Изготовление двойных токоотводов предусмотрено на специальных автоматизированных комплексах, состоящих из: автомата отливки токоотводов; плавильного котла; системы подачи жидкого сплава в литейную форму; обрубочного штампа, конвейера подачи и укладки токоотводов; станции охлаждения литейной формы; пульта и щита управления.
Отливка подавляющего большинства аккумуляторных деталей из свинцово– сурьмяных сплавов была обусловлена тем, что они обладают хорошими литейными свойствами, достаточно высокой механической прочностью и коррозионной стойкостью.
Для литья токоотводов используется свинцово– сурьмянистый сплав PbSb1,7Se ТУ27.4-31646224-2002, поступающий от поставщика в чушках весом 40 кг.
Загрузка чушек в котёл литейного комплекса производится электрической талью через рольганг.
Температурные параметры при литье:
Температура сплава 480-5000С;
Температура формы 150-1700С
Рабочая часть литейной формы напыляется слоем теплозащитной суспензии с помощью пульверизатора.
Теплозащитная суспензия приготавливается в специальном баке-смесителе ёмкостью 40л с электроподогревом до500С.
Состав суспензии:
- смесь сухая Х-500 (на основе пробковой муки) -0,8кг
- натрий карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) 0,12кг
- вода деминерализованная 10,0кг
В первом цикле, в котором в закрытую форму через отверстие в изложнице заливают расплавленный свинец. После этого формы охлаждаются, открываются и токоотвод выпадает на транспортер и поступает на резку. После резки токоотвод пачками по 50 штук укладывается на деревянный европоддон размером 0,8 # 1,2м. Европоддоны размещают на поворотных столах, установленных у каждого рабочего места.
Количество двойных токоотводов на одном поддоне -6000 штук, вес поддона -1,2т.
Рабочие места оснащены контрольными столами для установки весов и толщиномера. Бракованные отливки возвращаются в литейную печь Укомплектованные поддоны с отливками которые прошли контроль подаются на склад дисперсионного твердения, где токоотводы выдерживаются от 3х до 30 суток, после чего подаются на участок пастонамазки.
4. Производство электродов непрерывным методом
Процесс производства свинцово – кальциевых лент состоит из следующих основных технологических операций:
1. Подготовка свинцово – кальциевых сплавов требуемого химического состава.
2. Получение сляба – заготовки требуемого размера для прокатки ленты.
3. Прокатка ленты с требуемыми геометрическими характеристиками.
4. Намотка ленты в рулон требуемой длины.
5. Контроль качества сплава и полученной свинцово – кальциевой ленты.
Размер литой заготовки – полосы (сляба): а =100 мм, б =12 мм.
Конечные размеры ленты: а =70,5 – 76 мм, б =0,75 – 0,9 мм.
Размеры рулона с лентой:
внутренний диаметр – 400 мм;
максимальный наружный диаметр – 1100 мм;
масса – 850 кг.
4.1 Подготовка свинцово – кальциевых сплавов требуемого химического состава
Химический состав сплавов используемых для производства Рb – Са лент: Рb,Al,Sn, Са, Sb,As,Ag,Bi,Cu,Fe,Ni,Cd,Zn.
- для производства положительных электродов используют ленты из сплава РbСаО, 0,5Sn~1,1: Рb,Al,Sn, Са, Sb,As,Ag,Bi,Cu,Fe,Ni,Cd,Zn.
- для производства отрицательных электродов используют ленты из сплава РbСаО, 10Sn~0,3: сAl,Sn, Са, Sb,As,Ag,Bi,Cu,Fe,Ni,Cd,Zn.
Используется следующее оборудование, входящее в состав линии:
- цепной конвейер для загрузки чушкового свинца;
- печь – накопитель емкостью 15т. Рb для набора и легирования сплава;
- печь – миксер емкостью 15т. – сплава для его подачи в узел получения сляба – заготовки;
- система конвейеров для подачи обрези сляба и ленты в печь – накопитель.
4.2 Получение сляба – заготовки под прокат ленты
Используется следующее оборудование:
- Электрообогреваемое верхнее промежуточное разливочное устройство с термопарой для контроля температуры;
- Электрообогревамое нижнее промежуточное разливочное устройство с термопарой для контроля температуры и поплавком для регулировки объема подаваемого сплава;
- Колесо – кристаллизатор с системой водяного охлаждения водоструйными соплами через наружный и внутренний распределитель;
- Система натяжения стальной ленты для формирования сляба – заготовки с тремя барабанами;
- система подачи оборотной охлаждающей воды с теплообменником;
- устройство чистки стальной ленты сжатым воздухом и копью;
- сенсорное устройство для определения температуры получаемого сляба – заготовки с системой автоматической регулировки подачи охлаждающей воды;
- Сенсорное устройство для определения положения сляба – заготовки в ходе прокатки ленты;
- устройство резки сляба – заготовки при аварийных ситуациях.
