APARATO PARA CONECTAR UNA PLACA DE BATERIA A UNA TIRA O PATILLA METALICA.

Molde (10) para aparato para conectar una placa de batería a una tira o patilla metálica,

incluyendo el molde un conjunto alineado de cavidades (13, 14) de patilla o tira, un conducto (23) de alimentación de metal fundido para alimentar todas las cavidades en el conjunto y, extendiéndose adyacente al mismo, un rebosadero (15) entre el conducto (23) de alimentación y las cavidades (13, 14), un paso (17) de alimentación que se extiende por debajo del conducto de alimentación para suministrar plomo fundido al conducto y para permitir un reflujo del plomo, caracterizado porque hay al menos un cuerpo (25) dispuesto en el conducto (23) de alimentación de modo que reduce el volumen de la parte del conducto de alimentación que se encuentra entre el nivel más inferior y más superior en el conducto (23) para plomo en un ciclo

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07013295.

Solicitante: TBS ENGINEERING LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: LONGHILL, ELMSTONE HARDWICKE,CHELTENHAM, GLOUCESTERSHIRE GL.

Inventor/es: HOPWOOD,ROBERT, BARGE,CHRISTOPHER.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 19 de Diciembre de 2003.

Fecha Concesión Europea: 16 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B22D25/04 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B22 FUNDICION; METALURGIA DE POLVOS METALICOS.B22D COLADA DE METALES; COLADA DE OTRAS MATERIAS POR LOS MISMOS PROCEDIMIENTOS O CON LOS MISMOS DISPOSITIVOS (trabajo de materias plásticas o sustancias en estado plástico B29C; tratamientos metalúrgicos, empleo de sustancias específicas que se añaden al metal C21, C22). › B22D 25/00 Colada particular caracterizada por la naturaleza del producto (B22D 15/02, B22D 17/16, B22D 19/00 tiene prioridad; moldeo de los clisés de estereotipia B41D 3/00). › Coladas de placas metálicas de acumuladores eléctricos u objetos análogos (su fabricación por procedimientos de varias etapas H01M 4/82).

Clasificación PCT:

  • B22D19/04 B22D […] › B22D 19/00 Colada en, sobre o alrededor de objetos que forman parte del producto final (B22D 23/04 tiene prioridad; soldadura aluminotérmica B23K 23/00; revestimiento por colada de material fundido sobre un sustrato C23C 6/00). › para empalmar piezas.
  • B22D25/04 B22D 25/00 […] › Coladas de placas metálicas de acumuladores eléctricos u objetos análogos (su fabricación por procedimientos de varias etapas H01M 4/82).
  • H01M2/28 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01M PROCEDIMIENTOS O MEDIOS, p. ej., BATERIAS, PARA LA CONVERSION DIRECTA DE LA ENERGIA QUIMICA EN ENERGIA ELECTRICA. › H01M 2/00 Detalles de construcción o procesos de fabricación de partes no activas. › para acumuladores de plomo.
  • H01M4/84 H01M […] › H01M 4/00 Electrodos. › que implican un vaciado.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre.

APARATO PARA CONECTAR UNA PLACA DE BATERIA A UNA TIRA O PATILLA METALICA.

Fragmento de la descripción:

Aparato para conectar una placa de batería a una tira o patilla metálica.

Esta invención se refiere a un aparato para conectar una placa de batería a una tira o patilla metálica o a moldes para ello.

El término "batería" se usa en el presente documento para incluir acumuladores. En una batería de plomo-ácido convencional es habitual conectar entre sí las placas de cada pila mediante una tira o patilla de plomo que se fija a salientes o pestañas alineadas sobre la placa. Como se explica detalladamente en el documento WO 94/16466, cuya divulgación se incorpora en el presente documento, con moldes más grandes pueden surgir problemas a la hora de que fluya suficiente plomo al interior de las cavidades en los moldes y la solución postulada en ese caso fue tener un par de estos pasos para un conjunto de cavidades de modo que una mitad del conjunto se alimentaba desde uno de los pasos de alimentación, mientras que la otra mitad del conjunto se alimentaba desde el otro. Como se comenta en el documento WO 94/16466, este enfoque tenía muchas ventajas y el molde ha tenido un gran éxito.

