淺談拖拉機(jī)蓄電池的功用構(gòu)造和保養(yǎng)及常見故障的排除

廉吉利　吳雪峰

摘 要：蓄電池是拖拉機(jī)電氣設(shè)備的重要組成部分，是迅速可靠地起動發(fā)動機(jī)的保障。由于拖拉機(jī)工作條件及環(huán)境差，經(jīng)常受到顛簸、振動、高溫、潮濕和塵土的侵襲，因此為了有效延長蓄電池的使用壽命，確保拖拉機(jī)的工作效率，廣大農(nóng)機(jī)手應(yīng)該了解和掌握蓄電池的結(jié)構(gòu)、功用、保養(yǎng)以及故障排除的有效方法。

關(guān)鍵詞：拖拉機(jī)；蓄電池；功用構(gòu)造；保養(yǎng)；故障排除

中圖分類號：S219 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180733066

1 蓄電池的功用和構(gòu)造

長期以來拖拉機(jī)均采用內(nèi)阻小、容量大、能在拖拉機(jī)啟動供給200～600A甚至上千安電流的酸性鉛蓄電池，也叫起動型蓄電池，有干封式和干荷電式之分。干封式在灌注電解液后須按規(guī)定初充電后才能使用。干荷電式，在灌注電解液后即可使用。當(dāng)拖拉機(jī)要起動時(shí)，蓄電池向起動電動機(jī)和點(diǎn)火裝置供電。當(dāng)發(fā)電機(jī)不工作或低速運(yùn)轉(zhuǎn)不能供電時(shí)，向用電設(shè)備供電。當(dāng)發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，來儲存發(fā)電機(jī)外用有余的電能。當(dāng)負(fù)載過大時(shí)，協(xié)同發(fā)電機(jī)向負(fù)載供電。

啟動型酸性鉛蓄電池，均由3個(gè)或6個(gè)單格電池組成，電壓分別為6V和12V。蓄電池每個(gè)單格中均裝有極板、隔板和電解液。正、負(fù)極板組分別由多片正極板和多片負(fù)極板在各自的橫板鉛條上焊接而成。采用多片的目的在于提高蓄電池的容量。各自橫板鉛條上分別制有正、負(fù)極樁，穿過蓋板孔露在蓋外，極板組正、負(fù)極樁間焊接著鏈條。正、負(fù)極板均由柵架和柵格內(nèi)的活性物質(zhì)構(gòu)成。正極板由深棕色的二氧化鉛（PbO2）負(fù)極板由青灰色海綿狀純鉛（Pb）組成。安裝時(shí)正、負(fù)極板互相嵌合，極板片間插入隔板。正極板活性物質(zhì)疏松，機(jī)械強(qiáng)度較低，為避免在放電過程中單側(cè)放電發(fā)生拱曲造成活性物質(zhì)脫落，負(fù)極板組片數(shù)比正極板組的多1片，以使每片正極板都介于2片負(fù)極板間。為了減少蓄電池的尺寸和內(nèi)阻，正、負(fù)極板的間距很小。安裝隔板在于防止正、負(fù)極板直接接觸而短路。隔板薄而多孔，為了處理因鉛蓄電池放電時(shí)正極板附近生成的水分降低了該處電解液的濃度，安裝時(shí)微孔塑料隔板應(yīng)朝向正極板。在極板組的上方裝有護(hù)板，為了防止落入雜質(zhì)吸附在極板上而造成短路。蓄電池的殼體包括外殼和蓋板。外殼由硬橡膠或耐酸塑料制成，多為整體殼，外殼腔內(nèi)部制有支撐極板和隔板的間槽用來接收極板上脫落物，避免造成極板短路。電解液由純凈硫酸和蒸餾水按一定比例配成，配置電解液一定在防酸腐蝕的干凈器皿內(nèi)進(jìn)行，要將硫酸緩慢倒入蒸餾水中，用玻璃棒不停攪拌（不允許將蒸餾水倒入硫酸）。調(diào)制好的電解液降溫至30℃以下時(shí)，方可注入蓄電池，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成新的主要物質(zhì)。其比重一般為1.25～1.3。比重大提高了容量及減少凍結(jié)的危險(xiǎn)，但是過大就會使極板和隔板的壽命縮短。電解液內(nèi)不允許含有害物質(zhì)，否則會造成自行放電并損害極板。電解液中若含有1%的鐵質(zhì)，蓄電池會在24h內(nèi)將全部存電放盡。新蓄電池首次充電前要將電解液高出極板10～15mm。停放4～6h候后補(bǔ)足電解液。第1階段以額定容量值的6%～7%為充電電流值，看到電解液放出氣泡，端電壓升到2.3～2.4V為止，大概需要25h；第2階段，充電電流為12h左右，充到電解液“沸騰”為止，比重和電壓持續(xù)2h不變?yōu)橹?，端電壓達(dá)到2.7V。充電過程中，當(dāng)溫度達(dá)40℃時(shí)，充電電流應(yīng)減半；超過45℃時(shí)應(yīng)停止充電，冷卻后再繼續(xù)充。對充好電的蓄電池要進(jìn)行充、放電處理。就是使用20h放電率達(dá)到1.75V后，再按照規(guī)范方法充電。要反復(fù)進(jìn)行幾次，以使蓄電池額定容量不低于90%為限。出充電在于恢復(fù)正、負(fù)極板活性物質(zhì)的形成，提高蓄電池的放電容量，提高使用壽命。拖拉機(jī)蓄電池至少每月補(bǔ)充充電1次。常規(guī)充電時(shí)間長、效率低、出氣量大?，F(xiàn)在通常采用快充技術(shù)，但必須按照蓄電池可以接受的電特性進(jìn)行。當(dāng)充電超過最大可接受電流時(shí)，不僅不能提高充電速度，反而會導(dǎo)致水的電解，產(chǎn)生氣體、提高壓力和溫升。反之延長了充電時(shí)間。

