СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО МАРГАНЦЕВО-ЦИНКОВОГО ЭЛЕМЕНТА Российский патент 1997 года по МПК H01M6/06 H01M4/06 

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к химическим источникам тока, первичным марганцево-цинковым элементам с солевым электролитом.

Известны марганцево-цинковые цилиндрические элементы, у которых цилиндрический положительный электрод изготовляют путем прессования активной массы. Спрессованные положительные электроды вставляются в отрицательный (цинковый) электрод, в который предварительно вставлена бумажная пастовая диафрагма, выступающая из электрода отрицательного или одного с ним размера. Выступающая из электрода отрицательного часть диафрагмы заворачивается на плечики электрода положительного и производится подпрессовка [1]
Из известных элементов марганцево-цинковых цилиндрических по способу изготовления электрода положительного и технологии сборки наиболее близок элемент, описанный в работе [2]
Данный способ изготовления электрода положительного диаметром в основании менее 15 мм не обеспечивает равномерной плотности прессовки по высоте электрода, а рецептурный состав активной массы (80 мас. диоксида марганца и 20 мас. углеродного материала) не обеспечивает необходимый запас электролита в положительном электроде. Пастовая диафрагма, обрезанная на одном уровне с электродом отрицательным или несколько выступающая из него, не предохраняет от случайного попадания активной массы между диафрагмой и отрицательным электродом, кроме этого диафрагма при подпрессовке электрода положительного собирается в "гармошку".

Целью изобретения является создание равномерной плотности прессовки по высоте электрода положительного, обеспечивающей после операции подпрессовки электрода положительного в элементе более полный контакт с диафрагмой, что ведет к уменьшению внутреннего сопротивления элемента, увеличению емкости, отдаваемой источником тока, и уменьшению брака при сборке.

Указанная цель достигается тем, что электрод положительный изготовляется по крайней мере из трех частей, имеющих форму цилиндров или полых цилиндров, где диаметр отверстия определяется диаметром угольного стержня, или электрод положительный состоит из двух частей, имеющих форму поперечного сечения полукруг или круговое полукольцо; в состав активной массы в качестве углеродного материала введена сажа; края пастовой диафрагмы, выступающие из отрицательного электрода, перед вставкой электрода положительного развернуты.

Электрод положительный указанной формы можно получить, например, на прессе для изготовления электродов положительных галетной конструкции.

Загрузка активной массы из бункера в матрицу производится шибером. Шибер, двигаясь по столу пресса, забирает массу из бункера и засыпает ее в матрицу, а своей передней гранью производит съем отпрессованного электрода положительного с нижнего пуансона. Прессовка осуществляется в матрице между двух пуансонов, имеющих профиль рабочей части, соответствующий прессуемому электроду. Спрессованные электроды положительные вставляются в электрод отрицательный, в который для лучшего направления электрода положительного и предохранения о попадания активной массы между электродом отрицательным и пастовой диафрагмой вставлена развернутая пастовая диафрагма. Подгиб пастовой диафрагмы осуществляется после подпрессовки электрода положительного.

Использование данного способа изготовления элемента марганцево-цинкового цилиндрического позволит получить электрод положительный равномерной плотности прессовки у элементов диаметром менее 15 мм и увеличить работоспособность элемента.

Использование: первичные марганцево-цинковые химические источники тока с солевым электролитом. Сущность изобретения: способ изготовления цилиндрического марганцево-цинкового элемента включает установку в цинковый стакан пастовой диафрагмы, высота которой превышает высоту стакана, разворачивание наружу кромки диафрагмы, установку положительного электрода, содержащего 80 мас. % диоксида марганца и 20 мас. % сажи, установку угольного стержня, подпрессовку положительного электрода и подгибание кромки диафрагмы внутрь стакана. Положительный электрод может быть выполнен в виде: по крайней мере, трех полых цилиндров, диаметр отверстий которых составляет 0,7-0,85 диаметра угольного стержня; двух полуцилиндров с сечением в форме полукруга или двух полуцилиндров с сечением в форме полукольца. 3 з. п. ф-лы.

1. Способ изготовления цилиндрического марганцево-цинкового элемента, включающий последовательную установку в цинковый стакан пастовой диафрагмы, высота которой превышает высоту стакана, положительного электрода, содержащего 80 мас. диоксида марганца и 20 мас. углеродного материала, угольного стержня, подгибание выступающей кромки диафрагмы и подпрессовку положительного электрода, отличающийся тем, что используют положительный электрод, состоящий из нескольких частей, в котором в качестве углеродного материала взята сажа, перед установкой положительного электрода кромку диафрагмы разворачивают наружу, а после установки и подпрессовки положительного электрода кромку подгибают вовнутрь стакана. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют положительный электрод, состоящий по крайней мере из трех частей, имеющих форму полых цилиндров, диаметр отверстий которых 0,7 0,85 диаметра угольного стержня. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют положительный электрод, состоящий из двух полуцилиндров, имеющих в сечении форму полукруга. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют положительный электрод, состоящий из двух полуцилиндров, имеющих в сечении форму полукольца.