CS220116B1

CS220116B1 - Bell jar for finishing workpieces

Info

Publication number: CS220116B1
Application number: CS709381A
Authority: CS
Inventors: Bohumil Vrhel
Original assignee: Bohumil Vrhel
Priority date: 1981-09-28
Filing date: 1981-09-28
Publication date: 1983-03-25

Abstract

Nádoba zvonu pro povrchovou úpravu sou částek umožňuje samočinný průběh celého požadovaného sledu úkonů povrchové úpravy, a to v jedné a téže nádobě stojanového zvonu bez přemisťování a transportu sou částek na další zařízení. Řešení tvaru nádoby spočívá v tom, že svým tvarem vytváří dvě spolu související pracovní komory, přičemž dolní pracovní komora opatřená dnem pevně spojeným s náhonovým hřídelem tvoří kužel nebo komolý jehlan rozšiřující se ode dna, zatímco horní pracovní komoru tvoří navazující rotační těleso tvořící v rovině řezu vedeného osou rotace žlab a je opatřené plnicím a vyprazdňovacím otvorem uspořádaným protilehle vůči dnu, přičemž alespoň na části horní pracovní komory jsou provedeny perforovací otvory.The bell container for surface treatment of components enables the automatic execution of the entire required sequence of surface treatment operations, namely in one and the same stand bell container without moving and transporting components to another device. The solution of the container shape consists in that its shape creates two interconnected working chambers, whereby the lower working chamber provided with a bottom firmly connected to the drive shaft forms a cone or a truncated pyramid expanding from the bottom, while the upper working chamber is formed by a connected rotating body forming a trough in the plane of the section guided by the axis of rotation and is provided with a filling and emptying opening arranged opposite to the bottom, whereby at least a part of the upper working chamber is provided with perforation holes.

Description

Vynález se týká nádoby zvonu pro povrchovou úpravu součástek hromadným způsobem.The invention relates to a bell vessel for surface treatment of components in a bulk manner.

Dosavadní stojanové zvony i jejich nádoby jako· zařízení pro povrchovou úpravu součástek hromadným způsobem jsou v principu provedeny jako míchačky na maltoviny a v tomto provedení jsou dlouho známé.The prior art bells and their containers as a device for surface treatment of components in bulk are in principle designed as mortar mixers and have long been known in this embodiment.

Rotující nádoby těchto zařízení mají buď tvar cibulovitý, rozšířený nade dnem, nebo tvar komolého kužele či jehlanu, případně i tvar válce nebo hranolu. Mohou je tvořit i kombinace těchto tvarů. Všechny však zůstávají svým tvarem i funkcí na principu jednokomorové nádoby.The rotating vessels of these devices have either the shape of an bulbous shape, extended above the bottom, or the shape of a truncated cone or pyramid, possibly also a cylinder or prism. They can also consist of combinations of these shapes. All, however, remain in shape and function on the principle of a single-chamber container.

V dílnách povrchových úprav jsou dosavadní stojanové zvony s jednokomorovými rotujícími nádobami používány pro mechanické, chemické i elektrochemické úkony povrchových úprav součástek zpracovávaných hromadně. K výhodám stojanových zvonů patří nízká pořizovací cena a malý nárok na zastavěný prostor. Jejich nevýhodou je vysoká pracnost při obsluze, schopnost nádoby splnit na jedno naplnění a vypráznění vždy jen pouze jeden úkon povrchové úpravy. U některých elektrolytických pokovovacích, procesů je pak i nevýhodou omezená možnost intenzifikace výkonu i stability technologických podmínek.In the surface treatment workshops, the existing standing bells with single-chamber rotating vessels are used for mechanical, chemical and electrochemical operations of surface treatment of components processed in bulk. The advantages of standing bells include low purchase price and low demand for built-up space. Their disadvantage is the high labor intensity, the ability of the container to fulfill only one surface treatment operation per filling and emptying. The disadvantage of some electrolytic plating processes is a limited possibility of intensification of performance and stability of technological conditions.

