ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АККУМУЛЯТОР Российский патент 2011 года по МПК H01M2/10 H01M10/02 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве и эксплуатации электрических аккумуляторов и батарей массой 20-80 кг.

Известен электрический аккумулятор, содержащий сосуд с приливами, в которых выполнены отверстия и пазы, и гибкие ручки, размещенные в отверстиях приливов, причем пазы выполнены вертикальными и направлены в сторону краев сосуда (SU 654986 А1, (51) МПК⁵ Н01М 2/10, Н01М 10/02, 1979).

Известен электрический аккумулятор, содержащий сосуд, крышку, два сквозных отверстия, два ступенчатых отверстия, пазы и гибкие ручки, расположенные в отверстиях, причем отверстия расположены на торце крышки, а пазы расположены на торце сосуда (RU 2144243 С1, (51) МПК⁷ Н01М 2/10, Н01М 10/02, 2000).

Недостатками таких аккумуляторов являются низкая надежность, так как шнур подвержен истиранию, и неудобство использования, поскольку гибкость ручек не препятствует раскачиванию корпуса при переноске, что может привести к травмам и разрушению аккумуляторной батареи.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является устройство для переноски электрического аккумулятора, состоящее из сосуда с приливами на стенках, в которых выполнены отверстия с пазами, и ручки, размещенные в отверстиях приливов, и запорные элементы (SU 1026199 А1, (51) МПК⁵ Н01М 2/10, 1983).

Недостатками такого устройства являются низкая надежность и неудобство использования, так как ручки не фиксируются в рабочем положении и могут при переноске перемещаться вдоль щелей. Также недостатком данного технического решения является конструктивная сложность ввиду наличия дополнительного запорного элемента, указанные обстоятельства обусловливают повышенный расход материалов и требуют дополнительного технологического оборудования.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в повышении надежности крепления ручки к аккумулятору при вертикальном подъеме и переносе, исключении возможности выпадения ручки при перемещении, исключении смещения ручки вдоль отверстий, упрощении сборки аккумуляторов на автоматических линиях, повышении производительности труда, уменьшении трудоемкости изготовления и расхода материалов и снижении себестоимости изделий.

Указанный технический результат достигается тем, что электрический аккумулятор содержит сосуд с приливами на стенках, в которых выполнены отверстия, крышку с отверстиями и ручки, расположенные в отверстиях, согласно изобретению на стенках сосуда выполнены вертикальные ребра жесткости и клинообразные упоры, а на концах ручки имеются сегменты с торцевыми верхним и нижним выступами, причем верхний выступ выполнен с углом наклона 20-40° к вертикальной оси, а нижний выступ выполнен с углом захода 20-40° к вертикальной оси, расстояние между опорными поверхностями выступов равно высоте вертикального ребра сосуда, при этом длина отверстия в крышке больше длины сегмента ручки с торцевыми выступами, а длина отверстия в сосуде больше или равна длине сегмента ручки с нижним торцевым выступом, но меньше длины сегмента с верхним торцевым выступом. Ручки выполнены из полимерных материалов, например, таких как смесь полиэтилена высокого давления и полиэтилена низкого давления с соотношением 1:3.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь.

В отличие от известных решений и прототипа в предложенной конструкции электрического аккумулятора для облегчения условий сборки на концах ручки выполнены сегменты с торцевыми верхним и нижним выступами. Верхний выступ выполнен с углом наклона 20-40° к вертикальной оси, а нижний выполнен с углом захода 20-40° к вертикальной оси, причем расстояние между опорными поверхностями выступов равно высоте вертикального ребра сосуда. При этом длина отверстия в крышке больше длины сегмента ручки с выступами, а длина отверстия в сосуде больше или равна длине сегмента ручки с нижним выступом, но меньше длины сегмента с верхним выступом. За счет такого конструктивного исполнения сегментов ручек и упругости материала, например изготовления из смеси полиэтилена высокого давления и полиэтилена низкого давления с соотношением 1:3, концы ручки проходят через отверстия в сосуде. Предлагаемое решение исключает применение каких-либо приспособлений и позволяет использовать его на автоматических линиях, что приводит к повышению производительности труда, уменьшению трудоемкости изготовления и расхода материалов и снижению себестоимости изделий. Также на стенках сосуда выполнены вертикальные ребра жесткости и клинообразные упоры. Таким образом, при вертикальном подъеме и перемещении нижний торцевой выступ сегмента ручки упирается в вертикальное ребро сосуда, имеющее опорную поверхность, а верхний торцевой выступ сегмента фиксируется на нижней стенке прилива сосуда и ограничивается от продольного перемещения клинообразным упором. Предлагаемое решение обеспечивает надежное крепление ручки к аккумулятору, исключает возможность выпадения и смещения ручки вдоль отверстий.

