mwirth-epo/epo-nmt-datasets huggingface dataset:
Esta deformación es causada por el elemento de bloqueo 48 moviendose descendentemente hacia el centro del cubo mientras se mueve a lo largo de la curvatura del hueco 46.
This deformation is caused by the locking element 48 moving downwardly toward the center of the hub as it moves along the curvature of the recess 46.
El taladro ranurado 56 comienza preferiblemente sustancialmente aguas arriba del borde delantero 58 del elemento de bloqueo 48 de forma tal que define un enlace flexible y fino 59 entre la parte que se extiende hacia arriba del elemento de bloqueo comenzando con el borde 58 y el cuerpo principal de la estructura de bloqueo 44.
The slotted hole 56 preferably begins substantially upstream of the leading edge 58 of the locking element 48 so as to thereby define a thin flexible link 59 between the upwardly extending portion of the locking element beginning with the edge 58 and the main body of the locking structure 44.
Como puede ser apreciado, el enlace flexible y fino 59 se elonga algo cuando el elemento de bloqueo se mueve descendentemente.
As can be appreciated, the thin flexible link 59 elongates somewhat when the locking element moves downwardly.
Un extremo opuesto 60 del taladro ranurado 56 está preferiblemente localizado debajo de una muesca 62 en la estructura de bloqueo 44.
An opposing end 60 of the slotted hole 56 is preferably located beneath a notch 62 in the locking structure 44.
La localización del extremo 60 debajo de la muesca 62 define el punto de pivotamiento del elemento de bloqueo 48 cuando pivota descendentemente cuando se mueve a lo largo de la pendiente descendente de la curvatura del hueco 46.
The location of the end 60 beneath the notch 62 defines the pivot point of the locking element 48 as it pivots downwardly when moving along the downwardly sloping curvature of the recess 46.
El elemento de bloqueo 48 continua pivotando descendentemente mientras el cubo de accionamiento rota en el sentido de las agujas del reloj hasta que alcanza el final del hueco 46.
The locking element 48 continues to pivot downwardly as the drive hub rotates clockwise until it reaches the end of the recess 46.
Como se muestra en la figura 5, el elemento de bloqueo 48 se cierra bruscamente dentro de un hueco de bloqueo 64 en la placa del extremo de accionamiento 20 cuando alcanza el final del hueco 46.
As shown in Figure 5, the locking element 48 ultimately snaps into a locking recess 64 within the drive end plate 20 when it reaches the end of the recess 46.
Un borde inclinado 66 del hueco de bloqueo 64 preferiblemente comienza a un ángulo con respecto al extremo del hueco 46.
An inclined edge 66 of the locking recess 64 preferably begins at an angle with respect to the end of the recess 46.
Este borde inclinado del hueco permite al punto más alto del borde delantero 58 del elemento de bloqueo el deslizarse dentro de la parte más superior del hueco de bloqueo 64.
This inclined recess edge allows the highest point of the leading edge 58 of the locking element to slide into the top most part of the locking recess 64.
En este punto, la ranura 56 retorna sustancialmente a su forma inicial liberando con eso la mayoría de la compresión de la estructura de bloqueo 44 causada por el acople del elemento de bloqueo 48 con el hueco 46.
At this point, the slot 56 returns to substantially its original shape thereby releasing most of the compression of the locking structure 44 caused by the engagement of the locking element 48 with the recess 46.
Refiriéndose a la figura 2, se nota que el cubo de accionamiento incluye taladros tales como 70 que reciben unas extensiones de espiga tales como 72 de una herramienta 74.
Referring to Figure 2, it is noted that the drive hub includes holes such as 70 that receive pin extensions such as 72 from a tool 74.
El cubo de accionamiento está preferiblemente montado en la herramienta 74 antes de la inserción dentro de la abertura de la cavidad de la placa del extremo de accionamiento.
The drive hub is preferably mounted on the tool 74 before insertion into the opening or cavity of the drive end plate.
Las lengüetas de bloqueo 54 son recibidas en las aberturas compañeras tales como 52 en la placa de accionamiento 20.La herramienta 74 provee suficiente acción de palanca para rotar fácilmente los elementos de bloqueo del cubo de accionamiento hacia su sitio dentro de la placa del extremo de accionamiento.
The tool 74 provides sufficient leverage to easily rotate the locking elements of the drive hub into place within the drive end plate.
Refiriéndose a la figura 6, el cubo de accionamiento 16 se ilustra en el sitio dentro de la placa del extremo de accionamiento 20.
