175689. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés ólomakkumulátorok páncélozott kentlemezeinek előállítására
3 175689 4 beni térfogatváltozásokat a szövet rugalmassága követi. A páncéllemezek élettartama jobb, mint a kentlemezeké, ezért az ipari célú ólomakkumulátorok túlnyomó többségénél ma ezt alkalmazzák mind járművontatásnál és — világításnál, mind helyhezkötött felhasználásnál. A jelenleg ismert páncéllemezek legnagyobb hátránya, hogy több külön előre legyártott alkatrészből (műanyagszövet esősor, áramvezető ólom rúdsor, műanyag záróhíd) egyenként kell kézi erővel szerelni, ami miatt a gyártás erősen munkaigényes és drága. Az egészségre rendkívül ártalmas ólom aktívanyag poralakban való jelenléte a lemezszerelés során, lényegesen nagyobb mérgezési veszélyt jelent a gépesítés lehetőségének hiánya miatt intenzív fizikai munkát végző dolgozókra, mint a nedves aktív anyaggal nagyfokú gépesítéssel készülő kentlemezek gyártásánál. Ezért a páncéllemezek gyártásánál lényegesen bonyolultabb és drágább munka- és egészségvédelmi berendezéseket is kell használni, ami szintén növeli a költségeket. Hátrányos továbbá a ma általában alkalmazott műanyagból készült záróhid esetén, hogy az áramvezető rúdsor bármelyik szálának, helyi korrózióból vagy mechanikai sérülésből bekövetkező megszakadása esetén, a szakadási helytől a lemez aljáig terjedő csőszakaszban elhelyezkedő aktív anyag kiesik az áramtermelő folyamatból, ami az akkumulátor tárolóképességét csökkenti és elhasználódását meggyorsítja. A találmány célja olyan lemezkonstrukció, ill. gyártási eljárás és berendezés biztosítása, amelynek segítségével a nagymértékben gépesített technológiával készíthető kész kentlemezek folyamatosan páncélozhatok — a páncélozáshoz egyébként jelenleg szükséges — előregyártott alkatrészek nélkül, a kész lemezek páncélozására alkalmas anyagok segítségével. A találmány révén a kent és a páncélozott akkumulátor lemezek előnyös tulajdonságai mind konstrukciós, mind magasabb fokon gépesített gyártástechnológia szempontjából egyesíthetők, hátrányos tulajdonságaik egyidejű megszüntetésével. A találmány alapja az a felismerés, hogy akkumulátor lemezek páncélozására alkalmas anyagok megfelelő eljárással maradandóan rögzíthetők a lemezrácshoz, az aktív masszához és egymáshoz is. A kentlemeznél, a lemezrács szálai egymástól való távolságának célszerű megválasztásával, a rácsba bekent aktív masszát a páncélozó anyagnak a lemezen való rögzítésével, aránylag kis térfogatú páncélozott egységekre oszthatjuk, mint a jelenlegi páncéllemezeknél, és ezáltal a masszahullás ugyanúgy kiküszöbölhető. A találmány további alapja az a felismerés, hogy bizonyos anyagokkal a lemezrácshoz való rögzítésnél egyúttal olyan a lemezrácshoz jól tapadó összefüggő filmbevonat alakítható ki, amely — pozitív lemez esetében — a lemezen egyébként elkerülhetetlenül fejlődő oxigén által előidézett rácskorróziót jelentősen csökkenti. A lemezrács korróziós folyamatának lassítása egyben növeli az akkumulátor élettartamát, mivel ennek mértékét páncéllemezek esetében elsősorban a rácskorrózió határozza meg. Fokozható a páncélozó anyagok lemezhez való rögzítésének szilárdsága azzal az — ugyancsak a találmány alapját képező — további felismeréssel, hogy az aktív massza kihullásának késleltetésére alkalmazott vágott szál adalék olyan újszerű technológiával vihető be az aktív masszába, ami biztosítja a vágott szál adalék egy részének közvetlenül a lemez felületén való beágyazását. Ezáltal a vágott szál adalék nemcsak az aktív massza szilárdságát növeli, hanem a páncélozó anyaghoz is rögzítődik, mintegy összekötő hidat képezve az aktív maszszán át a lemez két oldalának páncélozó anyagai között. így az aktív massza az akkumulátorlemez üzem közbeni térfogatváltozása ellenére hosszabb működési időn keresztül sem lazulhat meg, mivel szervesen kötődik a lemez szerkezeti részeihez és a rácshoz rögzített páncélozó anyaghoz is. A találmányszerintieljárásmegfelelőpáncélozó anyag alkalmazása esetén felhasználható hosszú élettartamra szánt akkumulátorok negatív kentlemezeinek páncélozásához is. Ebben az esetben a massza kihullásának késleltetése mellett — amennyiben az ólomakkumulátor pozitív lemezének rácsa antimonnal ötvözött — a negatív kentlemez páncélozását alkalmassá tehetjük egyúttal az antimon mérgezés révén ismert, a negatív lemez élettartamát károsan befolyásoló elektrokémiai folyamat lassítására. A negatív lemezek antimon mérgezése azért következik be, mivel az akkumulátor áram töltése közben a pozitív lemezen fejlődő oxigén az ólomrácsban levő antimont oxidálja, és az oxid oldódva a kénsavban SbO+ antimnil ion alakjában a negatív lemezen leválik, ami rendkívül károsan befolyásolja azok élettartamát. Ismeretesek elméletileg még nem teljesen tisztázott hatásokon alapuló eljárások, amelyek segítségével az antimonil ionnak a negatív lemezhez való vándorlását fékezni lehet. Ezek közé tartozik különleges közszigetelők, ioncserélő gyanták, lemezimpregnálás alkalmazása. A találmány szerinti eljárással, pl. a szokásosnál lényegesen sűrűbb, saválló ioncserélő kelátképző gyantával impregnált páncélozó anyag alkalmazásával a jelenleg ismert eljárásoknál gazdaságosabban valósítható meg a negatív lemezek antimon mérgezés elleni védelme. A találmány lényege tehát, eljárás ólomakkumulátorok páncélozott kivitelű kentlemezeinek előállítására, aktív masszának lemezrácsokba való kenése és szárításai a lemezek elektrokémiai formálása, mosása, szárítása, majd akkumulátor lemezek páncélozásához alkalmas anyagnak a lemez felületéhez való rögzítése útján. A találmány szerinti eljárás tárgya továbbá a páncélozó anyagnak lemezrácsokhoz való rögzítésénél, a lemezrácshoz jól tapadó összefüggő filmbevonat létrehozása. A találmány szerinti eljárás tárgya ugyancsak az ólomrácsok kenéséhez olyan technológia alkalmazása, amelynél a szokásos vágott szál adalék egy része, az aktív massza felületén ágyazódik be. A találmány tárgya végül, berendezés a fenti eljárások foganatosítására, amelynek adagolóval ellátott lemezbevezető egysége, a páncélozó anyagot a lemezhez rögzítő vasaló egysége, a páncélozott lemezeket szétválasztó daraboló egysége, valamint a páncélozott lemezeket kihordó egysége van. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a kenhető aktív masszát, a száraz ólompor súly 0,02—0,1%-ának megfelelő antisztatikus és saválló pl. pvc, polietilén, polipropilén, vagy egyéb poliolefin, poliakrilnitril, poliuretán stb. vagy ugyanezen anyagokat alkotó komponensekből kopolimerizációval készített elemi szálakból, á lemezvastagságtól függően 3—10 mm hosszúságú vágott szál adalékkal készítjük el. Ez történhet pl. úgy, hogy a .vágott szál adalékot köz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2