ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

65-391-01

Наименование проекта

Способ герметизации аккумулятора

Назначение

Производство аккумуляторов, имеющих корпуса и крышки из термопластичных материалов

Рекомендуемая область применения

Электротехническая промышленность

Описание

Результат выполнения технологической разработки.

Предложенный способ герметизации аккумулятора позво­лит повысить надежность сварного шва и увеличить выход год­ной продукции. Для этого, в отличие от известного способа, включающего сборку аккумулятора, введение нагретых электро­дов между верхним краем корпуса и нижним краем крышки для одновременного равномерного расплавления этих поверхностей, удаление электродов, соединение расплавленных поверхностей и выдержку с приложением давления, толщину электродов выби­рают равной 0,3-0,5 толщины стенки корпуса, Электроды вводят на величину 1-1,2 от толщины стенки корпуса, равномерно расплавляя края крышки и корпуса, а удаление электродов производят при сомкнутых крышке и корпусе.

В этом случае появляется возможность точного центриро­вания крышки и корпуса, например, с помощью направляющего буртика, что предотвращает возникновение деформаций стенок и появление незагерметизированных участков. Отсутствие необходимости в размыкании крышки и корпуса позволит исключить вероятность повреждения сепарации

Предлагаемый способ заключается в следующем. В корпус 1 аккумулятора (см. рисунок) устанавливают блок электродов 2, закрепленный на крышке 3, через которую герметично выведены токовыводы 4. Каждый электрод блока заключен в сепарационный мешочек 5. Для фиксации крышки 3 в корпусе 1 на ней, на­пример, выполнен по периметру базирующий буртик 6. В результате крышка и корпус оказываются надежно сцентрированы друг относительно друга. Нагретые электроды 7 одновременно с четы­рех сторон вводят в зону соприкосновения корпуса 1 и крышки 3, равномерно расплавляя их края. После выдержки в течение вре­мени, необходимого для достаточного размягчения материала в околошовной зоне, электроды 7 без размыкания крышки и корпу­са выводят из зоны сварки. Затем производят смыкание корпуса 1 с крышкой 3 и выдержку под сжимающим усилием Р, направлен­ным перпендикулярно плоскости герметизации. При этом размягченный материал крышки и корпуса образует прочный шов 9, причем часть расплавленного материала образует поверх шва облой 8, который может быть удален механической обработкой.

Базирующий буртик 6 может быть заменен базирующими ребрами. Отношение толщины электрода к толщине стенки корпуса аккумулятора принимают равнымb/s0,3-0,5. Разогретые электроды вводят в зону соприкосновения крышки и корпуса на величину (1-1,2)s. При величинах меньшеsповерхности сопря­жения корпуса и крышки не будут полностью расплавлены, что приведет к неоднородности шва и, следовательно, к снижению его качества. Ввод электродов на величину больше 1,2 s нецелесооб­разен по технологическим соображениям.

Описанный способ может быть применен для герметизации никель-кадмиевых щелочных аккумуляторов. Так, например, в корпус аккумулятора, выполненного из термопластичного материала, имеющего толщину стенки 2 мм, устанавливают блок элек­тродов, закрепленный на крышке, также выполненной из термопластичного материала. Каждый электрод блока заключен в сепарационный мешочек из полимерного материала толщиной (0,1-0,2) мм. По периметру крышки выполнен базирующий буртик толщиной 2 мм и высотой 4 мм, плотно входящий в корпус. На­гретые электроды, рабочая толщина которых равна 1 мм, одновре­менно с четырех сторон вводят в зону соприкосновения корпуса и крышки, равномерно расплавляя их края. Затем, не размыкая крышку и корпус, электроды выводят, а корпус соединяют с крышкой и выдерживают под сжимающим усилием. При этом об­разуется сварной шов, прочность которого составляет не менее 120кг/см. Производительность процесса 130шт./ч.

Предлагаемый способ заключается в следующем. В корпус 1 аккумулятора (см. рисунок) устанавливают блок электродов 2, закрепленный на крышке 3, через которую герметично выведены токовыводы 4. Каждый электрод блока заключен в сепарационный мешочек 5. Для фиксации крышки 3 в корпусе 1 на ней, на­пример, выполнен по периметру базирующий буртик 6. В резуль­тате крышка и корпус оказываются надежно сцентрированы друг относительно друга. Нагретые электроды 7 одновременно с четырех сторон вводят в зону соприкосновения корпуса 1 и крышки 3, равномерно расплавляя их края. После выдержки в течение вре­мени, необходимого для достаточного размягчения материала в околошовной зоне, электроды 7 без размыкания крышки и корпу­са выводят из зоны сварки. Затем производят смыкание корпуса 1 с крышкой 3 и выдержку под сжимающим усилием Р, направлен­ным перпендикулярно плоскости герметизации. При этом размягченный материал крышки и корпуса образует прочный шов 9, причем часть расплавленного материала образует поверх шва облой 8, который может быть удален механической обработкой.

Базирующий буртик 6 может быть заменен базирующими ребрами. Отношение толщины электрода к толщине стенки кор­пуса аккумулятора принимают равнымb/s0,3-0,5. Разогретые электроды вводят в зону соприкосновения крышки и корпуса на величину (1-1,2)s. При величинах меньшеsповерхности сопря­жения корпуса и крышки не будут полностью расплавлены, что приведет к неоднородности шва и, следовательно, к снижению его качества. Ввод электродов на величину больше 1,2 s нецелесооб­разен по технологическим соображениям.

Описанный способ может быть применен для герметизации никель-кадмиевых щелочных аккумуляторов. Так, например, в корпус аккумулятора, выполненного из термопластичного материала, имеющего толщину стенки 2 мм, устанавливают блок элек­тродов, закрепленный на крышке, также выполненной из термопластичного материала. Каждый электрод блока заключен в сепарационный мешочек из полимерного материала толщиной (0,1-0,2) мм. По периметру крышки выполнен базирующий буртик толщиной 2 мм и высотой 4 мм, плотно входящий в корпус. На­гретые электроды, рабочая толщина которых равна 1 мм, одновре­менно с четырех сторон вводят в зону соприкосновения корпуса и крышки, равномерно расплавляя их края. Затем, не размыкая крышку и корпус, электроды выводят, а корпус соединяют с крышкой и выдерживают под сжимающим усилием. При этом об­разуется сварной шов, прочность которого составляет не менее 120кг/см. Производительность процесса 130шт./ч.

Преимущества перед известными аналогами

Повышение надежности сварного шва и увеличение выхода годной продукции

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Улучшение качества изделий на 20%

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

20.12.2000

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)