Hromadná povrchová úprava součástek se také často uskutečňuje na rovněž známých linkách s pokovovacími bubny, které mají osu rotace trvale horizontálně, a které jsou dopravovány ručním nebo programovým řízením pomocí různých dopravních mechanismů v potřebném pořadí úkonů do jednotlivých technologických stanic a ponořovány do van. Jsou to zařízení pro vysoké výkony. Pořizovací cena těchto bubnových automatů je však velmi vysoká a naplňování těchto bubnů neopracovanými součástkami i vyprazdňování pokovených součástek se musí řešit stále přítomnou obsluhou. Pro malosériovou i často středně sériovou výrobu jsou takové bubnové automatické linky většinou ekonomicky nezdůvodnitelné a nerentabilní.Bulk surface treatment of components is also often carried out on well known coating drum lines which have a rotational axis permanently horizontally and which are conveyed by manual or program control by various transport mechanisms in the required sequence of operations to individual processing stations and submerged in the baths. They are high performance devices. However, the purchase price of these drum machines is very high and the filling of these drums with unworked parts as well as emptying of metallized parts has to be solved by the present attendant. For small-lot and often medium-scale production, such drum automatic lines are usually economically unjustifiable and unprofitable.

Potřebu menších zařízení může hospodárněji vykrýt a nedostatky dosud známých stojanových zvonů a nádob zvonů pro povrchovou úpravu součástek odstraňuje do značné míry řešení nádoby zvonu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje dvě spolu související pracovní komory, přičemž dolní pracovní komora opatřená dnem pevně spojeným s náhonovým hřídelem, tvoří kužel nebo komolý jehlan rozšiřující se ode dna, zatímco horní pracovní komora tvoří navazující rotační těleso· tvořící v rovině řezu vedeného osou rotace žlab a je opatřené plnicím a vyprazdňovacím otvorem uspořádaným protilehle vůči dnu, přičemž alespoň na části horní pracovní komory jsou provedeny perforovací otvory.The need for smaller devices can be more economically met and the shortcomings of the prior art standing bells and bells for surface treatment of components are largely eliminated by the solution of the bell container according to the invention, comprising two associated working chambers, the lower working chamber provided with a bottom connected to the drive shaft, forming a cone or truncated pyramid extending from the bottom, while the upper working chamber constitutes a continuous rotating body forming a trough in the plane of the cut along the axis of rotation of the troughs and provided with a filling and discharge aperture opposed to the bottom; perforation holes are provided in the chambers.

Řešení podle vynálezu navrhuje zdokonalení nádoby stojanového zvonu jako klíčového prvku celkového záměru modernizovat stojanový zvon podle potřeby, případně až na programově řízený až i jednosměnný plnoautomat pouze s úvodní obsluhou, se samočinným plněním a vyprazdňováním; součástek i samočinným průběhem požadovaného sledu úkonů povrchové úpravy, a to v jedné a téže nádobě stojanového zvonu a tedy bez přemisťování a transportu součástek na jiná další zařízení.The solution according to the invention proposes an improvement of the stand bell container as a key element of the overall intention to modernize the stand bell as needed, possibly up to program-controlled up to one-shift full automatic only with initial operation, self-loading and emptying; components in the same container of the standing bell and thus without moving and transporting the components to other equipment.

Automatizovaný stojanový zvon dle vynálezu je pak schopen se soudobou efektivností řešit takové produkční potřeby, které jsou pro bubnové automaty speciální nebo podlimitní. V určitých případech jsou pak automatizované zvony v kombinaci s úseky bubnových linek schopny hospodárněji zajistit úkony v jejich úsecích přípravy před vlastním pokovením nebo i úseky dokončení po· pokovení a tím bubnové linky výrazně zkrátit jen na prostorově i investičně méně náročný úsek vlastního elektrolytického pokovování.The automated rack bell according to the invention is then able to meet the production needs that are special or below-the-limit for drum machines with contemporary efficiency. In certain cases, the automated bells, in combination with the drum line sections, are able to more efficiently perform the pre-plating operations in their pre-plating sections, or even post-plating finishes, thereby significantly reducing the drum lines to a less space-consuming electrolytic plating section.

