密鉛酸蓄電池池殼的檢測(cè)原理及方法
1﹑引言
隨著鉛酸蓄電池質(zhì)量的不斷提高,其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。要生產(chǎn)一只合格的鉛酸蓄電池,必須經(jīng)過(guò)多道生產(chǎn)工藝,而且每道生產(chǎn)工藝都有嚴(yán)格的工藝要求。目前大部分蓄電池殼生產(chǎn)廠(chǎng)家在蓄電池池殼注塑后僅憑人工檢測(cè)注塑效果,以剔除不合格品。而在池殼注塑過(guò)程中受溫度及材質(zhì)等因素的影響,池殼可能出現(xiàn)氣孔、毛毗等缺陷,由于小密鉛酸蓄電池的池殼各單格相互連結(jié)的隔板比中、大密電池薄,小密蓄電池各單格之間的間距也較小,所以?xún)H憑人工檢測(cè)很難發(fā)現(xiàn)池殼的某些缺陷,等到半成品電池時(shí)再通過(guò)檢測(cè)儀器剔除因此造成的不合格品就為時(shí)過(guò)晚,已經(jīng)浪費(fèi)了大量的人力、物力。
針對(duì)這種情況,我們參考國(guó)外相關(guān)成品電池密合度檢測(cè)設(shè)備中的高壓檢測(cè)原理,成功開(kāi)發(fā)出了物美價(jià)廉的池殼檢測(cè)機(jī)。它適用于各類(lèi)大、中、小密鉛酸蓄電池池殼的檢測(cè),對(duì)小密鉛酸蓄電池尤其有推廣價(jià)值。
2、檢測(cè)原理
在注塑后的蓄電池池殼的隔板兩邊緊貼隔板分別放置兩塊厚銅板,其中一塊銅板接直流高壓,另一塊銅板接地線(xiàn),在兩塊銅板之間加1.5萬(wàn)伏~3萬(wàn)伏直流高壓,通過(guò)檢測(cè)泄漏電流的大小來(lái)判斷池殼好壞,當(dāng)池殼隔板有氣孔或有毛毗等缺陷時(shí)此處隔板變薄,承受高壓的能力差,空氣電離嚴(yán)重,泄漏電流比正常池殼明顯增大,當(dāng)檢測(cè)到的泄漏電流大于設(shè)定泄漏電流時(shí)我們用聲光報(bào)警來(lái)表明此電池不合格。 (設(shè)定的泄漏電流值根據(jù)實(shí)際情況定)。以一只12V 6單格的小密鉛酸蓄電池為例,其池殼的高壓接線(xiàn)如圖1。
圖112V電池(6單格)的高壓接線(xiàn)圖
3、主電路的構(gòu)成
池殼檢測(cè)機(jī)對(duì)電池殼檢測(cè)的關(guān)鍵在于直流高壓的產(chǎn)生,其主電路如圖2。
圖2 池殼檢測(cè)機(jī)主電路的構(gòu)成
圖中TM1為調(diào)壓器,TM2為高壓變壓器,TM2產(chǎn)生的高壓經(jīng)高壓二極管D1整流得到0~3萬(wàn)伏(峰值電壓)的直流高壓。高壓電阻R1、R2為限流電阻,我們以電壓表V來(lái)間接指示實(shí)際的高壓值,也就是以高壓變壓器TM1初級(jí)的低壓送入電壓表,其表頭上指示的電壓數(shù)值是根據(jù)高壓變壓器初、次關(guān)系換算后的高壓值。這樣處理既可節(jié)約成本又可保證安全。本設(shè)備將P21點(diǎn)電壓送至另一比較環(huán)節(jié),此電壓與設(shè)定的泄漏電流比較來(lái)控制是否聲光報(bào)警,以此剔除不合格品。由于電池殼的材質(zhì)略有不同,空氣濕度也有變化,各種因素都可能引起合格電池殼情況下P21點(diǎn)的電壓發(fā)生微小變化,這種變化已足以導(dǎo)致設(shè)備誤判斷。為了解決這種問(wèn)題,我們?cè)谥骰芈分写肓瞬煌碾娮?虛線(xiàn)框中),以調(diào)節(jié)旋鈕SA來(lái)作出選擇,用以抵消各種影響,可避免設(shè)備的誤判斷。
4、直流高壓的絕緣、元器件的耐高壓及高壓安全等問(wèn)題
直流高壓產(chǎn)生的原理并不復(fù)雜,本設(shè)備的關(guān)鍵還在于另外幾個(gè)方面
首先是高壓的絕緣問(wèn)題。高壓的絕緣如果處理不好,不但影響設(shè)備的正常工作,對(duì)人身的安全也有很大的隱患。其次是元器件的耐高壓?jiǎn)栴},如果元器件的選用達(dá)不到要求,設(shè)備將不能達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間工作的用戶(hù)要求。另外因?yàn)楦邏簩?duì)人的危險(xiǎn)性,我們應(yīng)特別注意高壓的安全處理。圍繞以上問(wèn)題我們做了大量細(xì)致的工作。我們將高壓變壓器用真空環(huán)氧樹(shù)脂全封閉澆鑄,對(duì)高壓變壓器進(jìn)行了嚴(yán)格的高壓絕緣測(cè)試。主回路額定電流雖然較小,但額定耐壓是實(shí)際高壓的1.5~2倍,所以通過(guò)高壓的導(dǎo)線(xiàn)全部采用額定耐壓為實(shí)際電壓的1.5~2倍的高壓導(dǎo)線(xiàn)。在導(dǎo)線(xiàn)的連線(xiàn)上,我們將低壓回路與高壓回路分開(kāi),并充分考慮了導(dǎo)線(xiàn)走線(xiàn)的方向。高壓元器件的安裝與低壓控制器件的安裝也完全分開(kāi),可防止高壓磁場(chǎng)對(duì)低壓控制系統(tǒng)的干擾,同時(shí)也增加了設(shè)備的安全性。對(duì)高壓元器件的安裝載體我們做了大量的技術(shù)咨詢(xún)工作,我們選用耐高壓且價(jià)廉的PP板做成箱子,高壓元器件安裝在PP板箱內(nèi),為防止高壓空氣電離、尖角放電等情況的發(fā)生,我們將高壓元器件之間進(jìn)行了相互隔離。為了保證設(shè)備的安全,本設(shè)備充分考慮了高壓的無(wú)裸露及接地的安全處理,達(dá)到了設(shè)備使用的較高要求。
5、結(jié) 語(yǔ)
本設(shè)備在用戶(hù)處使用了半年多,整機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,檢測(cè)速度快,判斷準(zhǔn)確,用戶(hù)反饋意見(jiàn)良好。該產(chǎn)品能減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,在小密鉛酸蓄電池生產(chǎn)中有較高的推廣價(jià)值。