DE1292710B

DE1292710B - Process for the production of tubes for tube electrodes of lead-acid batteries

Info

Publication number: DE1292710B
Application number: DEB45391A
Authority: DE
Original assignee: BALDA UBALDO DELLA
Current assignee: BALDA UBALDO DELLA
Priority date: 1957-07-19
Filing date: 1957-07-19
Publication date: 1969-04-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl nebeneinander angeordneter und miteinander verbundener Röhrchen für Röhrenelektroden von Bleiakkumulatoren, wobei ein aus einem Kunststoffgarn bestehendes, in Abständen zusammengewebtes Doppelgewebe mit einer Vielzahl paralleler länglicher Taschen hergestellt wird.The invention relates to a method of making a Large number of tubes for tube electrodes arranged next to one another and connected to one another of lead-acid batteries, one consisting of a plastic thread, at intervals woven double fabric with a multitude of parallel elongated pockets will.

Bei einer bekannten Elektrode dieser Art bildet die Umhüllung für die aktive Masse kein sich selbst tragendes Gebilde; es ist vielmehr die aktive Masse, welche die schlappe Umhüllung abstützt. Infolgedessen ist das Einfüllen der aktiven Masse umständlich, weil zunächst die aktive Masse um Trägerstäbe herum zu bleistiftartigen Gebilden vorgeformt werden muß, welche darüber hinaus nur mit Hilfe eines besonderen dünnwandigen Metallröhrchens in die Gewebetaschen eingeführt werden können. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Elektrode besteht darin, daß sie den durch das Wachsen der Masse verursachten mechanischen Beanspruchungen im Betrieb nicht gerecht wird, weil ein Ausfallen der Masse allein durch die Dichte des Gewebes verhindert werden soll. Es hat sich nämlich in der Praxis gezeigt, daß ein noch so dichtes Gewebe auf die Dauer den auftretenden Beanspruchungen nicht gewachsen ist, so daß früher oder später ein Masseausfall unvermeidlich ist.In a known electrode of this type, the covering forms for the active mass is not a self-sustaining structure; rather it is the active one Mass that supports the limp envelope. As a result, the filling is the active mass cumbersome, because initially the active mass around the support rods pencil-like structures must be preformed, which, moreover, only with the help a special thin-walled metal tube can be inserted into the fabric pouches can. Another disadvantage of this known electrode is that they the mechanical stresses caused by the growth of the mass during operation does not do justice, because a loss of mass solely due to the density of the tissue should be prevented. It has been shown in practice that one more Such dense tissue cannot cope with the stresses that arise in the long term so that sooner or later a mass failure is inevitable.

Als die oben beschriebene Elektrode entwickelt wurde, war bereits eine andere Elektrode bekannt, bei welcher jedes Röhrchen einzeln aus Glasfaser hergestellt ist. Das auf einen Kern aufgezogene Glasfaser-Röhrchen wird mit einem Versteifungsmaterial, beispielsweise Vinyl-Harzen, getränkt und getrocknet. Die Konzentration des Tränkungsmittels an Versteifungsmaterial ist so schwach gehalten, daß das Röhrchen zwar steif wird, jedoch noch eine ausreichende Nachgiebigkeit behält. Denn da Glasfaser-Gewebe beim Zuschneiden auf die jeweilige Röhrchenlänge an den Schnittkanten ausfasern, werden sie nach dem Trocknen auf eine etwas größere Länge als die der fertigen Elektrode zugeschnitten und oben sowie unten manschettenartig umgestülpt. Da die Tränkung des Gewebes nicht ausreicht, um auf die Dauer ein Auswaschen der aktiven Masse, insbesondere beim Wachsen derselben im Betrieb, zu verhindern, kann in das Gewebe-Röhrchen ein zweites Röhrchen aus Papier oder Glasfaser-Papier eingesetzt werden. Die bei dieser bekannten Elektrode vorgesehenen Maß-- nahmen, um mit Sicherheit einen Masseausfall zu verhindern, sind aufwendig und führen zu einer Verteuerung, die einmal durch die Herstellung dieses zusätzlichen Röhrchens sowie zum anderen durch den nicht einfachen weiteren Arbeitsgang des Einsetzens des Röhrchens in das äußere Röhrchen bedingt ist. Ein Nachteil ist ferner, däß zur Erreichung des sich selbst tragenden Gebildes sowie zur Verhinderung eines Masseausfalles zwei verschiedene Maßnahmen vorgesehen sind.When the electrode described above was developed, it was already Another known electrode, in which each tube is individually made of fiberglass is made. The glass fiber tube drawn onto a core is connected to a Stiffening material, such as vinyl resins, soaked and dried. the The concentration of the impregnating agent in the stiffening material is kept so low that that the tube becomes stiff, but still retains sufficient flexibility. Because the fiberglass fabric is attached to the Unfibre cut edges, they will be a little longer after drying cut to size than that of the finished electrode and cuff-like at the top and bottom upside down. Because the soaking of the fabric is not enough to wash out in the long run to prevent the active mass, in particular when it grows during operation, a second tube made of paper or fiberglass paper can be inserted into the tissue tube can be used. The measures provided for with this known electrode, to prevent a mass failure with security, are expensive and lead to an increase in price, once by the production of this additional tube and on the other hand by the not easy further work step of insertion of the tube into the outer tube. Another disadvantage is that the Achievement of the self-supporting structure as well as to prevent a mass failure two different measures are provided.

