устройство для нанесения покрытия на ламельную ленту электрода щелочного аккумулятора

Формула изобретения

Устройство для нанесения покрытия на ламельную ленту щелочного аккумулятора, содержащее экструзионный узел нанесения покрытия и сушки ленты, емкость с составом для покрытия, лентопротяжный механизм, включающий сматывающие и наматывающие бобины, систему направляющих роликов, отличающееся тем, что узел покрытия выполнен в виде замкнутого цилиндрического сосуда, на котором расположены экструзионные головки, разделенные ограничительными элементами и имеющие в рабочей радиусной части канавку, объединяющую выходные экструзионные отверстия в одно целое.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при изготовлении ламельных электродов щелочного аккумулятора.

Известно устройство для нанесения материала электрода химического источника тока на непрерывную основу, включающее узел намазки пасты материала электрода на основу, состоящий из двух валков, бункер, расположенный над валками, два червячных питателя для подачи пасты материала электрода в бункер, лентопротяжный механизм [1].

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков является устройство для нанесения покрытия на непрерывную основу, включающее червячный экструдер, лентопротяжный механизм, экструзионную головку, в корпусе которой выполнена сквозная щель для пропуска основы с калибрующим по толщине выходным участком, щелевые каналы для подачи материала на основу, расположенные симметрично с двух сторон от щели для пропуска основы, отверстие для присоединения экструдера и систему транспортных каналов [2].

К причинам, препятствующим достижению требуемого результата при использовании вышеизвестных устройств, принятых за аналог и прототип, относится то, что конструкция устройства приспособлена для работы с довольно густой пастой при обязательном условии нанесения слоя материала на основу при значительном давлении, обеспечивающем необходимое сцепление материала с основой. Материалы электродов химических источников тока при их нанесении на основу представляют собой пасты различной консистенции, состоящие в основном из порошкообразного активного вещества и жидкого компонента, что определяет конструкцию устройств при практическом осуществлении процесса нанесения материалов электродов на основу.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Изобретение направлено на улучшение технологического процесса изготовления ламельных электродов щелочного аккумулятора, повышение стабильности его технических характеристик, уменьшение запыленности производственного помещения, что достигается путем покрытия ламельной ленты составом, растворимым в щелочи. Покрытие ламельной ленты вызвано необходимостью перекрытия перфорационных отверстий в ленте, через которые при изготовлении электродов до сборки аккумуляторов частично высыпается активная масса, вследствие чего уменьшается навеска активной массы в аккумуляторе. В процессе формировки аккумулятора покрытие полностью растворяется в щелочном электролите и не оказывает существенного влияния на работу аккумулятора.

Указанный технологический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в устройстве, содержащем экструзионный узел нанесения покрытия и сушки ленты, емкость с составом для покрытия, лентопротяжный механизм, включающий сматывающие и наматывающие бобины, систему направляющих роликов, согласно изобретению узел нанесения покрытия выполнен в виде замкнутого цилиндрического сосуда, на котором расположены экструзионные головки, разделенные ограничительными элементами и имеющие в рабочей радиусной части канавку, объединяющую выходные экструзионные отверстия в одно целое.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам изобретения, определения из аналогов прототипа, позволили выявить совокупность существенных отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Для подтверждения соответствия изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный анализ и установил, что изобретение не очевидно для специалиста явным образом из известного уровня техники, т.к. изобретением не предусматриваются следующие преобразования:

дополнение известного средства какой-либо известной частью;

замена какой-либо части известного средства другой известной частью;

исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;

создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связи между ними.

Следовательно, изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для нанесения покрытия на ламельную ленту щелочного аккумулятора, где 1 - экструзионный узел нанесения покрытия, 2 - емкость с составом для нанесения покрытия, 3 - сушильный шкаф, 4 - вентилятор с обогревом, 5 - лентопротяжный механизм, 6 - сматывающие бобины, 7 - наматывающие бобины, 8 - система направляющих роликов. На фиг.2 изображен общий вид экструзионного узла для нанесения покрытия, где 9 - замкнутый цилиндрический сосуд, на котором расположены экструзионные головки 10, ограничительные элементы 11. Количество экструзионных головок 10 соответствует количеству обрабатываемых лент 14. На фиг.3 изображен разрез А-А на фиг. 2, где 15 - скребок для удаления излишков нанесенного состава. На фиг. 4 показан разрез Б-Б на фиг.З. Экструзионная головка 10 выполнена в форме колодочки, ширина которой соответствует ширине ламельной ленты 14, а рабочая радиусная поверхность имеет углубление 13 в виде канавки, объединяющей выходные экструзионные отверстия 12 в одно целое.

Устройство работает следующим образом.

Ламельная аккумуляторная лента 14 протягивается через рабочую радиусную поверхность экструзионной головки 10 с помощью лентопротяжного механизма 5. Состав из Na КМЦ вязкостью 65 с по вискозиметру В 3-4 из емкости 2 поступает в замкнутый цилиндрический сосуд 9 и за счет давления, создаваемого перепадом уровня жидкости, по каналам выдавливается через экструзионные отверстия 12, растекаясь по канавке 13. Состав наносится на поверхность ламельной ленты 14 и частично продавливается через перфорационные отверстия в ленте 14 на обратную сторону. Излишки состава, продавленные через перфорацию, снимаются скребком 15. Ограничительные элементы 11 между экструзионными головками 10 удерживают ламельную ленту в исходном положении.

Ламельная лента 14 с нанесенным покрытием по системе направляющих роликов 8, перемещаясь, поступает в сушильный шкаф 3, соприкасаясь с встречным подогретым воздушным потоком, создаваемым вентилятором 4. За время прохождения ленты через сушильный шкаф 3 покрытие высыхает и по мере выхода ее из лентопротяжного механизма 5 подматывается наматывающими бобинами 7. По мере заполнения наматывающих бобин нанесенной ламельной лентой лента снимается и передается на следующие технологические операции. В результате применения предложенного устройства потери заполненной активной массы в электрод уменьшаются на 70% и соответственно уменьшается запыленность производственного помещения.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о том, что устройство для нанесения покрытия на ламельную ленту щелочного аккумулятора по изобретению способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Устройство, воплощающее изобретение, при его осуществлении предназначено для использования в промышленности, а именно в производстве ламельных электродов щелочного аккумулятора.