Referring to Figure 6, the drive hub 16 is illustrated in place within the drive end plate 20.
Los elementos de bloqueo del cubo de accionamiento se ilustran como puestos en el sitio con los respectivos huecos de bloqueo de la placa del extremo de accionamiento.
The locking elements of the drive hub illustrated as being in place with respective locking recesses of the drive end plate.
La posición final de cada elemento de bloqueo con respecto a un hueco de bloqueo correspondiente se ilustra aún más en la figura 7, la cual es una vista frontal del extremo del cubo de accionamiento dentro de la cara del extremo de accionamiento.
The final position of each locking element with respect to a corresponding locking recess is further illustrated in Figure 7, which is a front-end view of the drive hub within the drive end face.
Hay preferentemente cuatro de tales elementos de bloqueo y los correspondientes huecos de bloqueo.
There are preferably four such locking elements and corresponding locking recesses.
Cada elemento de bloqueo incluye una muesca 62 definiendo un punto respectivo de pivotamiento.
Each locking element includes a notch 62 defining a respective pivot point.
Refiriéndose a la figura 8, se ilustra el lado posterior del cubo de accionamiento 16 dentro de la placa del extremo de accionamiento 20.
Referring to Figure 8, the back side of the drive hub 16 within the drive end plate 20 is illustrated.
Se debe notar que las lengüetas de bloqueo tales como 54 han sido rotadas de sus respectivos puntos de entrada en las aberturas tales como 52 a lo largo de los canales formados tal como 76 en el lado posterior de la placa del extremo de accionamiento hasta alcanzar el final de tales canales.
It is to be noted that the locking tabs such as 54 have been rotated from their respective entry points in the cutouts such as 52 along formed channels such as 76 in the back side of the drive end plate until reaching the end of such channels.
Los finales de estos canales determinan no solo la posición final de las lengüetas de bloqueo, sino también la posición final de los elementos de bloqueo dentro de sus respectivos huecos de bloqueo.
The ends of these channels determine not just the final position of the locking tabs, but also the final position of the locking elements within their respective locking recesses.
En este aspecto, los finales de estos canales deben ser cuidadosamente definidos con relación a los bordes inclinados 66 de los huecos de bloqueo de forma que los bordes 58 de los elementos de bloqueo se muevan a la posición final dentro de los correspondientes huecos de bloqueo.
In this regard, the ends of these channels must be carefully defined relative to the inclined edges 66 of the locking recesses so that the edges 58 of the locking elements move into final position within the corresponding locking recesses.
Refiriéndose a la figura 9, se muestra una vista en sección del cubo de accionamiento dentro de la placa del extremo de accionamiento 20 a lo largo de la línea 76 de la figura 7.
Referring to Figure 9, a cross-sectional view of the drive hub within the drive end plate is shown along the line 76 of Figure 7.
El espesor t del diafragma 42 se ilustra con relación al espesor T de la estructura de bloqueo 44.
The thickness "t" of the diaphragm 42 is illustrated relative to the thickness "T" of the locking structure 44.
Se muestra también la profundidad de los taladros tales como 70 dentro de la estructura de bloqueo.
The depth of the holes such as 70 within the locking structure are also shown.
En una realización preferida particular, el espesor T de la estructura de bloqueo es de seis milímetros con una tolerancia de una décima de milímetro.
In a particular preferred embodiment, the thickness "T" of the locking structure is six millimeters with a tolerance of one-tenth of a millimeter.
Esto permite suficiente rigidez para soportar el diafragma 42 mientras aún acomoda la compresión de la ranura 56 que debe ocurrir durante la acción de bloqueo.
This allows sufficient rigidity to support the diaphragm 42 while still accommodating the amount of compression of the slot 56 that must occur during the locking action.
El espesor t del diafragma debe ser lo suficientemente fino como para permitir cualquier suave distorsión potencial del diafragma que pueda ser necesitada.
The thickness "t" of the diaphragm must be thin enough so as to allow for any potential mild distortion of the diaphragm that may be needed.
Como ha sido previamente discutido, tal distorsión puede ocurrir debido a desalineamiento axial del eje de accionamiento del motor en un extremo del conjunto de ventilador transversal con respecto al rodamiento montado en el extremo opuesto.
As has been previously discussed, such distortion may occur due to axial misalignment of the drive shaft of the motor at one end of the transverse fan assembly with respect to the bearing mount at the opposing end.