2 蓄電池的保養(yǎng)

要時(shí)常保持外部清潔，防止外部短路；要牢固的安裝，并做好防震處理，通氣孔要暢通，每次發(fā)動拖拉機(jī)不要超過5s，連續(xù)2次起動失敗要停歇3min以上。液面下降到規(guī)定值要及時(shí)補(bǔ)充蒸餾水。由夏入冬時(shí)，要加用適量比重為1.4的電解液；由冬入夏則吸出部分電解液，加入適量蒸餾水，在充電接近終了時(shí)及時(shí)調(diào)整比重到規(guī)定值。半年內(nèi)短期不用時(shí)要充足電，帶電解液存放，長期不用要充足電后放電，并倒出電解液，充洗后存放。

3 常見故障及排除

3.1 極板上生成一層“白霜”

正常充電時(shí)電壓迅速上升，過早的發(fā)生“沸騰”，溫升高，電容量不足，放電時(shí)電壓迅速下降。主要原因是該蓄電池在放電或半放電的狀態(tài)下長期放置，電解液低于極限值，極板因裸露并與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)而“硫化”，生成導(dǎo)電不良的硫酸鉛物質(zhì)，正常充電時(shí)不能轉(zhuǎn)化成PbO2和Pb。經(jīng)常采用小電流充電的辦法即可消除。

3.2 蓄電池在不工作時(shí)自然放電

這是因?yàn)闃O板或電解液進(jìn)入了雜質(zhì)，隔板破裂造成局部短路，或者活性物質(zhì)脫落使極板短路，可以放電后將電解液倒出來，并用清水清洗干凈后，重新注入配置好的電解液。

3.3 充電時(shí)電解液中有褐色物質(zhì)，容量不足

因開始充電電流過大，使活性物質(zhì)脫落；要及時(shí)排除脫落物質(zhì)。

3.4 極板翹曲

充電終期電流過大或經(jīng)常過充電造成的，要更換翹曲的極板。