Vynález je blíže vysvětlen na popisu příkladu jeho· provedení na připojených výkresech, kde obr. 1 je situační nákres uspořádání nádoby zvonu v automatizovaném stojanovém bubnu, na obr. 2 je schematický nákres rozměrových vztahů dvoukomorové nádoby zvonu a obr. 3 je schematický nákres celkového uspořádání stojanového zvonu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a schematic drawing of the configuration of a bell vessel in an automated stand drum; FIG. stand bell.

Nádoba zvonu 1 dle vynálezu na obr. 1 až 3 je pravidelné těleso symetrické podle osy rotace o, konstruované jako pravidelný vícehran nebo jako rotační těleso, případně kombinovaně, s výhodou jako šestihran. Nádoba zvonu 1 vytváří dvě spolu související pracovní komory, a to dolní pracovní komoru K1 a horní pracovní komoru K2. Dolní pracovní komora K1 je opatřena dnem 2 o· průměru d pevně spojeným s náhonovým hřídelem 3 poháněným nenaznačeným náhonovým zařízením, umístěným ve skříni 4. Skříň 4 je otočně uložena na čepech 5 uspořádaných ve stojanu 6. Nádoba zvonu 1 je vytvořena dnem 2, jehož průměr d určuje základní velikost nádoby zvonu 1 a v souvislosti s tím i velikost jedné vsázky součástek. Spolu s průměrem hrdla di a výškou vi určuje velikost dolní pracovní komory Kl. Tato· velikost je určována požadavkem, aby v pracovní poloze C při postavení osy sklápění k 45° + 5° od vertikály, především při elektrolytických procesech, kdy jsou součástky i vložená nenaznačená elektroda úplně potopeny v elektrolytu, kapalina elektrolytu při otáčení nádoby zvonu 1 nešplíchala přes okraj plnicího a vyprazdňovacího otvoru 7. Průměr hrdla di v závislosti na výšce ví vytváří sklon boků dolní pracovní komory Kl a způsobuje při sklonu osy rotace o k horizontále rychlý a úplný přesun součástí z dolní pracovní komory Kl do horní pracovní komory K2.The bell container 1 according to the invention in Figs. 1 to 3 is a regular body symmetrical to the axis of rotation o, constructed as a regular polygon or as a rotary body, optionally combined, preferably as a hexagon. The bell vessel 1 forms two associated working chambers, the lower working chamber K1 and the upper working chamber K2. The lower working chamber K1 is provided with a bottom 2 of diameter d firmly connected to a drive shaft 3 driven by an unmarked drive device located in the housing 4. The housing 4 is rotatably supported on pins 5 arranged in the rack 6. the diameter d determines the basic size of the bell 1 vessel and, accordingly, the size of one batch of components. Together with the neck diameter di and the height vi, it determines the size of the lower working chamber K1. This size is determined by the requirement that, in working position C, when the tilting axis is positioned 45 ° + 5 ° from the vertical, especially in electrolytic processes where both the components and the unmarked electrode are completely submerged in the electrolyte, the electrolyte liquid does not splash over the edge of the filling and discharge opening 7. The throat diameter di, depending on the height v, creates a lateral inclination of the lower working chamber K1 and causes a rapid and complete movement of the components from the lower working chamber K1 to the upper working chamber K2.

