УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЛИВКИ ГЕРМЕТИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА Российский патент 1995 года по МПК H01M2/36 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к заливочным устройствам для герметичных источников тока.

Известно устройство для заливки аккумуляторной батареи. Устройство содержит наполнительный сосуд с раструбом и питающим баком, систему дозаторов в виде труб и канала, выполненного наклонно в сторону наполнительной трубы. Наклонное расположение канала и совокупность соединенных между собой наполнительного сосуда, раструба и питающего бака позволяют добиться высокой производительности труда [1] Однако в таком устройстве электролит самотеком при атмосферном давлении поступает по внутренней трубе в аккумулятор, а воздух вытесняется из аккумулятора через вентиляционное отверстие. Кроме того, такое устройство рассчитано на заливку ХИТ имеющих заливочное отверстие большого диаметра и не позволяет заполнять герметичные ХИТ, имеющие заливочную трубку диаметром 2 мм.

Известно также устройство для заливки герметичных источников тока [2] содержащее емкость с электролитом, дозатор электролита с датчиками уровня, вакуум-насос и систему труб с клапанами. Заливочное устройство связано с источником тока через одинарную подводящую трубку и пробку-клапан. Наличие в устройстве для заливки вакуум-насоса позволяет заполнить источник тока электролитом через заливочную трубку малого диаметра, предварительно откачав из него воздух. Однако количество электролита, поступившего в источник тока при однократной заливке, значительно ниже требуемого. При попытке залить необходимое количество электролита часть его остается в дозаторе вследствие закупорки заливочной трубки источника тока остаточным воздухом, выделяющимся при пропитке электродных материалов. Для введения оставшейся части электролита повторяют вакуумирование. При этом часть электролита из источника тока и подводящих коммуникаций уносится, что уменьшает точность определения количества залитого в источник тока электролита.

Заливка электролита малыми частями, с таким расчетом, чтобы каждая порция электролита полностью заходила в источник тока, освобождая подводящие коммуникации, усложняет и удлиняет процесс заливки, поскольку требует неоднократного отмеривания в дозаторе разных по величине объемов электролита.

Цель изобретения уменьшить потери электролита и упростить процесс заливки.

Достигается это за счет встраивания расширителя в трубку, подводящую к источнику тока электролит, причем отношение объема расширителя к объему дозатора составляет 4-8.

На чертеже изображено предлагаемое устройства для заливки электролита.

Оно содержит емкость 1 для хранения электролита, дозатор электролита 2 с датчиками уровня 3, регулирующие клапана 4, вакуум-насос 5, расширитель 6, подводящую трубку с пробкой-клапаном 7, источник тока 8.

Заполнение герметичного источника тока осуществляют следующим образом. Заполняют дозатор необходимым количеством электролита, откачивают из расширителя и источника тока воздух и соединяют расширитель с дозатором. Под действием атмосферного давления электролит из дозатора перетекает через расширитель в источник тока. После того как поступление электролита в источник тока прекращается, что наблюдается по прекращению понижения уровня электролита в расширителе, дозатор отключают, расширитель и источник тока повторно вакуумируют. При этом часть электролита из источника тока опять переходит в расширитель и уровень его повышается. После того, как подъем уровня замедляется, расширитель снова соединяют с дозаторами и под действием атмосферного давления очередная часть электролита поступает из расширителя в источник тока. Операции вакуумирования и заполнения производят до тех пор, пока весь электролит из расширителя не перейдет в источник тока.

При объеме расширителя меньшем 4-х объемов дозатора происходит унос части электролита при вакуумировании. Увеличение объема расширителя больше 8-ми объемов дозатора не приводит в дальнейшем к существенному увеличению положительного эффекта, увеличивая вместе с тем время вакуумирования.

Пример конкретного исполнения. Заполняли электролитом герметичный литиевый источник тока размере Д со свободным объемом 25,5 см³. Заливочная трубка источника тока имела внутренний диаметр 1 мм. Подводящая трубка диаметр 4 мм. Расширитель использовали цилиндрической формы с конусным дном объемов от 75 до 200 см³.

Для удобства наблюдения за уровнем электролита расширитель и подводящая трубка выполнены из стекла. Объем отмеряемого в дозаторе электролита во всех случаях составлял 24 см³. Количество залитого в источник тока электролита определяли взвешиванием до и после заливки с последующим пересчетом на объем. В качестве контрольной проводили заливку через подводящую трубку внутренним диаметром 4 мм и длиной 100 мм. Об окончании заливки судили по исчезновению электролита в пробке-клапане. Обычно достаточно было не более 3-х операций вакуумирования и заполнения, чтобы весь объем электролита вошел в источник тока.

Результаты заливки и обоснование выбора соотношения объемов приведены в таблице.

Остаточные потери в случае применения расширителя обусловлены потерями в пробке-клапане и не зависят от наличия расширителя. Применение предлагаемого устройства для заливки ХИТ позволяет резко уменьшить потери при заливке, увеличить точность заполнения и упростить заливку.

Использование: производство герметичных химических источников тока. Сущность изобретения: устройство содержит сосуд 1 с электролитом, соединенный регулирующими клапанами 4 с дозатором 2 электролита и расширителем 6, отношение объема которого к объему дозатора равно 4-8. Перед заливкой производят вакуумирование расширителя 6 и химического источника тока 8 с помощью вакуум-насоса 5. Электролит из расширителя 6 поступает в химический источник тока 8 через подводящую трубку с пробкой-клапаном 7. Дозатор 2 электролита снабжен датчиками уровня 3. Устройство упрощает заливку и уменьшает потери электролита. 1 ил. 1 табл.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЛИВКИ ГЕРМЕТИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА, включающее сосуд с электролитом, дозатор, систему клапанов, вакуумный насос и подводящую трубку с пробкой-клапаном, отличающееся тем, что подводящая трубка снабжена расширителем, отношение объема которого к объему дозатора равно 4 8.