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Reihenumkehranlage für die Oberflächenbehandlung von Werkstücken in
einer Flüssigkeit Die Erfindung betrifft eine Reihenumkehranlage für die Oberflächenbehandlung
von Werkstücken in einer Flüssigkeit, insbesondere zum Galvanisieren, bei welcher
zum Bewegen von Werkstückträgern über zwei langgestreckten parallelen Reihen von
Behandlungsbehältern sychronisiert zusammenarbeitende Förder- und Hebevorrichtungen
verwendet werden, die an ihren Enden über je eine hin- und herbewegliche Überführungseinrichtung
miteinander verbunden sind und bei der die Hebevorrichtungen gegenläufig zueinander
bewegt werden.
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Bei der bekannten Einrichtung, von der die Erfindung ausgeht, werden
die Werkstückträger durch einen Wagen entlang den geraden Seitenabschnitten der
Bäder bewegt. Der Wagen weist eine Reihe von Säulen auf, welche seitwärts vorstehende
Arme an den oberen Enden aufweisen, die an den Werkstückträgern angreifen, um sie
über den Behandlungsstationen zu heben und zu senken. Die als Hubvorrichtungen ausgebildeten
Säulen arbeiten infolge eines Zahnstangen-Ritzeleingriffes in entgegengesetzten
Richtungen. Der Wagen selbst bewegt sich lediglich über die Länge von einer Station
zur nächsten hin und her und bewirkt am Ende seiner Vorwärtsbewegung eine Entkupplung
vom Werkstückträger, während er am Ende seiner Rückwärtsbewegung mit dem nächstfolgenden
Werkstückträger gekuppelt wird.
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Die Übertragung der Werkstückträger um die bogenförmige Bahn am Ende
der geraden Förderabschnitte wird durch einen Lenker bewerkstelligt, welcher mit
seinem einen Ende an einem bogenförmigen Wagen und mit seinem anderen Ende an dem
miftleren Wagen angelenkt ist. Nach der besonderen Konstruktion sind drei hin- und
hergehende Bewegungen notwendig, um einen Werkzeugträger vom Ausgangsende des einen
in den Einlaß des anderen gerade verlaufenden Abschnittes der Einrichtung zu bewirken.
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Hierbei werden die Werkstückträger alle in der vollständig abgesenkten
Stellung um den bogenförmigen Abschnitt bewegt.
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Es ist ferner eine Einrichtung zum Konditionieren von frei hängend
gefördertem Flachmaterial, z. B.
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Papierbögen od. dgl., bekannt, bei der zwei in parallelem Abstand
nebeneinander angeordnete, gegenläufig arbeitende Förderbahnen vorgesehen sind,
die an den Enden hin- und hergehende schiebebühnenartige Vorrichtungen aufweist,
um einen rechteckigen Förderweg zu bilden. Bei dieser bekannten Einrichtung werden
die von Trägern herabhängenden Papierbögen mittels einer geeigneten Vorschubvorrichtung,
die am Ende eines jeden Förderabschnittes angeordnet ist, um die rechteckige Förderanlage
herum vor-
geschoben. Die Bewegung der Bogen entlang den Förderabschnitten erfolgt
dadurch, daß der hintere Tragrahmen die vor ihm befindlichen Tragrahmen entlang
der Förderbahn schiebt. Für ein taktweises Absenken des geförderten Materials zur
Behandlung in verschiedenen Bädern ist diese Anlage weder gedacht noch geeignet.
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Mit der Erfindung soll eine Reihenumkehranlage geschaffen werden,
bei der die entgegengesetzt arbeitenden Förderabschnitte sich über deren ganze Länge
erstreckende Hebevorrichtungen aufweisen, die gegenläufige Hubbewegungen ausführen
und die mit den Bewegungen der Überführungseinrichtungen von einem zum anderen Förderabschnitt
genau synchronisiert sein sollen, um so eine unkomplizierte allen Anforderungen
gerecht werdende Reihenumkehranlage zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anlage
in Form eines Rechteckes aus zwei in entgegengesetzter Richtung arbeitenden Förderabschnitten
und je einer an deren Enden in waagerechter
Ebene und im Takt der
auf den Langstrecken wirksamen Fördervorrichtungen tätigen schiebebühnenartigen
Überführungseinrichtung gebildet ist und daß die Hebevorrichtungen zwei langgestreckte,
über je eine Behälterreihe reichende Hebegestelle sind, mit deren gegenläufigen
Hubbewegungen die waagerechten Bewegungen der als Schlitten ausgebildeten obere
führungseinrichtungen derart synchronisiert sind, daß die Schlitten sich jeweils
am Ende desjenigen Hebegestelles befinden, welches sich in seiner oberen Lage befindet.
