Технологический процесс изготовления стартерных батарей (стр. 4 из 9)

Свинцовый порошок из бункеров-накопителей подается с помощью системы для транспортировки порошка в весы-дозаторы свинцового порошка, на которых производится взвешивание заданного количества свинцового порошка (определяется рецептом пасты). После загрузки порошка в весы дозаторы, вручную, добавляются необходимые добавки (волокно, сульфат бария и т.п.).

Одновременно, с подачей порошка по системе трубопроводов, в весы-дозаторы жидких компонентов подаются: вода, раствор суспензии расширителя и раствор серной кислоты и производится взвешивание заданных количеств жидких компонентов пасты.

Из весов-дозаторов, заданная доза свинцового порошка, загружается в работающий смеситель. После этого смеситель производит сухое перемешивание.

По системе трубопроводов из весов-дозаторов жидких компонентов в смеситель, в течение заданного времени под давлением подается вода (со скоростью около 100 л/мин.). Затем суспензия расширителя (только для отрицательной пасты) и происходит влажное перемешивание, в процессе которого происходит взаимодействие свинцового порошка с водой. Далее в смеситель в течение заданного времени подается раствор серной кислоты (для положительной пасты со скоростью 8 кг/мин, для отрицательной пасты 6 кг/мин). При поступлении кислоты в смеситель, происходит включение вытяжной вентиляции для охлаждения пасты (за счет испаряющейся воды) и происходит реакционное перемешивание.

После окончания влажного перемешивания оператор производит контроль качества пасты. Затем смеситель включается, производится заключительное перемешивание и при наличии вызова из намазочного отделения, приготовленная паста выгружается в приемный бункер, находящийся под смесителем.

6.2 Приготовление суспензии расширителя для отрицательных паст

Оборудование:

1.Установка для приготовления суспензии расширителя ВТО 027.00.000

2.Таль электрическая грузоподъемностью 0,5т.

Материалы:

1.Раширитель органический Vanisperse A импортный.

2.Углерод технический П803, Т900 ГОСТ 7885 – 86.

3.Вода дистиллированная ГОСТ 6709 – 72 или дименерализованная.

Общее описание:

Суспензия расширителя Vanisperse A и технического углерода является компонентом отрицательной пасты.

Vanisperse A – органический расширитель из производных оксилигнина, выполняет роль порообразователя для образования губчатого свинца с высоко развитой поверхностью при формировании отрицательного электрода. Развитая поверхность отрицательного электрода отвечает за стартерные характеристики АКБ.

Недостаточная концентрация Vanisperse A может привести к “спеканию” активной массы и как следствие, к снижению стартерных характеристик. Избыточное количество Vanisperse A может привести к чрезмерному порообразованию и как следствие, к оплыванию активной массы или короткому замыканию на положительный электрод.

Технический углерод выполняет роль красителя, для придания зеленого оттенка отрицательной пластине, а так же для увеличения электропроводности пасты на период формирования заряда отрицательного электрода.

Порядок приготовления:

В смеситель заливают рецептурное количество дименерализованной воды. Объем заливаемой воды контролировать с помощью лейки с делениями, аттарированной под данный смеситель.

Включают мешалку и засыпают рецептурное количество расширителя Vanisperse A и технического углерода.

7. Участок пастирования токоотводов

7.1 Пастирование непрерывной ленты токоотводов

Оборудование:

1.Горизонтальное разматывающее устройство фирмы “Sovema”.

2.Вертикальное разматывающее устройство фирмы “Sovema”.

3.Перформер 350 фирмы “Sovema”.

4.Пастонамазочная машина барабанного типа фирмы “Sovema”.

5.Машина по разделению пластин фирмы “Sovema”.

6.Тоннельная сушильная установка фирмы “Sovema”.

7.Вакуумный укладчик пластин в стопке фирмы “Sovema”.

Общее описание процесса:

Поддон с лентой устанавливается на горизонтальное разматывающее устройство, с которого лента с определенной скоростью поступает в установку по перфорированию ленты – Перформер 350. При прохождении ленты через перформер происходит ее перфорирование, растяжка и вырубка центральной части ленты (формирование ушек пластин). На выходе из перформера лента калибруется до заданной толщины.

Нанесение пасты на непрерывную ленту токоотводов – пастирование или намазка, производится на специальной намазочной машине барабанного типа с двусторонним намазом. Во время намазки на ленту с двух сторон наносится специальная бумага, аккумуляторная. После намазки лента разделяется на отдельные пластины, которые подаются в тоннельное сушило(Рис.3.), где производится их предварительная подсушка. На выходе из сушила пластины стопками укладывают на технологические поддоны и отвозят в камеры дозревания, где происходит доокисление металлического свинца, формирование структуры пасты и окончательная сушка пластин.