Na průměr hrdla di navazuje úhel sklonu přechodu βι z dolní pracovní komory K1 do horní pracovní komory K2. Tento· úhel sklonu přechodu βι měřený k ose rotace o ovlivňuje rychlost a úplnost přesunu nenaznačených součástek a je s výhodou proveden v rozsahu βι = 45° + 5°. Horní pracovní komora K2 je vytvořena vnějším průměrem D, výškou V2, úhlem sklonu přechodu ;Si, úhlem sklonu přechodu fa, plnicím a vyprazdňovacím otvorem 7 a tvoří v rovině řezu vedeného osou rotace o žlab 8. Úhel sklonu přechodu βα je s výhodou proveden v rozsahu 45° + 5°. Na části pláště žlabu 8 jsou provedeny perforovací otvory 9. Výška V2 a vnější průměr D, obojí v závislosti na úhlech sklonu přechodu βι a β2 zajišťují potřebný objem, hloubku a šířku žlabu 8 horní pracovní komory K2 tak, aby žlab 8 byl schopen pojmout při ose rotace o v horizontále vsázku součástek, aby perforovacími otvory 9 řádně odtékaly technologické kapaliny, aby se Součástky při svém tvaru a hmotnosti řádně provalovaly ve žlabu 8 a neodskakovaly mimo žlab 8.The throat diameter di is followed by the inclination angle βι from the lower working chamber K1 to the upper working chamber K2. This angle of inclination of the transition βι measured to the axis of rotation o affects the speed and completeness of the movement of the unmarked components and is preferably performed in the range of βι = 45 ° + 5 °. The upper working chamber K2 is formed by the outer diameter D, the height V2, the inclination angle Si, the inclination angle fa, the filling and discharge opening 7 and forms in the plane of the cut along the axis of rotation the trough 8. The inclination angle βα is preferably range 45 ° + 5 °. Perforation holes 9 are provided on a portion of the trough shell 9. The height V2 and the outer diameter D, both depending on the inclination angles βι and β2, provide the necessary volume, depth and width of the trough 8 of the upper working chamber K2 so that the trough 8 can accommodate axis of rotation o horizontally the component charge so that process fluids flow properly through the perforation holes 9, so that the components, due to their shape and weight, properly roll in the trough 8 and do not rebound outside the trough 8.

Nádoba zvonu 1 využívá několika poloh A až F nastavitelných na oblouku sklopné dráhy kolem osy sklápění k. Tyto· polohy tvoří jednotlivé technologické stanice procesu povrchové úpravy. Stanice A je využitelná jako¹ u dosavadních zvonů k vysypávání hotových součástek. Ve stanici B lze dobře provést plnění nádoby zvonu 1 neopracovanými součástkami. Ty úkony, u nichž je nutné dokonalé provalování součástek, zvláště pak úkony elektrolytické, je nutno· provádět ve stanicích C a E. Stanice D je vhodná k plnění nádoby zvonu 1 technologicky funkčními roztoky, stanice F k vylévání použitých kapalin, postřikování součástek v nádobě zvonu lak sušení.The bell tank 1 utilizes several positions A to F adjustable on the swivel track arc about the tilting axis k. These positions form the individual process stations of the surface treatment process. Station A can be used as ¹ in the previous bells for emptying the finished parts. In station B, the bell 1 can be filled with unworked parts. Those operations that require perfect rolling of components, especially electrolytic operations, must be carried out at stations C and E. Station D is suitable for filling the bell 1 with technologically functional solutions, station F for pouring used liquids, spraying components in the vessel bell lacquer drying.

Claims

A vessel for the surface treatment of components representing a regular body symmetrical to the axis of rotation, whose cross-sections in planes perpendicular to the axis of rotation have the shape of circles or regular polygons, comprising two associated working chambers (K1 and K2), a working chamber (K1) provided with a bottom (2) firmly connected to ita new wing (3) forms a cone or horse>

The pyramid extending from the bottom (2), while the upper working chamber (K2) is formed by a continuous rotating body forming a trough (8) in the cutting plane along the axis of rotation (o) and provided with a filling and discharge opening (7) opposite the bottom (2), wherein at least a portion of the upper working chamber (K2) is provided with perforation holes (9).