El espesor t sin embargo debe ser también lo suficientemente grueso como para oponerse a cualquier fluencia de combadura debida al peso del conjunto de ventilador transversal.
The thickness "t" however must also be thick enough so as to oppose any sagging creep due to the weight of the transverse fan assembly.
Estos dos requerimientos del espesor t se cumplen en una realización particular preferida por un espesor t de un milímetro teniendo una tolerancia de cinco centésimas de milímetro.
These two requirements of the thickness "t" are met in a particular preferred embodiment by a thickness "t" of one millimeter having a tolerance of five hundredths of a millimeter.
Debe ser apreciado que se ha descrito una realización particular del cubo de accionamiento 16.
It is to be appreciated that a particular embodiment of the drive hub 16 has been described.
De acuerdo con ello, la descripción anterior es a modo de ejemplo solamente y el invento está limitado por las siguientes reivindicaciones y equivalentes a ellas.
Alterations, modifications and improvements thereto will readily occur to those skilled in the art Accordingly, the foregoing description is by way of example only and the invention is to be limited by the following claims and equivalents thereto.
La presente invención se relaciona con un método de preparación de electrodo para baterías alcalinas recargables mediante impregnación en varias etapas de sustratos de fibra de níquel porosidad.
This invention refers to a method for obtaining electrodes for rechargeable alkaline batteries by means of the impregnation in several steps of high porosity nickel, fibre substrates.
Los elementos galvánicos de tipo níquel/cadmio se conocen desde finales del siglo pasado.
The galvanic cells such as nickel/cadmium are known since the end of last century.
Generalmente estos elementos comprenden un ánodo de cadmio recargable, un cátodo de óxido de níquel y un electrolito alcalino tal como una disolución acuosa de hidróxido potásico.
Generally these cells are made up of a rechargeable cadmium anode, a nickel oxide cathode and an alkaline electrolyte such as a potassium hydroxide aqueous solution.
Para aplicaciones en las que se requieren puntas de alta intensidad en carga y en descarga se emplean preferentemente elementos Ni/Cd cuyo soporte de electrodo es una lámina perforada de acero niquelado sobre la que se sinteriza polvo de níquel, obteniéndose así una estructura altamente porosa que posteriormente se impregna química o electroquímicamente con la materia activa.
For applications in which high current charging and discharging peaks are demanded, nickel/cadmium cells are mainly employed with an electrode support that is a nickel plated steel perforated sheet on which nickel powder is sintered, obtaining a high porosity structure that is impregnated subsequently chemical or electrochemically with the active material.
Esta tecnología presenta las ventajas de una gran superficie activa en los electrodos y con ello una resistencia eléctica mínima.
This technology shows the advantages of great active surface on the electrodes and so a minimum electrical resistance.
Sin embargo, el pequeño tamaño de poro dificulta y encarece el proceso de impregnación y lavado de los electrodos, que ha de efectuarse normalmente en numerosos ciclos de varias etapas.
However, the small pore size makes the impregnating process and washing of the electrodes difficult and expensive, and they usually must be done in many cycles of several steps.
Para salvar los inconvenientes descritos de este tipo de electrodos, manteniendo en lo posible sus excelentes prestaciones en aplicaciones de alta potencia, en los últimos años se han desarrollado numerosos sustratos de electrodo compuestos por fibras no tejidas de níquel, o metálicas o de fibras naturales o sintéticas niqueladas, o por espumas de materiales poliméricos niqueladas, como los descritos en las patentes alemanas 2.251.160 y 2.418.742, en las patentes francesas 2.472.842 y 80.11080 y la patente americana 4.312.670, entre otras.
In order to overcome the foregoing disadvantages of these type of electrodes, keeping their excellent performance in high current applications, over the past years, many electrode substrates composed of nickel non-woven fibres, or metallic or nickel plated natural or synthetic fibres, or of nickel plated polymeric material foams, such as those described in the German patent 2.251.160 and 2.418.742, in the French patent 2.472.842 and 80.11080 and in the American patent 4.312.670 among others, have been developed.
La obtención de electrodos para elementos galvánicos alcalinos se ha llevado a cabo mediante impregnación química o electroquímica de estos sustratos o bien mediante aplicación mecánica de las materias activas (vibración, empastado, etc.) sobre los mismos.
The obtention of electrodes for alkaline galvanic cells has been carried out by chemical or electrochemical impregnation of these substrates or by mechanical spreading of the active materials (vibration, pasting, etc) over the same.