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Zweckmäßig erfolgt die Bewegung der Schlitten durch einen hydraulischen
Motor, der mit den hydraulischen Motoren zum Heben und Senken der Hebegestelle synchron
betätigt werden kann. Hierbei ist es vorteilhaft, daß jeder Schlitten Schienen aufweist,
die mit Schienen der in Längsrichtung verlaufenden Fördervorrichtungen ausrichtbar
sind.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zeichnet sich diese Anordnung
durch eine jeder in Längsrichtung verlaufenden Fördervorrichtung zugeordnete Schiebevorrichtung,
die die Werkstückträger auch von den Fördervorrichtungen an den Schlitten übergibt,
aus.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sieht
vor, daß die Schlitten Auslegerarme aufweisen, welche die Schienen stützen, um eine
Störung zwischen den Schiebevorrichtungen und den Schlitten zu verhindern.
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Weitere Einzelheiten gehen aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit den Zeichnungen hervor.
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Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf eine Reihenumkehranlage,
F i g. 2 ist ein vergrößerter Schnitt nach der Linie 2-2 der F i g. 1, Fig.3 ist
eine Teildraufsicht auf ein Ende der Anlage bei Darstellung der hin- und herbeweglichen
Vorrichtung für die Übergabe der Werkstücktäger von einer Einheit auf die andere,
Fig.4 zeigt eine Endansicht der hin- und herbeweglichen Vorrichtung bei einer Blickrichtung
nach der Linie 4-4 der F i g. 3 und Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Schnitt nach
der Linie 5-5 der Fig. 3.
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Die Zeichnungen zeigen eine Reihenumkehranlage 10 gemäß der Erfindung,
die in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Diese Anlage besitzt geradlinige EinheitenI
und II, die nebeneinander angeordnet und an ihren Enden mit schiebebühnenartig hin-
und herbeweglichen Vorrichtungen 12 für die Übergabe von Werkstückträgern von einer
Einheit auf die andere ausgestattet sind. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 haben
die Einheiten eine beträchtliche Höhe und sind so weit voneinander auf Abstand gehalten,
daß ein Gang 11 zwischen ihnen eingerichtet werden kann.
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Jede Einheit besitzt mehrere Behandlungsbehälter, die in einer Reihe
hintereinander angeordnet sind und die verschiedenen Lösungen für die Behandlung
der Werkstücke aufnehmen. Die Werkstücke werden in einer Richtung durch jede Einheit
hindurchbewegt und in einige oder alle Behälter innerhalb der entsprechenden Einheit
eingetaucht.
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Die Anlage 10 ist mit einer Belade- und Entladestation 14 ausgestattet,
die am linken Ende der Einheit vorgesehen ist. Wie aus dem weiteren Verlauf der
Beschreibung deutlich hervorgeht, bewegen sich die Werkstückträger in der Anlage
10 gemäß der
Darstellung in F i g. 1 auf der Einheit I von links nach rechts und
auf der Einheit II von rechts nach links.
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Von der Ladestation 14 wird ein Werkstückträger mittels einer der
hin- und herbeweglichen Vorrichtungenl2 auf das linke Ende der Einheit 1 übergeben,
welche Behälter 18 mit nur einer Station und Behälter 22 mit mehreren Stationen
aufweist. In der Einheit II sind Behälter 28 mit nur einer Station und Behälter
30 mit mehreren Stationen vorgesehen.