Die geschilderten Nachteile sind durch die Erfindung bei einer Elektrode der eingangs erläuterten Art dadurch behoben, daß in die besagten Taschen formgebende, vorzugsweise zylindrische Kerne gesteckt werden, und das so aufgeweitete Gewebe danach mit einer Versteifungslösung aus plastischem Material getränkt und dann erhitzt wird. Der durch die Erfindung vermittelte Vorteil besteht darin, daß die Umhüllung für die aktive Masse durch die Lösung und durch Erhitzen versteift wird, so daß mit Sicherheit ein Ausfall von Masse während des Betriebes verhindert ist, ohne daß ein zweites zusätzliches Röhrchen erforderlich wäre.The described disadvantages are due to the invention in an electrode of the type explained at the outset by the fact that shaping, preferably cylindrical cores are inserted, and the tissue expanded in this way then soaked in a stiffening solution made of plastic material and then heated will. The advantage conveyed by the invention is that the envelope for the active mass is stiffened by the solution and by heating, so that a failure of mass during operation is reliably prevented without that a second additional tube would be required.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann das Gewebe aus Kunststoffasern bestehen, die aus einem Mischpolymerisat von 40 % Acrylnitril und 60 % Vinylchlorid hergestellt sind. Diese Fasern haben wie andere PVC-Fasern den Vorteil, daß beim Erwärmen eine Kontraktion der gesponnenen und gestreckten Fäden stattfindet, die allein schon eine gewisse Versteifung des Gewebes zur Folge hat.In an advantageous embodiment of the invention, the fabric can be made from synthetic fibers consist of a copolymer of 40% acrylonitrile and 60% vinyl chloride are made. Like other PVC fibers, these fibers have the advantage that when Heating a contraction of the spun and stretched filaments takes place, which alone results in a certain stiffening of the tissue.

Es ist auch bereits ein Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl nebeneinander angeordneter und miteinander verbundener Röhrenelektroden von Bleiakkumulatoren vorgeschlagen worden, bei dem ein aus einem Kunststoffgarn bestehendes, in Abständen zusammengewebtes Doppelgewebe mit einer Vielzahl paralleler länglicher Taschen hergestellt wird, in welche formgebende, vorzugsweise zylindrische Kerne gesteckt werden, worauf das Gewebe bis zu einem merklichen Erweichen der Fäden erhitzt wird. Dabei werden steife Röhrchen ohne Anwendung einer Versteifungslösung erhalten.It is also already a method of making a variety side by side arranged and interconnected tubular electrodes of lead-acid batteries has been proposed in which a consisting of a plastic yarn, at intervals woven double fabric with a multitude of parallel elongated pockets is, in which shaping, preferably cylindrical cores are inserted, whereupon the fabric is heated until the threads soften noticeably. Be there obtain rigid tubes without the use of a stiffening solution.

Der erfindungsgemäße Vorschlag unterscheidet sich also dadurch von diesem Verfahren, daß vor dem Erhitzen ein Tränken des Gewebes in einer Lösung aus plastischem Material erfolgt. Mit einer solchen Behandlung ist in jedem Fall eine solche Versteifung des Gewebes erzielt, welche das Einfüllen der aktiven Masse in die steifen, ausgeweiteten Taschen erleichtert. Sie gestattet es, statt der vorstehend angegebenen oder ähnlichen PVC-Fasern andere Kunststoffasern zur Herstellung des Gewebes zu verwenden, die beispielsweise aus Polypropylen oder Polyäthylen bestehen und vor einer allzu starken Erwärmung geschützt werden müssen. Diese Kunststoffe werden in vielen Fällen bevorzugt, da sie in der elektrolytischen Lösung des Akkumulators im Gegensatz zum PVC kein Chlor abspalten, wodurch die anodische Korrosion verhindert und die Lebensdauer der Batterie verlängert wird. Soll jedoch an den herkömmlichen PVC-Fasern festgehalten werden, so kann vorteilhafterweise das die Fäden umgebende plastische Material so zusammengesetzt sein, daß es in einer säurebeständigen Ausführung die Gewebefäden so dicht umschließt, daß eine Chlorid-Abspaltung vermieden ist.The proposal according to the invention thus differs from this process involves soaking the tissue in a solution before heating plastic material takes place. With such a treatment is definitely one achieved such stiffening of the tissue, which the filling of the active material in the stiff, flared pockets made easier. It allows, instead of the above specified or similar PVC fibers other synthetic fibers for the production of the To use fabric made, for example, of polypropylene or polyethylene and must be protected from excessive heating. These plastics are preferred in many cases because they are in the electrolytic solution of the accumulator In contrast to PVC, no chlorine is split off, which prevents anodic corrosion and extend the life of the battery. However, it should stick to the conventional one PVC fibers are held, so the surrounding the threads can advantageously plastic material be composed so that it is in an acid-resistant version encloses the fabric threads so tightly that chloride splitting off is avoided.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung---an - Hand der Zeichnung beispielhaft erläutert.The invention is in the following description --- on - hand of the Drawing explained by way of example.

