本實(shí)用新型涉及一種玻璃纖維隔板的制備裝置，特別涉及兼具吸收和吸附電解液能力的點(diǎn)壓式玻璃纖維隔板的制備裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的鉛酸蓄電池特別是閥控式鉛酸蓄電池存在的一個(gè)主要問題是：要么電池的吸酸量不夠，要么在循環(huán)放電過程出現(xiàn)電池氣脹現(xiàn)象，最終都影響電池的壽命。

隔板是各類電池必須使用的一種原料，不同品種的電池使用不同材質(zhì)、通過不同的工藝制成的電池隔板，閥控式免維護(hù)鉛酸蓄電池使用的幾乎全部是由玻璃纖維棉制成的玻璃纖維隔板?？梢哉f隔板的性能也就同時(shí)決定了電池的質(zhì)量。對(duì)隔板的性能國(guó)家制定了相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，比如吸酸量、吸酸高度等國(guó)家都有明文規(guī)定，但是，由于各廠家生產(chǎn)工藝不同，裝配操作控制不同，即便隔板符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也不一定都做出高質(zhì)量的電池。

目前各廠家使用的玻璃纖維隔板主要存在的問題有：

(1)用玻璃纖維隔板組裝電池，若裝配壓力過大，會(huì)由于隔板對(duì)酸的吸收及存儲(chǔ)能力不足灌不進(jìn)酸，達(dá)不到灌酸的設(shè)計(jì)量。

(2)用玻璃纖維隔板組裝電池，若裝配壓力較小，灌酸很容易，玻璃纖維隔板可以充分吸收酸，灌酸后玻璃纖維會(huì)收縮，這樣在隔板與極片之間容易形成一層純粹由電解液組成的電解液層，從而破壞了電池的緊裝配，氧氣從正極到負(fù)極的傳遞通道被破壞，電池的氣體復(fù)合反應(yīng)效率降低，電池會(huì)大量析出氣體。

為了解決上述問題，研制一種既能充分吸收儲(chǔ)存電解液又能對(duì)電解液吸附能力較強(qiáng)的新型玻璃纖維隔板很有必要。為了達(dá)到這個(gè)目的，研究者們通常都將精力放在玻璃纖維隔板的配方和配比上，鮮有其他思路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述不足，而提供一種可吸收和吸附電解液的點(diǎn)壓式玻璃纖維隔板的制備裝置，通過制備改變玻璃纖維隔板形狀來實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

可吸收和吸附電解液的點(diǎn)壓式玻璃纖維隔板的制備裝置，包括滾壓成型裝置和收放裝置，所述的滾壓成型裝置包括上下兩個(gè)滾輪及支撐滾輪的支架，兩個(gè)滾輪一個(gè)為主動(dòng)輪一個(gè)為被動(dòng)輪，兩個(gè)滾輪間有作用于隔板材料的壓力，其中一個(gè)滾輪的滾壓面有均勻分布的球缺形凸起或者滾輪外包有均勻分布著球缺形凸起的滾壓層。

所述的帶有球缺形凸起的滾輪其軸承連接氣缸，氣缸通過壓力調(diào)節(jié)器與空氣壓縮機(jī)相通。所述的支架上設(shè)有控制滾輪位置的升降控制器。

所述的滾壓面或滾壓層優(yōu)選凸起的面積分布率在40-60％。

所述的球缺形凸起優(yōu)選高度在0.5-2mm，底部直徑1-3mm。

所述的滾壓層及球缺形凸起材質(zhì)優(yōu)選為硬質(zhì)橡膠。

所述的凸起優(yōu)選在被動(dòng)輪上，被動(dòng)輪是位于上面的滾輪。

所述的收放裝置包括分布在滾壓成型裝置一側(cè)的放卷架和另一側(cè)的收取架。

所述的主動(dòng)輪通過速度調(diào)節(jié)器與發(fā)動(dòng)機(jī)連接。主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)材料運(yùn)行，兩個(gè)滾輪間有壓力作用于材料從而被動(dòng)輪也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。

制成的玻璃纖維隔板表面呈凹凸不平的狀態(tài)，這樣做時(shí)隔板必然是凸面受到的壓力較小，凹面受到的壓力較大，使得凹面的玻璃纖維絲與玻璃纖維絲之間的孔徑變小，根據(jù)吸附能力的公式，液體被吸附的上升高度h:

式中σ-表面張力，θ-潤(rùn)濕接觸角，ρ-液體密度，q-重力加速度，r-微孔半徑。

公式中，如果液固相接觸的兩相的材料一定，則σ、θ均為常數(shù)，電池內(nèi)的電解液密度一定，ρ和q也為常數(shù)，隔板的吸酸能力及吸酸高度h只與玻璃纖維間孔的半徑有關(guān)，且成反比。因此，玻璃纖維隔板凹的部分吸附能力隨壓力增加、玻璃纖維之間的空隙減小，即r的減小吸附能力增大。

組裝電池中整體壓力都增加的話正常隔板對(duì)電解液的吸收能力會(huì)大幅度下降，用本實(shí)用新型裝置制備的隔板后，在隔板表面會(huì)形成凹凸相間的空間，利用這樣的空間來吸收和存儲(chǔ)電解液，使隔板整體對(duì)電解液的吸附和吸收能力全面上升。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實(shí)用新型裝置制得的玻璃纖維隔板的縱截面圖；

1.壓力調(diào)節(jié)器，2.升降控制器，3.滾輪(主動(dòng)輪)，4.滾輪(被動(dòng)輪)，5.滾壓層，6.球缺形凸起，7.放卷架，8.收取架，9.氣缸，10.支架，11.空氣壓縮機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1：

可吸收和吸附電解液的點(diǎn)壓式玻璃纖維隔板的制備裝置，包括滾壓成型裝置和收放裝置，如圖1所示，所述的滾壓成型裝置包括上下兩個(gè)滾輪4、3及支撐滾輪的支架10，兩個(gè)滾輪一個(gè)為主動(dòng)輪一個(gè)為被動(dòng)輪，兩個(gè)滾輪間有作用于隔板材料的壓力，被動(dòng)輪是位于上面的滾輪4，滾輪4上帶有均勻分布著球缺形凸起6的滾壓層5，材質(zhì)為硬質(zhì)橡膠，所述的滾壓層5上球缺形凸起6的面積分布率在40-60％，所述的球缺形凸起6高度在0.5-2mm，底面直徑1-3mm。帶有球缺形凸起6的滾輪4其軸承連接氣缸9，氣缸9通過壓力調(diào)節(jié)器1與空氣壓縮機(jī)11相通。支架10上設(shè)有控制滾輪位置的升降控制器2。收放裝置包括分布在滾壓成型裝置一側(cè)的放卷架7和另一側(cè)的收取架8。主動(dòng)輪是滾輪3，滾輪3通過速度調(diào)節(jié)器與發(fā)動(dòng)機(jī)連接。

調(diào)整壓力調(diào)節(jié)器，使氣壓維持在20-40KPa，再調(diào)整升降控制器，使兩個(gè)滾輪之間的壓力在100-300KPa，調(diào)整滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度使?jié)L壓運(yùn)行速度為20-40米/分，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)材料運(yùn)行，兩個(gè)滾輪間有壓力作用于材料從而被動(dòng)輪也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)。勻速一次滾壓使成型后的玻璃纖維隔板的一側(cè)表面為有球缺形凹陷間隔且均勻分布的面。

性能測(cè)試：

將實(shí)用新型裝置制備的玻璃纖維隔板及用它們組裝的電池與現(xiàn)有隔板及組裝的電池作性能測(cè)試對(duì)比，工藝不同對(duì)隔板參數(shù)的影響見表1，A組為現(xiàn)有隔板對(duì)比樣，B組為本實(shí)用新型測(cè)試樣。用同一廠家、同一批次生產(chǎn)的正負(fù)極板分別組裝成12V-10Ah電池各3只，進(jìn)行性能檢測(cè)、壽命檢測(cè)，是用2小時(shí)率先全充全放的方法，檢測(cè)結(jié)果見表2，從表中可以看出，用本實(shí)用新型制做的產(chǎn)品組裝成電池與普通隔板相比，加酸量提高8-10％，電池壽命增加15-25％。

表1

注：1.A厚度為100KPa 0.63mm，B厚度為100KPa 0.63mm

2.測(cè)試時(shí)間2016.12.16

3.測(cè)試條件：環(huán)境溫度18℃、濕度49％

4.干燥箱設(shè)定溫度30℃、干燥時(shí)長(zhǎng)60min

5.測(cè)試地點(diǎn)：山東通用保險(xiǎn)有限公司。

表2

以上是結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的詳細(xì)介紹，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。