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Die Werkstücke hängen während ihres Weges durch die Anlage 10 sowie
in die verschiedenen Behälter hinein und aus ihnen heraus von Werkstückträgern 42
herab. In jeder Einheit werden die Träger 42 auf zwei unteren Schienen gelagert,
während die von den Trägern aufgenommenen Werkstücke in die Behälter eingetaucht
werden, und sind während der Zeit, während welcher die Werkstücke von dem einen
Behälter in den anderen übergeben werden, auf zwei oberen Schienen gelagert, von
denen Teile auf einem lotrecht auf- und abbeweglichen Gestell angeordnet und andere
Teile ortsfest sind.
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Die Einheit I besteht aus einem in der Längsrichtung gestreckten
Hauptrahmen, in welchem ein lotrecht bewegliches Hebegestell 46 gleitend gelagert
ist.
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Ein hydraulischer Hubzylinder 458 am oberen Ende des Hauptrahmens
ist durch Kettenpaare 458a mit in der Längsrichtung voneinander auf Abstand gehaltenen
Teilen des Hebegestells verbunden, um dieses anzuheben. Es sind zwei in der Längsrichtung
verlaufende parallele Stromschienen oder Schienen 50 vorgesehen, um die Träger 42
gleitend zu lagern, während die Werkstücke an den Trägern in die Behälter 18 und
22 herabhängen.
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Neben der Oberseite des Hauptrahmens sind zwei obere Schienen 52
in der Einheit I angeordnet und weiter voneinander auf Abstand gehalten als die
Schienen 50. Jede obere Schiene 52 besteht aus mehreren kurzen Abschnitten, die
durch Lücken gleichmäßiger Länge voneinander getrennt sind und durch Schienenabschnitte
57 ausgefüllt werden können, die an dem Hebegestell angeordnet sind, wodurch bei
Anordnung dieses Gestells in seiner oberen Stellung eine zusammenhängende Schiene
gebildet wird. Zur Vorwärtsbewegung des Trägers auf dieser oberen zusammenhängenden
Schiene entlang ist eine Schiebevorrichtung 94 vorgesehen, wobei die Anordnung derart
getroffen ist, daß die Träger, welche über den Schienenabschnitten 57 angeordnet
sind, bei der Auf-und Abbewegung des Gestells gehoben und gesenkt werden.
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Die Einheit II ist im allgemeinen in gleicher Weise ausgebildet,
wie die Einheit 1, wobei jedoch ein hydraulischer Hubzylinder 460 und Ketten 460
a zum Anheben und Absenken eines Hebegestells 154 zur Ausführung einer lotrechten
Bewegung in einem festen Hauptrahmen gelagert sind. Genau wie in der EinheitI wird
in der oberen Stellung des Gestells eine zusammenhängende Schiene gebildet, und
zwar durch die Schienenabschnitte, die an dem Gestell getragen werden und zwischen
die von dem Hauptrahmen aufgenommenen festen Schienenabschnitte passen. Für den
Vorschub der Werkstückträger 42 auf dieser oberen ununterbrochenen Schiene entlang,
sind zwei T-förmige Schiebestangen 170 vorgesehen.
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Da die schiebebühnenartig hin- und herbeweglichen Vorrichtungen 12
an den entgegengesetzten Enden der Einheiten I und II im wesentlichen identisch
sind, wird nur eine Vorrichtung 12 ausführlich
beschrieben. Ein
bedeutender Vorteil der hin- und herbeweglichen Vorrichtungen 12 besteht darin,
daß sie nur einen Mindestraum und dabei die erforderliche Übergabe der Werkstückträger
42 zwischen den Einheiten 1 und II bewältigen. Ferner wird diese Übergabe gleichzeitig
mit der Auf- und Abbewegung des Hebegestells durchgeführt, wodurch eine größte Zeitersparnis
gegeben ist.
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Jede Vorrichtung 12 besitzt einen Wagen oder Schlitten 200 (Fig.
3, 4 und 5), der zur Bewegung auf zwei waagerechten Schienen 202 und 204 angeordnet
ist, welche von einem stehenden Rahmen 206 getragen werden, der sich quer zu den
Einheiten 1 und II an deren einem Ende erstreckt. Die Schiene 202 ist auf dem Rahmen
206 etwa in der Mitte von dessen oberem Ende und die Schiene 204 unterhalb und an
einer Seite des Rahmens 206 angeordnet.