Estos procedimientos han sido objeto de numerosas patentes de invención, pudiendo citarse la primera de impregnación electroquímica, que es la patente americana 3.214.355 y sobre los métodos mecánicos las patentes europeas 0.129.627. o 273.212 y 0.343.699, entre otras.
These processes have been the purpose of many patents of invention, such as the American patent 3.214.355 (the first about electrochemical impregnation), and about mechanical methods the european patents 0.129.627, 0.273.212 and 0.348.699, among others.
El empleo de métodos mecánicos como el empastado requiere utilizarse sustratos de porosidad elevada (9095%) y, por tanto, con un contenido en níquel menor, por lo que las prestaciones de los electrodos así obtenidos en cargas o descargas a alta intensidad son inferiores a las de los electrodos obtenidos por otros métodos.
The use of mechanical methods such as pasting requires the utilization of high porosity substrates (90-95%) and, therefore, with a lower nickel content so, the performance of the electrode obtained in this way at high current charges and discharges is lower than with the electrodes obtained by other methods.
Sin embargo, estos métodos mecánicos presentan las ventajas de su coste menor y la sencillez de las instalaciones y de eliminación de residuos tóxicos.
However, these mechanical methods present the advantages of a lower cost, simpler facilities and removing toxic waste.
Por otra parte, los electrodos impregnados electroquímicamente presentan excelentes prestaciones en las descargas a alta intensidad y en ciclos de vida a causa de la mejor adherencia de la materia activa al sustrato y de la utilización de sustratos con una porosidad menor (80-90%).
On the other hand, the electrochemically impregnated electrodes show excellent performance at high current discharges and at cycle-life because of the better adherence between active material and substrate and the utilization of substrates with a lower porosity (80-90%).
En la presente invención se describe un método mixto que presenta las ventajas de los métodos citados anteriormente: rendimiento de materia activa, prestaciones en descargas a alta intensidad y coste.
In this invention a combined process that presents the advantages of the methods cited before is described: active material efficiency, high currentdis- charge performance and cost.
Con la presente invención se pretende abarcar las ventajas de los dos grupos de métodos de impregnación de electrodos con soporte de fibras no tejidas o espumas de níquel o de otros materiales metálicos o poliméricos niquelados descritos anteriormente, evitando en cierta manera sus inconvenientes.
With this invention it is claimed to get the advantages of the two groups of processes of electrode impregnation with non-woven fibre support or nickel foams or other nickel plated polymeric or metallic materials described before, avoiding, in some degree, their disadvantages.
Por otra parte, se describe un método contínuo automático que comprende una serie de etapas que permiten obtener los electrodos listos para el montaje de los elementos.
On the other hand, an automatic continuous method is described, which is made up of a set of steps that allows the obtention of electrodes ready for cell assembling.
En la presente invención, la impregnación de los sustratos de fibra de níquel para obtener electrodos para baterías alcalinas recargables se efectua en dos fases principales: la primera de ellas es mecánica y la segunda electroquímica.
In this invention, the nickel fibre substrate impregnation to obtain electrodes for alkaline recharga- ble batteries takes place in two main phases: the former is a mechanical phase and the latter is an electrochemical one.
En la impregnación mecánica se introduce en el sustrato el 20-50% de la materia activa mediante aspersión o inmersión en una suspensión de la misma mantenida mediante agitación mecánica.
In the mechanical impregnation the substrate is loaded with about 20-50% of the active material by spraying or immersion in a suspension that is maintained by mechanical agitation.
En la preparación de la suspensión han de emplearse óxidos o hidróxidos metálicos de tamaño de partícula pequeño, del orden de 10m m, como por ejemplo hidróxido de níquel y óxido de cadmio para los electrodos positivo y negativo respectivamente de las baterías Ni/Cd.
For the suspension preparation, metallic oxides and hydroxides of little particle size, around 10 f..lm are needed, such as nickel hydroxide and cadmium oxide for the positive and negative electrodes respectively of the nickel/cadmium bakeries.
Las suspensión contiene además aditivos polisacáridos naturales o semisintéticos, como por ejemplo la goma arábiga entre los primeros y la carboximetilcelulosa, la etilcelulosa o la hidroxipropilmetilcelulosa entre los segundos en proporción de 0,5-1%.
Furthermore, the suspension contains natural or semisynthetic polysaccharide additives such as gum arabic among the former and carboxymethylcellulose, ethylcellulose or hydroxypropylmethylcellulose among the latter in a concentration of 0.5-1%.