Sin embargo, han surgido problemas a la hora de obtener una calidad de patilla o tira constante, porque, como los solicitantes han apreciado ahora, la parte del conjunto que se encuentra más próxima a la bomba puede rellenarse hasta la mitad un segundo antes que el segundo conjunto de cavidades, alimentadas por el otro paso, que están más alejadas de la bomba. Puesto que los salientes sólo pueden sumergirse en un único instante, es muy difícil optimizar el momento de inmersión con respecto al llenado de la cavidad y esto puede afectar no sólo a la forma final de la tira o patilla moldeada, sino también a la calidad, porque el intercambio térmico que tiene lugar en la inmersión variará dependiendo de la cantidad de plomo en el molde.

Se han realizado intentos para resolver este problema automatizando con mucha precisión el sistema, pero los solicitantes se han dado cuenta ahora de que, sorprendentemente, puede adoptarse una solución mucho más barata y sencilla.

La invención incluye un molde para aparato para conectar una placa de batería a una tira o patilla metálica, incluyendo el molde un conjunto alineado de cavidades de patilla o tira, un conducto de alimentación de metal fundido para alimentar todas las cavidades en el conjunto y, extendiéndose adyacente al mismo, un rebosadero entre el conducto de alimentación y las cavidades, extendiéndose un paso de alimentación por debajo del conducto de alimentación para suministrar plomo fundido al conducto y para permitir un reflujo del plomo, caracterizado porque hay al menos un cuerpo dispuesto en el conducto de alimentación de modo que reduce el volumen de la parte del conducto de alimenta-ción que se encuentra entre las marcas de nivel más inferior y más superior en el conducto para plomo en un ciclo.

Los distribuidores de derivación pueden proporcionarse a lo largo del conducto de alimentación para proporcionar de manera selectiva flujo de plomo localizado.

Aunque la invención se ha definido de la forma anterior ha de entenderse que incluye cualquier combinación inventiva de las características expuestas anteriormente o en la siguiente descripción.

La invención puede realizarse de varias formas y ahora se describirá una realización específica, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que,

la figura 1 es una sección horizontal a través de un molde, mostrando la parte superior del molde la disposición descrita en el documento WO 94/16466, mientras que la mitad inferior del dibujo ilustra una disposición alternativa;

la figura 2 es una sección a lo largo de la línea A-A en la figura 1;

las figuras 3 y 4 corresponden a las figuras 1 y 2 pero muestran una realización de la invención que incluye una barra de desplazamiento opcional;

la figura 5 es una sección transversal esquemática a través de un conjunto de cavidades mostrando el nivel de plomo inferior;

la figura 6 es la vista correspondiente a la figura 5 en la marca de plomo de nivel más superior; y

la figura 7 es una vista en planta desde arriba de un molde de batería múltiple que incorpora los distribuidores de derivación de las figuras 5 y 6.

Un molde se indica generalmente en 10 e incluye conjuntos de cavidades 13, 14 de molde que pueden alimentarse con plomo, según se describe a continuación, mediante rebosaderos, algunos de los cuales se indican en 15. La construcción y el funcionamiento básicos de estas características son idénticos a los descritos en la patente británica n.º 2023471 B y la descripción de esa patente se incorpora en la memoria descriptiva con este fin.

En la disposición de la mitad superior (documento WO 94/16466) un par de pasos 16, 17 se alimentan con una fuente de plomo indicada para alimentar respectivas mitades del conjunto de moldes 13 mediante pasos verticales tales como los indicados en 19. Como se ha explicado anteriormente, esto puede llevar a un desfase de tiempo entre el llenado de las cavidades suministradas por el paso 16 en comparación con las suministradas por el paso 17.

En cambio, como se muestra en la mitad inferior de la figura 1 y la mitad izquierda de la figura 2, el plomo se alimenta desde el paso 16 hasta el paso 17 a través de una abertura 20 situada en medio de los extremos de las cavidades alineadas en el conjunto 14. El plomo se alimenta entonces tanto a izquierda como a derecha hasta desbordar los pasos 22 al interior de un conducto 23, que alimenta las cavidades 14. Puesto que la ubicación de la abertura 20 es central, el plomo se alimentará al interior de las cavidades 14 de la izquierda aproximadamente al mismo tiempo que fluye al interior de las cavidades de la derecha, con el resultado de que el sincronismo de la inmersión de los salientes dentro de las cavidades puede optimizarse sin dificultades significativas.