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Der Schlitten 200 besteht aus einem Tragrahmen 208 (Fig. 4), der
mit oberen Rollenpaaren 210 versehen ist, welche auf der Schiene 202 laufen, und
mit einem unteren Rollenpaar 212, welches auf der Schiene 204 läuft; auf dem Tragrahmen
208 sind unmittelbar neben den Rollen 212 zwei Rollen 214 gelagert und bewegen sich
in einer Schiene216, die neben der Schiene 204 angeordnet ist, um den Schlitten
200 gegen eine Schwingbewegung in der Querrichtung während seiner Bewegung in der
Längsrichtung des Rahmens 206 zu stabilisieren.
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Der Tragrahmen 208 weist zwei von Auslegern gestützte Schienen 218
auf, welche so auf Abstand gehalten sind, daß sie in waagerechter Richtung fluchtend
entweder mit Bezug auf die oberen Schienen 52 auf der Einheit 1 oder den oberen
Schienen 158 auf der Einheit II angeordnet werden können.
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Neben einem Ende des querstehenden Rahmens 206 befindet sich ein
Unterrahmen 220, welcher einen hydraulischen Motor 222 trägt, der ein Kettenrad
224 antreibt, welches auf dem einen Ende einer Welle 226 auf dem Unterrahmen 220
angeordnet ist. Auf dem entgegengesetzten Ende der Welle 226 ist ein Kettenrad 228
befestigt, das in der Ebene eines Kettenrades 230 gelagert ist, welches von dem
Rahmen 206 unmittelbar neben dessen entgegengesetzten Ende aufgenommen wird. Eine
Kette 232, welche um die Kettenräder228 und 230 herumgeführt ist, ist bei 234 mit
dem Schlitten 200 verbunden. Infolgedessen wird beim Betrieb des Motors zum Antrieb
der Kette 232 entgegen dem Uhrzeigersinn nach Fig.4 der Wagen von einer Stellung
gegenüber dem Ende der Einheit 1 in eine Stellung gegenüber der Einheit II bewegt.
Eine Drehung des Kettenrades 232 in einer entgegengesetzten Richtung bewegt den
Schlitten 200 in einer entgegengesetzten Richtung, um ihn in seine Stellung gegenüber
der Einheit I zurückzuführen.
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Der Motor 22 wird so gesteuert, daß er selbsttätig in zeitlicher
Abstimmung mit der Auf- und Abbewegung der Hebegestelle 48 und 154 arbeitet, welche
sich gegenläufig bewegen. Wenn das Gestell 48 sich in der »Oben«-Stellung befindet,
dann befindet sich das Gestell 154 in der »Unten«-Stellung, und umgekehrt. Wenn
sich das Gestell 48 nach oben bewegt, dann bewegt sich das Gestell 154 mit gleicher
Geschwindigkeit nach unten, und umgekehrt, wobei sich zwischen der Zeit, zu welcher
ein Gestell seine Hubendlage erreicht, und der Zeit, zu welcher es seine Umkehrbewegung
in die andere Endlage beginnt, eine festgesetzte Stillstandszeit vorhanden ist.
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Während dieser Stillstandszeit werden die Träger ein-
geteilt. Der
hydraulische Motor 22 für den Schlitten 200 arbeitet mit denselben Stillstandszeiten
wie das Hebegestell und bewegt sich gleichzeitig mit der Bewegung der Gestelle 48
und 154 zwischen seinen beiden Endlagen.
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Demzufolge sind die Schlitten 200 für die Vorrichtung 12 bei Anordnung
eines Hebegestells 48 oder 154 in seiner oberen Endlage so angeordnet, daß die Schienenabschnitte218
auf den Wagen waagerecht mit den Schienen 52 und 158 auf den Gestellen 48 bzw. 154
ausgerichtet sind, je nachdem, welches der beiden sich in der »Oben«-Stellung befindet.
Während der Betätigung der oberen Übergabevorrichtung für die Einheiten, deren Gestelle
sich in der »Oben«-Stellung befindet, wird ein erster Träger 42 von einem Satz der
Schienenabschnitte 218 herab- und auf ein Ende des Gestells herauf- und ein zweiter
Träger 42 an dem entgegengesetzten Ende des Gestells von dem Gestell herab- und
auf das andere Paar der Schienenabschnitte 218 heraufbewegt.