ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АККУМУЛЯТОР Советский патент 1970 года по МПК H01M10/28 H01M2/02 H01M2/26 

Известны электрические аккумуляторы, содержащие корпус, выиолненный в виде двух соосных цилиндров - наружного и внутреннего, между которыми помещены сниральные электроды, разделенные сепаратором.

В предлагаемом изобретении с целью упрощения конструкции внутренний цилиндр выполнен металлическим и сварен с кромкой одного из электродов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый аккумулятор в разрезе; на фиг. 2 и 3 - электроды с внутренним цилиндром; на фиг. 4 и 5 - два варианта выполнения электродов; на фиг. 6- механизм закрывания предлагаемого аккумулятора.

Аккумулятор является щелочным кадмийникелевым или кадмий-серебряным.

Он состоит из отрицательного электрода 1 и положительного электрода 2 толщиной меньщей или равной 1 мм, отделенных друг от друга пористым сенаратором 3 толщиной 0,1 - 0,3 мм. Электроды и сепаратор спирально свернуты и помещены в кольцеобразный корпус 4. Электроды могут и.меть как одинаковую, так и разную длину.

линдра 6 и двух венчиков 7 из изоляционного материала, вставленных мен-сду цилиндрами 5 -я 6.

Для предотвращения короткого замыкания как между двумя навивками электродов, так и между последними и цилиндрами 5 и 5 сепаратор 3 делается щире, чем нокрытая активной массой часть электродов, так что он выступает по меньгней мере на одном конце.

Электроды / и 2 выполнены из металлического частично перфорированного листа 8, нанример из никелированной стали, покрытой на перфорированной части своей поверхности спеченным металлическим слоем, содержащим активную массу, т. е. гидроокись кадмия 9 для отрицательного электрода и гидроокись никеля 10, в случае необходимости сл ещанную с гидроокисью кобальта, для положительного электрода, так что правый край // отрицательного электрода / и левый край 12 положительного электрода 2 остаются свободными от активной массы.

Чтобы облегчить загибание краев // и 12 они выполнены зубчатыми.

ром 5. Свободные от активной массы пепсрфорированные края // и 12 листов 8 служат выводами соответственно для положительного и отрицательного электродов. Края 11 и 12 могут быть приварены к листам 8 электродов.

Для достижения большого выхода тока аккумулятора необходимо осуществить хороший электрический контакт между выводами, образованными краями 11 i 12 к соответственно цилиндрами 5 к 6. Этот контакт получается с помощью сварных точек или швов 13, имеющихся соответственно между зубчатыми краями 12 и цилиндром 6 с другой стороны после загибания зубчатых краев на соответствующий цилиндр.

Аккумулятор работает следующим образом. На металлическом цилиндре 5 диаметром в несколько сантиметров, снабженном вблизи своих концов направленны.ми наружу шейками 14, укрепляется, например, с помощью сварных точек или швов 15 край 16 отрицательного электрода Л затем помещается полностью окруженный сепаратором 3 положительный электрод 2 так, что он прокладывается между отрицательным электродом и цилиндром 5, электроды и сепаратор спирально навиваются, вокруг цилиндра 5. Если оказывается трудным выполнить сварные точки или ЩБы, которые облегчают спиральную навивку, то можно достигнуть достаточно прочного соединения между электродом / и цилиндром 5 е помощью ленты для склеивания. Когда навивка закончеиа, то ее держат в этом положении, например, с иомощью ленты для склеивания и осуществляют загибание, а затем нриварку зубчатых краев // на цилиндр 5 на сварных точках или швах 13. Можно также приварить края 11 к цилиндру 5 по мере навивки электродов. Если это сделано, то вводят комплекс электроды - сепаратор - цилиндр во второй металлический цилиндр 6, и.меющий ту же самую длину, что и цилиндр 5, диаметр которого только допускает введение этого комплекса, и приваривают края 12 положительного электрода 2 к цилиндру 6 в точках или швах 13 причем поступают так же, как с отрицательным электродом. Цилиндр 6 тогда снабл ен двумя направленными внутрь шейками 17, подобными шейкам 14 и расположенными на противоположной стороне. Затем помещают на одном конце нолученного элемента и между цилиндрами 5 и (J венчик 7 из изолирующего и инертного материала, зажимают этот элемент в державке и вставляют, образуя шов, в венчик 7, защемляя шейки 14 и )/ и загибая концы цилиндров 5 и 5 на этот венчик, согласно выступающим краям 18 и 19. Затем вводят необходимый для работы аккумулятора электро.тит через оставшийся открытым конец элемента, после чего закрывают этот конец вторым венчиком. Можно также закрыть оба конца элемента одновременно, если электролит был введен до закрытия и остается в электродах и сепараторе.