Es wird zunächst auf einem beliebigen Webrahmen ein doppeltes Gewebe gewebt, d. h. es werden gleichzeitig zwei Gewebe hergestellt. Jedes dieser Gewebe besteht aus den Kettfäden 1, 2 und aus den Schußfäden 3, 3', 4, 4'. Diese beiden Gewebebahnen werden in bestimmten Abständen miteinander verwoben, wie in der Zeichnung bei 5 dargestellt. Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß die Kettfäden 2 in der üblichen Weise angehoben und die Kettfäden1 fallengelassen werden, so daß die Schußfäden 4, 4' nach oben und die Schußfäden 3, 3' nach unten geführt werden. Durch dieses stellenweise gegenseitige Verweben der beiden Bahnen ergeben sich Taschen 6. Das Gewebe kann aus einem beliebigen Kunststoff hergestellt werden, sofern er gute isolierende Eigenschaften aufweist und die nötige Widerstandsfähigkeit gegenüber Schwefelsäure besitzt. Sodann werden Kerne aus Metall oder einem ähnlichen widerstandsfähigen Material in die zwischen den beiden Gewebebahnen gebildeten Taschen eingesetzt, welche die Taschen aufweiten und ihnen die Form von Röhrchen verleihen.First of all, a double weave is created on any loom woven, d. H. two fabrics are produced at the same time. Any of these tissues consists of the warp threads 1, 2 and the weft threads 3, 3 ', 4, 4'. These two Fabric panels are interwoven at certain intervals, as shown in the drawing shown at 5. This is accomplished in that the warp threads 2 in the raised in the usual way and the warp threads 1 dropped so that the weft threads 4, 4 'upwards and the weft threads 3, 3' downwards. Because of this In places, the two panels are interwoven with each other, creating pockets 6. The Fabric can be made from any plastic as long as it has good insulating properties Has properties and the necessary resistance to sulfuric acid owns. Then be Cores made of metal or a similar resistant Material inserted into the pockets formed between the two webs of fabric, which widen the pockets and give them the shape of tubes.

Das so gewonnene Gewebe wird daraufhin mit einer Versteifungslösung aus plastischem Material getränkt und dann erhitzt, damit es die nötige Steifheit und Widerstandsfähigkeit erhält. Um gute Ergebnisse zu erzielen, kann die Stärke des Gewebes zwischen etwa 0,2 bis 0,5 mm variieren.The tissue obtained in this way is then coated with a stiffening solution Soaked from plastic material and then heated to give it the necessary rigidity and maintains resilience. To get good results, strength can be of the tissue vary between about 0.2 to 0.5 mm.

Es wird so eine Elektrodenplatte gewonnen, in welcher die Röhrchen ein zusammenhängendes Ganzes bilden, so daß bei der Herstellung eine Zeitersparnis erzielt wird. Das steif gemachte Gewebe dient als Umhüllung für die aktive Masse, welche durch die engen Maschen des Gewebes nicht ausfallen kann, und infolge der isolierenden Eigenschaften des Werkstoffes auch als Isolierung.An electrode plate is obtained in which the tubes form a coherent whole, so that a time saving in the production is achieved. The stiffened tissue serves as a cover for the active mass, which cannot fail due to the tight mesh of the fabric, and as a result of the insulating properties of the material also as insulation.

Claims

Claims: 1. Process for the production of a large number side by side arranged and interconnected tubes for tube electrodes of lead-acid batteries, wherein a double fabric consisting of a synthetic yarn, woven together at intervals is made with a multitude of parallel elongated pockets, d a -characterized by, that shaping, preferably cylindrical cores are inserted into these pockets and then the tissue expanded in this way with a stiffening solution made of plastic Material is soaked and then heated.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the fabric consists of a plastic which consists of a copolymer made of 40% acrylonitrile and 60% vinyl chloride.