ИР 3012165-0302-94 Руководящий документ. Руководство по техническому обслуживанию и текущему ремонту стартерных аккумуляторных батарей

     5.2. Батареи в пластмассовых моноблоках с общей крышкой

Устройство необслуживаемой аккумуляторной батареи в полиропиленовом моноблоке с общей крышкой приведено на рис.5.8. Такая батарея имеет следующие преимущества: сокращение массы корпусных деталей при обеспечении высокой механической прочности при отрицательных температурах. Толщина стенок у полипропиленового моноблока составляет 1,5-3,5 (мм) - (у эбонитового 9-10 (мм)), а масса снизилась более, чем в 5 раз (у эбонитовых 6-12 (кг)) и составляет всего 4-5% от суммарной массы аккумуляторной батареи с электролитом. Эластичность полипропилена позволяет по-новому соединять аккумуляторы в батарею - через отверстия в перегородках моноблока (Рис.5.9). Для батарей, например, 6СТ-190 А, работающих при повышенных механических нагрузках (удары и вибрация) созданы конструкция и способ соединения (Рис.5.10), обеспечивающие повышенную устойчивость к таким воздействиям. Использование новых конструкций межэлементных соединений аккумуляторов позволяет снизить потери на соединительных деталях и на 0,1-0,3 (В) повысить напряжение при стартерном разряде батареи, уменьшить расход свинца на батареях ёмкостью до 100 (Ач) на 0,5-0,9 (к)г, а на батареях ёмкостью свыше 100 (Ач) - на 1,5-3,0 (кг). Герметизация батареи осуществляется методом контактно-тепловой сварки моноблока и общей крышки (Рис.5.11), которая обеспечивает герметичность как по периметру батареи, так и между отдельными аккумуляторами при температуре от -50 °С до +70 °С. Перечисленные усовершенствования имеют батареи: 6СТ-50 А, 3СТ-215 А, 6СТ-190 А. В необслуживаемых аккумуляторных батареях содержание сурьмы сплавов токоотводов снижено в 2-3 раза по сравнению с обычными батареями и составляет 2-3%. Это обеспечивает подзаряд аккумуляторной батареи практически без газовыделения. Кроме того, скорость саморазряда уменьшается до 0,08-0,1% в сутки, т.е. в 5-6 раз. По сравнению с традиционными батареями у необслуживаемых для увеличения запаса электролита над электродами без увеличения высоты батареи один из электродов помещён в сепаратор-конверт (Рис.5.12), образуемый двумя сваренными с трех сторон сепараторами, что практически исключает замыкание разноименных электродов.

Рис.5.8. Устройство необслуживаемой аккумуляторной батареи в полипропиленовом моноблоке с общей крышкой:

1 - положительный токоотвод; 2 - положительный электрод; 3 - положительный электрод в конверте-сепараторе; 4 - отрицательный токоотвод; 5 - отрицательный электрод; 6 - блок положительных электродов; 7 - межэлементное соединение (борн); 8 - крышка батареи (общая); 9 - ручка; 10 - моноблок; 11 - выводной борн; 12 - блок электродов в сборе; 13 - блок отрицательных электродов

Рис.5.9. Соединение в батарею свинцовых аккумуляторов посредством точечной контактной электросварки:

а - соединение в исходном состоянии (перед сваркой); б - выдавливание металла до создания электрического контакта; в - точечная электросварка; г - готовое соединение; 1 - электрод; 2 - сепаратор; 3 - мостик; 4 - борн; 5 - перегородка моноблока; 6 - отверстие в перегородке; 7 - сварочные клещи машины; 8 - пуансоны сварочных клещей

Рис.5.10. Способ соединения аккумуляторов в батарею посредством газовой сварки и герметизации пластмассой:

а - перегородка моноблока с углублением и отверстием; б - установка в моноблок электродных блоков перед сваркой; в - соединение после газовой сварки соседних борнов перед впрыском пластмассы с установленной на соединение литейной формой; г - вид готового соединения после герметизации; 1 - перегородка моноблока; 2 - углубление в перегородке для соединения соседних борнов; 3 - стенка моноблока; 4 -отверстие в перегородке; 5 - борны; 6 - электроды; 7 - литейная форма для пластмассы; 8 - остаток литника

Рис.5.11. Контактно-тепловая сварка моноблока и общей крышки:

а - установка общей крышки на батарею перед началом сварки; б - контактный разогрев свариваемых поверхностей; в - вид готового сварного соединения; 1 - моноблок; 2 - электродные блоки; 3 - общая крышка; 4 - нагретый электрод; 5 - разогреваемая для сварки часть моноблока; 6 - разогреваемая для сварки часть общей крышки; 7 - грат, образующийся при контактно-тепловой сварке

Рис.5.12. Установка электрода в сепаратор-конверт:

1 - электрод; 2 - сепаратор-конверт

Электродный блок установлен непосредственно на дно моноблока (Рис.5.13б), в результате электролит, который раньше находился под электродом и не принимал участия в работе, теперь находится над электродами и более, чем в два раза пополняет ту его часть, которая может быть израсходована в период между доливками дистиллированной воды. В итоге, доливка воды в батарею при исправном электрооборудовании будет необходима не чаще, чем 1 раз в 1,5-2 года или еще реже.

Рис.5.13. Схематическое изображение перераспределения электролита при использовании сепаратора-конверта:

а - традиционные батареи; б - необслуживаемые батареи с конвертами; 1 - пробка; 2 - уровень электролита в батарее; 3 - электрод; 4 - сепаратор-конверт; 5 - призмы шламового пространства; б - сепаратор-карточка; - высота батареи; - высота электрода; - запас электролита в батареях с листовым сепаратором; - высота призм; - запас электролита в батареях с сепаратором-конвертом

Общий вид некоторых стартерных батарей в пластмассовых (полипропиленовых) тонкостенных моноблоках с общей крышкой, в том числе, необслуживаемой (б и д), показан на рис.5.14. На рис.5.15 показана батарея 6СТ-190 ТМ, которая выпускается в пластмассовом (полиэтилен, наполненный каолином) моноблоке с отдельными аккумуляторными крышками, загерметизированными мастикой.

Рис.5.14. Общий вид аккумуляторных батарей:

а) 6СТ-50 А;

 б) 6СТ-55 АЗ; в) 6СТ-190 А; г) 3СТ-215 А; д) 6СТ-110 АЗ