При получении сляба – заготовки используется способ непрерывного литья на кольцевую вращающуюся литейную форму { литейное колесо }. Поперечный профиль сляба – заготовки формируется в процесс кристаллизации – расплава, подаваемого в охлаждаемую закрытую зону, ограниченную снизу кольцевой литейной формой с ребордами, а сверху – гибкой стальной лентой. Натяжение ленты обеспечивает приводной пневмоцилиндр.
Сформировавшаяся литая заготовка – сляб извлекается из ручья кольцевой формы клиновым экстрактором. В зоне экстрагирования закреплена прижимная подушка – очиститель полости формы.
4.3 Прокатка Рb - Са ленты
Используется следующее оборудование:
- устройство предварительного охлаждения сляба – заготовки;
- шести клетьевой прокатный стан с общим главным приводом;
- устройство синхронизации скорости движения прокатанной ленты из прокатного стана со скоростью вращения валиков чистовой клетки;
- чистовая прокатная клеть с индивидуальным приводом;
- система очистки ленты от остатков эмульсии сжатым воздухом /тоннельная сушка/;
- система подачи смазочно-охлаждающей жидкости /эмульсии/;
- устройство обрезки кромок ленты;
- устройство резки ленты при наладочных и аварийных режимах;
- устройство подачи ленты на намотку.
Передача вращающегося момента – через систему гибких зубчатых ремней. Трансмиссионная система обеспечивает синхронную работу всех слябей стана со скоростью, определяемой передаточными отношениями зубчато-ременных передач.
Каждая клеть оснащена входными /выходными\ направляющими скользящего типа, укрепленных предохранительными алюминиевыми винтами. Конечную толщину ленты подает последний узел клети, имеющий индивидуальный привод.
Прокатный стан работает в следующих режимах:
Свободный режим. Проводится техническое обслуживание. Приводной двигатель прокатного стана не управляется сигналом датчика скорости вращения кольцевой формы.
Блокировочный режим. Предшествует рабочему. Управляется (см. выше).
Рабочий режим. Управляющий сенсор выполняет согласование работы приводных двигателей кольцевой формы и прокатного стана.
Одно из основных условий равномерной работы многоклетьевого стана – создание постоянного потока прокатной заготовки в каждой клети, исключающего пульсации скорости прокатки. При переходе из клети в клеть лента-заготовка не должна испытывать продольных сжимающих, растягивающих нагрузок, или эти нагрузки должны быть допустимо тек.
Процесс регулировки рабочего зазора между прокатными роликами в каждой клети называется калибровкой, осуществляется при помощи колибровочных прокладок, определяющих позиционирование верхнего валка.
Степень обжатия указывает фактическую величину деформации (обжатия) в процентах после каждой клети и определяется по формуле (А0-А1)/А0*100%,
А0 – толщина ленты на входе в зев валков
А1 – толщина ленты на выходе из зева валков.
Операция сушки обеспечивает получение плотно намотанного рулона ленты, очищенного от остатков эмульсионной смазки и воды.
4.4 Намотка ленты в рулон
Оборудование:
- поворотный механизм с двумя намотанными катушками;
- устройство захвата и первоначальной намотки ленты (прижимные ролики);
- устройство съема рулона с лентой с катушки (выталкиватель);
- устройство установки рулона с лентой на спецподдон;
- платформа для установки спецподдона.
Изготовленная лента наматывается на сердечник с плавающими секциями, которые обеспечивают плотный контакт с внутренней образующей поверхностью рулона перед его намоткой и извлечение при его выгрузке.
Непосредственная подача ленты к сердечникам намотанного устройства производится по системе желобов (подвижный и стационарный) через направляющий ролик.
4.5 Контроль качества Pb – Ca ленты
Контроль качества готовых Pb – Caлент проводится последующим параметрам:
- химическому составу сплава для производства ленты;
- геометрическим размерам;
- механическим характеристикам (прочность при растяжении(σь), и относительное удлинение(δ));
- внешнему виду рулона готовой ленты.
Длина ленты в рулоне – 850м.
Количество рулонов на поддон – 2шт.
Натяжение ленты на барабане моталки – 83%.
Температура сплава в верхнем разливочном устройстве – 430 0С.
Температура сплава в нижнем разливочном устройстве – 430 0С.
Скорость выхода сляба-заготовки – 3,7 м/мин.
Температура сляба-заготовки – 70 0С.
Расплав в тигле печи – накопителя и миксера – min – 500кг.
max – 1500кг.
Температура сплава в печь-накопитель - 4300С.
Температура сплава в печь-миксер - 4300С.
5. Производство электродных пластин, участок изготовления Pb порошка и пастонамазки
5.1 Отливка свинцовых цилиндриков
Оборудование:
1. Установка отливки свинцовых цилиндриков фирмы SOVEMA (Италия).