иавивки и краев 12 первых витков навивки соответственно с цилиндрами 5 и 6 может быть трудной, если нельзя загибать эти края на цилиндры, например, вследствие их недостаточной ширины, возможно несколько вариантов осуществления электрического контакта между краями // и 12 и цилиндрами 5 и 6.

Один из вариантов состоит в том, что загибают край я-го витка одного из электродов на край (п-1)-го витка и там приваривают его, затем загибают край (п-1)-го витка на край («-2)-го витка и там нриваривают его и т. д., пока не достигают внутреннего цилиндра.

В другом варианте загибают край первого витка навивки другого электрода на край второго и там приваривают его и т. д., пока не достигнут внешнего цилиндра.

В еще одном варианте приваривают зубчатые.части две к двум или три к трем, причем предусматривают смен,ение витка для каждой новой сварки и приваривают непосредственно к каждому цилиндру виток или витки самые близкие к нему.

Можно также приваривать к внутреннему и к внешнему цилиндрам края соответствующих самых близких к нему витков и снабжать более отдаленные витки, наиример, путем сварки, достаточно длинными язычками 20, чтобы их можно было загнуть и ириварить к их соответствующему цилиндру. Этот вариант показан на фиг. 3, в которой электроды 1 и 2 расноложены перевернуто, прежде чем они были навиты на внутренний цилиндр 5. Можно выполнять края 21 и 22 величиной, возрастающей но мере того, как расстояние между ними и цилиндром, к которому они должны быть приварены, увеличивается, при этом края могут быть выполнены зубчатыми (см. фиг. 2).

Еще один вариант состоит в том, что применяют коллекторы тока в форме гребня таким образом, что зубья этого гребня подходят к свободным от активной массы краям электродов и там могут быть приварены. В случае необходи.мости электрод, который нриваривают к внутреннему цилиндру, может быть положительным вместо отрицательного. Тогда можно осуществить контакт между внешним цилиндром и отрицательным электродом, предусматривая дополнительный виток свободного от активной массы листа, который вследствие простого давления производит трение на внутреннюю поверхность внешнего цилиндра.

На фиг. 6 показано выполнение корнуса аккумулятора, в котором цилиндрический желоб 23 приварен в точке 24 к краям одного из цилиндров, например к внутреннему цилиндру, и укреплен путем вставления на края другого цилиндра, причем между ними вкладывается прокладка 25 из пластмассы. iия силы давления, действующей на проадку. Цля изготовления корпуса аккумулятора жно также и-снользовать два металлических линдра различной длины с загибом концов яее длинного цилиндра на более короткий линдр и изолирующую прокладку, наприр, из пластмассы, которая обеспечивает неэницаемость аккумулятора и изоляцию еих частей корпуса. 3 случае выполнения корпуса согласно г. 1 применяют венчики 7 из металла и зкладку из пластмассы, вставленную между ши венчиками и одним из металлических линдров для электрической изоляции выщых зажимов и непроницаемости аккумугора. Прокладка может быть лредварительнаформована на эти венчики. шое внутреннее сопротивление и большой выход по току. Он может быть использован в сочетании с различными устройствами, например с электрическими двигателями, которые помещаются во внутреннюю полость внутреннего цилиндра. корпус, в виде двух соосных цилиндров - нарулшого и внутреннего, между которыми помещены спиральные электроды, разделенные сепаратором, отличающийся тем, что, -с целью упрощения конструкции, внутренний цилиндр выполнен металлическим и сварен с кромкой одного из электродов. Предлагаемый аккумулятор имеет небольПредмет изобретения Электрический аккумулятор, содерл ащий

0

21