Заполненные электродными пластинами контейнера снабжаются паспортами с указанием типа пасты, количества пластин, типа пластин и даты намазки (срок нахождения заполненных контейнеров в цехе не более 40-30 мин.).

Рис.3. Внешний вид сушильной камеры.

1-цепь конвейера, 2-верхний сборный воздушный канал, 3-калорифер, 4-вытяжной вентилятор, 5-рециркуляционный вентилятор, 6-воздуховод,7-нижний воздушный канал.

7.2 Технологическая инструкция по управлению машины для разматывания ленты

Свинцово-кальциевые ленты должны изготавливаться в виде тонкой непрерывно катанной полосы, свернутой в рулон диаметров не менее 1000мм. и массой не более 1000кг.

Поверхность ленты должна быть чистой, не иметь серых и черных полос, на ней должны отсутствовать сквозные дефекты в виде продольных и поперечных трещин, разрывов. Кромки ленты должны быть ровными, без заусенцев.

Свинцово-кальциевые ленты изготавливаются толщиной (0,7 – 1,0)мм., ширина ленты (70 – 100)мм.

7.3 Машина для перфорации ленты

Машина для перфорации ленты из Рb сплавов входят в состав линии по намазке пластин и предназначена для непрерывного производства токоотводов для стартерных аккумуляторных батарей методом непрерывного перфорирования, растяжки и выравнивания (калибровки по толщине) ленты из свинцовых сплавов. Далее готовые токоотводы в виде ленты поступают на пастонамазочную машину.

Общее описание принципа работы:

Принцип действия машины, основан на процессе перфорации и растяжки ленты с помощью штампа при непрерывной подаче ленты. Это возможно, потому что матрица осуществляет два движения: линейное горизонтальное для продвижения и вертикальное для перфорации ленты. Узел перфорации и растяжки имеет матрицу, состоящую из набора металлических зубьев, которые при возвратно-поступательном движении, перфорируют и растягивают ленту из свинцового сплава, проходящую через матрицу. Последовательность операции перфорирования и каскадного продвижения производит набор на ленте связанных между собой ромбовидных ячеек, которые являются образующими непрерывной сетки (ленты токоотвода), которая далее обрабатывается на линии. Непрерывная лента токоотводов после растяжки поступает в узел вырубки, где на центральной части ленты (не растянутой и не перфорированной) происходит вырубка соответствующего профиля с формированием ушек пластин. После этого происходит калибровка ленты по толщине перед ее поступлением на пастонамазочную машину.

7.4 Машина для разделения пластин после намазки

Машина для разделения пластин после намазки(Рис.4.) входит в состав линии по намазке пластин и предназначена для непрерывного разделения перфорированной ленты из свинцовых сплавов намазанной активной пастой на отдельные электродные пластины для стартерных аккумуляторных батарей. Далее отдельные пластины поступают в печь для предварительной подсушки.

7.5 Выдержка и сушка электродных пластин

Двойные электродные пластины сразу после пастирования в контейнерах подаются в камеру выдержки и сушки. В камере электродные пластины вначале выдерживаются в атмосфере теплого и влажного воздуха, а затем сушатся. Во время выдержки в пасте одновременно происходит несколько процессов: окисление свинца, испарение влаги и преобразование сульфатов. Эти процессы тесно связаны друг с другом, вода служит катализатором реакции экзотермического окисления свинца. С другой стороны, теплота, выделяющаяся в результате окисления свинца, способствует испарению влаги.

Температура проведения процесса выдержки также влияет на скорость проведения процесса и состав высушенной пасты. При условии, что пластины выдерживаются при температуре не выше 50ºС, в пасте не происходит значительных преобразований основных сульфатов, склеивающих кристаллы вместе и механически стабилизирующих структуру. Следовательно, необходимо избегать потерь воды до тех пор пока не закончится реакция окисления свинца и не произойдет стабилизация структуры пасты.

Одновременно с процессами, происходящими в пасте, происходит разогрев и окисление поверхности токоотвода, что обеспечивает хорошую сцепляемость пасты с токоотводом.

По окончании окисления остаточного свинца, электродные пластины можно сушить. Влага будет испаряться не вызывая растрескивания пасты.

8. Участок сборки батарей

Двойные электродные пластины в специальных каркасах передаются к установке для разделения, где пластины разрезаются приводными дисковыми ножами на две части.

Одинарные электродные пластины укладываются стопками на европоддоны размером 0,8х1,2м, и передаются к установке для конвертовки и набора пакетов, где производится:

-резка сепараторной ленты, формирование конверта и запечатывание положительного электрода в конверт;

-перекладка положительных и отрицательных электродов в пакет.

Наборы пакетов укладываются на европоддоны и транспортируются к линии сборки и пайки блоков электродов.