Como agente de suspensión se utiliza agua, alcohol etílico o isopropílico o mezclas agua-alcohol en proporción variable.
Water, ethyl or isopropyl alcohol or water-alcohol mixtures at variable proportions are used as suspension agent.
La impregnación electroquímica se efectúa mediante polarización catódica del sustrato poroso de níquel previamente impregnado mecánicamente en una disolución acuosa de una sal metálica, tal como una sal de níquel o de cadmio, que contiene un anión reducible tal como nitrato, permanganato, clorato o cromato, cuyo potencial redox es más positivo que el de los cationes metálicos presentes, tales como níquel o cadmio, y por tanto, en el cátodo tiene lugar la reducción de los mismos.
The electrochemical impregnation is carried out by means of cathodic polarization of the nickel porous substrate, previously mechanically impregated, in an aqueous solution of a metallic salt such as nickel or cadmium salt which contains a reducible anion such as nitrate, permanganate, chlorate or chromate, whose redox potential is more positive than that of the metallic cations present such as nickel or cadmium and, consequently, in the cathode the reduction of those takes place.
De forma preferente se utilizan disoluciones de nitrato de níquel de concentración 3-6 M que contiene un 1-10% de nitrato de cobalto, preferentemente de 3-5% en el caso de la placa positiva, y de nitrato de cadmio 3-6 M en el caso de la negativa, con un pH de 3-5 en ambos casos.
Mainly solutions of nickel nitrate of concentration 3-6 M that contain around 1-10% of cobalt nitrate, preferably 3-5% in positive plate, and of cadmium nitrate 3-6 M in negative plate, with a pH 3-5 in both cases are used.
La disolución se mantiene a 35-60ºC mediante un sistema de refrigeración por recirculación del electrolito.
The solution is maintained at 35-60°C by means of a cooling system by electrolyte recirculation.
En la figura 1 se encuentra representada gráficamente la disposición de los elementos que componen la instalación contínua automática de preparación de electrodos.
In Figure 1, the arrangement of the element that make up the automatic continuous facility for electrode preparation is graphically represented.
El sustrato se compone de fibras de níquel, aleaciones de muy alto contenido en níquel, fibras métalicas o poliméricas niqueladas o de otros materiales porosos plásticos niquelados y presenta una porosidad del 80-95%, preferentemente del 82-90%.
The substrate is composed of nickel fibres, high nickel content alloys, nickel plated metallic or polymeric fibers or other nickel plated porous plastic materials and has a porosity between 80-95%, preferably 82-90%.
El diámetro medio de la fibras es de 15-25 m m.
The average diameter of the fibres is 15-25 wm.
Previamente a la impregnación, el sustrato seleccionado se corta del tamaño adecuado para la aplicación y se le suelda una patilla de níquel o acero niquelado.
Previously to the impregnation, the chosen substrate is cut to the suitable size for the application and a nickel or nickel plated steel lug is welded.
Mediante la patilla se conecta a un dispositivo metálico móvil cuya velocidad puede modificarse para adaptarse al tipo de sustrato, tamaño de electrodo y aplicación del mismo.
By means of the lug the substrate is connected to a mobil metallic device whose speed can be modified in order to be fitted to the substrate type, electrode size and the final application.
Una vez conectado, el sustrato es introducido en la suspensión (1) durante 10-30 segundos para la impregnación mecánica, secado mediante aire caliente a 40-60ºC durante 3-5 minutos en la zona (2) y a continuación introducido en el baño (3) que contiene la disolución de nitrato de níquel o de cadmio, en la que se polariza catódicamente con una densidad de corriente de 5-35 A/dm2 durante 5-40 minutos, preferentemente de 10-35 A/dm2 durante 5-20 minutos.
Once connected, the substrate is submerged in the suspension (1) for 10-30 seconds forthe mechanical impregnation, dried by means of hot air at 40-60°C for 3-5 minutes in the area (2) and then submerged in the bath (3) which contains the nickel or cadmium nitrate solution, in which it is cathodically polarized with a current density of 5-35 A/dm2for 5-40 minutes, preferably 10-35 A/dm2for 5-20 minutes.
Como ánodos se emplean láminas de níquel o de cadmio según se quiera obtener uno u otro tipo de electrodos.
Nickel or cadmium foils are used as anodes depending on which electrodes, positive or negative, are obtained.