Se entenderá que esta solución, que es el objeto de la solicitud de patente, es particularmente eficaz.

Como generalmente se conoce bien, los moldes de este tipo funcionan según lo que se conoce como el sistema de mareas, mediante el cual el plomo fluye al interior de las cavidades 13, 14 de molde hasta un punto de rebose, normalmente con el funcionamiento de una bomba, y entonces la bomba se apaga y el plomo sobrante en el molde refluye por el rebosadero 15 y, principalmente por gravedad, refluye entonces hasta una marca de nivel inferior o de marea baja en el conducto de alimentación, antes de volver a empezar el ciclo. Se conoce variar el volumen global que puede alcanzar el plomo incluyendo bloques de equilibrio, tales como los indicados en 24 en la figura 3, con el fin de equilibrar el volumen que se alimenta en relación con un conjunto de cavidades, con el volumen que se alimenta en relación con otro conjunto de cavidades, pero éstos no afectan de manera significativa al volumen de plomo que existe entre las marcas de marea baja y las marcas de marea alta durante el ciclo. Los solicitantes han apreciado que si pudieran reducir este último volumen, entonces podrían reducir de manera significativa el tiempo de ciclo, porque hay menos plomo que bombear y, de manera incluso más significativa, desde el punto de vista del tiempo, hay menos plomo que refluir.

Por tanto, proponen proporcionar una barra 25 de desplazamiento que puede ajustarse para colgar dentro del conducto 23 de alimentación para situarse entre la marca 28 de plomo de nivel inferior y la marca 29 de plomo de nivel superior. Como puede verse en las figuras 5 y 6, la barra 25 ocupa por tanto gran parte del volumen entre las marcas de nivel inferior y de nivel superior dejando el volumen 30 sombreado mostrado en la figura 6 como la cantidad que tiene que refluir hacia las tuberías 16, 17 de alimentación por el rebosadero 15.

Aunque estructura de la figura 5 normalmente funcionaría según se muestra en la figura 4 alimentando la tubería 16 de alimentación a la tubería 17 de alimentación, como puede verse en la figura 5, pueden proporcionarse conexiones opcionales directamente desde la tubería 16 de alimentación hasta el conducto 23, tal como se muestra en 16a, para equilibrar localmente el flujo al interior del conducto 23 y por tanto al interior de los moldes localmente adyacentes. De manera conveniente, las conexiones 16a se perforan a lo largo de la longitud de la tubería 16 de alimentación y entonces se taponan como se indica en la línea 4 encadenada en 16c. Cuando el molde está en su sitio, se lleva a cabo una ejecución de prueba y...

 


Reivindicaciones:

1. Molde (10) para aparato para conectar una placa de batería a una tira o patilla metálica, incluyendo el molde un conjunto alineado de cavidades (13, 14) de patilla o tira, un conducto (23) de alimentación de metal fundido para alimentar todas las cavidades en el conjunto y, extendiéndose adyacente al mismo, un rebosadero (15) entre el conducto (23) de alimentación y las cavidades (13, 14), un paso (17) de alimentación que se extiende por debajo del conducto de alimentación para suministrar plomo fundido al conducto y para permitir un reflujo del plomo, caracterizado porque hay al menos un cuerpo (25) dispuesto en el conducto (23) de alimentación de modo que reduce el volumen de la parte del conducto de alimentación que se encuentra entre el nivel más inferior y más superior en el conducto (23) para plomo en un ciclo.

2. Molde según la reivindicación 1, que incluye distribuidores (16a) de derivación dispuestos a lo largo del conducto (23) de alimentación para proporcionar de manera selectiva flujo de plomo localizado adicional.

3. Molde según la reivindicación 1 ó 2, en el que el conjunto incluye cavidades para placas de batería para más de una batería.


 

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