Сущность изобретения поясняется примером конкретного выполнения и чертежами:

на фиг.1 изображена часть аккумуляторной батареи, аксонометрия;

на фиг.2 - электрический аккумулятор при подъеме, вид сбоку.

На фиг.1 часть аккумуляторной батареи, имеющая сосуд 1 с приливами 2 на торцевых стенках, в которых выполнены сквозные прямоугольные отверстия 3, а также имеются вертикальные ребра жесткости 4 и клинообразные упоры 5, общую крышку 6 со сквозными прямоугольными отверстиями 7, ручку 8, размещенную в отверстиях, на концах которой имеются сегменты 9 с торцевыми выступами, верхним 10 и нижним 11, и захватной частью 12.

При сборке аккумуляторной батареи общая крышка 6 приваривается к сосуду 1, при этом оси отверстий 7, расположенные в крышке, точно совпадают с осью отверстий 3, расположенных в приливах 2 сосуда. В собранном виде аккумуляторная батарея представляет жесткую конструкцию, на концах которой вставлена ручка 8. Концы ручки пропущены последовательно вначале через отверстия в крышке, а затем через отверстия в сосуде. Длина L₁ отверстия 7 в крышке обеспечивает свободный проход сегмента 9 с выступами 10 и 11. Длина L₂ отверстия 3 в сосуде выбрана так, что сегмент 9 с нижним выступом 11, имеющим угол захода 20-40° к вертикальной оси, свободно проходит в отверстие, а с верхним выступом 10 сжимается по длине за счет упругости материала и выполнения выступа с углом наклона 20-40° к вертикальной оси и плотно проходит в отверстие. Длина отверстия в сосуде обеспечивает проход концов ручки только в одну сторону.

При хранении и эксплуатации аккумуляторной батареи захватная часть 12 ручки 8 лежит на общей крышке 6.

На фиг.2 ручка 8 находится в рабочем положении и при этом упирается нижним выступом 11 сегмента 9 в вертикальное ребро 4, имеющее опорную поверхность, а верхним 10 фиксируется на нижней стенке прилива 2 сосуда 1 и ограничивается от продольного перемещения клинообразным упором 5. Расстояние между опорными поверхностями верхнего выступа 10 и нижнего выступа 11 равно высоте Н вертикального ребра 4 сосуда.

Способность переносить аккумуляторы или аккумуляторные батареи с большой массой по предлагаемому техническому решению подтвердили результаты испытания. На разрывной машине типа 2055 Р-0,5 испытали на прочность предлагаемый узел крепления ручки к аккумуляторной батарее, результаты показали, что такая конструкция электрического аккумулятора выдерживает максимальную нагрузку 160 кгс. Это обеспечивает двухразовый запас прочности при переносе аккумуляторной батареи массой 80 кг.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве электрических аккумуляторов и батарей массой 20-80 кг. Согласно изобретению электрический аккумулятор содержит сосуд с приливами, вертикальными ребрами жесткости и клинообразными упорами на стенках, крышку, отверстия и ручки, размещенные в отверстиях. Ручка устанавливается в аккумулятор за счет упругости материала и выполнения концов ручки с торцевыми выступами под углом 20-40° к вертикальной оси и находящимися на разной высоте, равной высоте ребра сосуда. Длина отверстия в крышке больше длины сегмента ручки с выступами, а длина отверстия в сосуде больше или равна длине сегмента ручки с нижним выступом, но меньше длины сегмента с верхним выступом. При подъеме аккумулятора нижний выступ сегмента ручки упирается в вертикальное ребро сосуда, а верхний выступ фиксируется на нижней стенке прилива сосуда и ограничивается от продольного перемещения клинообразным упором. Техническим результатом изобретения является повышение надежности крепления ручек, упрощение сборки аккумуляторов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электрический аккумулятор, содержащий сосуд с приливами на стенках, в которых выполнены отверстия, крышку с отверстиями и ручки, расположенные в отверстиях, отличающийся тем, что на стенках сосуда выполнены вертикальные ребра жесткости и клинообразные упоры, на концах ручки имеются сегменты с торцевыми верхним и нижним выступами, причем верхний выступ выполнен с углом наклона 20-40° к вертикальной оси, а нижний выступ выполнен с углом захода 20-40° к вертикальной оси, расстояние между опорными поверхностями выступов равно высоте вертикального ребра сосуда, при этом длина отверстия в крышке больше длины сегмента ручки с торцевыми выступами, а длина отверстия в сосуде больше или равна длине сегмента ручки с нижним торцевым выступом, но меньше длины сегмента с верхним торцевым выступом.

2. Электрический аккумулятор по п.1, отличающийся тем, что ручки выполнены из смеси полиэтилена высокого давления и полиэтилена низкого давления с соотношением 1:3.