вращения, воздушным охлаждением форм и водяным охлаждением литника. Весь процесс литья, начиная от подачи расплавленного свинца в литниковую чашу, включая возвращение в плавильную печь литниковых остатков и кончая выдачей готовых шариков, происходит автоматически.
Рис. 71. Автомат для отливки шариков большого диаметра: T — фундаментная плита, 2 — тумба, 3 — лоток, 4, 7 — направляющие, 5 — нож, 6 — желоб, в — вращающийся стол, 9 —подшипник, 10 —форма, II — кронштейн, 12 неподвижный стол, 13 — цепная передача, 14 — вал, 15 — ременная передача, 16 — редуктор |
Автомат обслуживается насосной установкой, состоящей из центробежного насоса, смонтированного на раме, плавильного котла. Труба этого насоса погружена в расплав. В нагнетательной трубе насоса имеется сливной кран, открываемый с помощью маховика посредством червячной передачи. Закрывание крана увеличивает подачу, поскольку в этом случае увеличивается сплав металла обратно в котел. Вода для охлаждения литника поступает по трубопроводу, оканчивающемуся наконечником с отверстиями. Количество подаваемой воды также регулируется.
Основанием автомата является неподвижный стол 12, укрепленный на пустотелой тумбе 2, которая крепится на фундаментной плите/. На неподвижном столе по окружности установлены кронштейны
11 и направляющие 4 и 7, открывающие и закрывающие проходящие над ними формы 10. Внутри тумбы смонтирован вертикальный вал 14, опирающийся на подпятник и вращающийся в подшипнике 9. На этом валу при помощи шпонки закреплен вращающийся стол 8, к которому снизу привернуты формы для отливки шариков.
Каждая форма состоит из двух разнимающихся по горизонтальной плоскости половин, нижняя из которых крепится шарнирно.- В каждой форме имеется четыре гнезда для шариков. Нижние полуформы снабжены цилиндрическими пальцами, которые пр№ вращении стола скользят по направляющим, служащим для открывания форм и удерживания их половин в нужном положении. При; вращении стола формы последовательно проходят ряд положений для осуществления следующих операций: открывания формы, удаления шариков в приемный лоток, возврата литника в котел дл» переплавки. На участке поворота стола от начала заполнения формы расплавленным свинцом до момента образования твердой оболочки плотное соединение половин формы обеспечивается бронзовыми колодками, прижимаемыми к нижней поверхности формы с помощью грузов, а в некоторых конструкциях пружинами.
На последующем участке движения формы, когда происходит дальнейшее охлаждение отлитых шариков, нижняя половина формы поддерживается в закрытом положении при помощи направляющей.
Далее нижняя половина формы своим пальцем наезжает на клиновую направляющую и при движении раскрытой формы продолжается охлаждение отливки и литника, затем литник наталкивается на неподвижный нож 5, который отделяет от литника шарики, падающие на желоб 6, а литник в виде непрерывного прутка трапецеидального сечения направляется в печь на переплавку. Затем форма закрывается при помощи направляющей и начинается следующий цикл работы. Случайно не выпавшие из своих гнезд шарики сбрасывают вниз на лоток последовательно установленными пружинными и грузовым выталкивателями. С лотка шарики ссыпаются в бочку или другую тару. Вращающийся стол приводится в движение от электродвигателя через клиноременную передачу, червячный редуктор 16 и цилиндрическую пару шестерен с внутренним зацеплением.
От входного вала червячного редуктора с помощью цепной передачи 13 движение передается трансмиссионному валу, установленному на отдельных подшипниках. Вторая цепная передача от этого вала передает движение через пару цилиндрических шестерен транспортирующему ролику, встроенному в транспортирующий желоб. На входном конце желоба имеется нож, который приподнимает со стола литниковый остаток, направляет его в желоб и далее подает на ролик. В результате давления на литник нажимного ролика и системы рычагов с грузом транспортирующий ролик тянет «на себя» литниковый остаток и в виде непрерывного прутка направляет его в котел печи для переплавки. Все это устройство смонтировано на фундаментной плите при помощи сварного кронштейна.
Для заливки свинца в литниковую канавку служит заливочный - ковш, шарнирно сидящий на кронштейне, привернутом к неподвижному столу автомата.
В связи с тем что все операции механизированы и выполняются автоматически без участия человека, один рабочий может обслуживать несколько машин.
Свинцовые шарики, отлитые на автомате, поднимаются наклонным ковшовым элеватором на цепной транспортер, подающий шарики к мельницам. Необходимо отметить, что для получения свинцового порошка перевод чушкового металла в шарики необязателен, так как мельницы допускают и загрузку целых чушек, нарезанных предварительно на куски гильотиновыми ножницами. Чушки (целые или разрубленные) загружают в мельницу пневматическим толкателем. Внутри мельницы под действием повышенной температуры и механических ударов чушки постепенно приобретают форму шара, а затем измельчаются обычным способом.