DE14514C - Neuerungen an Apparaten zum Beizen, Erwärmen und Abspülen von Metallblechen und Metallwaaren - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT

Metall waaren.

Unsere Neuerungen erstrecken sich auf. Einrichtungen, mittelst deren das Beizen und Abspülen von Metallgegenständen, welche mit einem metallischen Ueberzuge versehen werden sollen, stattfinden kann, gleichviel, welcher Art dies Metall ist und ob der Gegenstand für Kochzwecke oder blos zum Schütze gegen Rost mit einem metallischen Ueberzuge, der auch auf galvanischem Wege hergestellt werden kann, versehen werden soll.

In Fig. ι der beiliegenden Zeichnungen ist unser Apparat zum Beizen, Erwärmen des Aetzbades und Abspülen von Metallgegenständen im Schnitt dargestellt, Fig. 2 ist ein Grundrifs dazu. A ist ein die zu beizenden Gegenstände tragender Rahmen, B ist ein cylindrisches, oben offenes Gefäfs zur Aufnahme des das Beizen bewirkenden Bades; am inneren Theile der cylindrischen Gefäfswand sind Winkelstücke CC befestigt, welche über die ganze Gefäfshöhe sich erstrecken und in beliebiger Anzahl, gleich oder ungleich weit von einander entfernt angeordnet werden können. D ist ein auf der Mitte des Gefäfsbodens vertical stehendes und mit diesem unten fest verbundenes Rohrstück, das die Höhe des Gefäfses hat und unten von dem erwähnten Bade umspült wird. An diesem Rohrstücke sind ungefähr bis auf Höhe des Bades Winkel C¹ befestigt. Die Winkel C und C¹ dienen zur Umrührung des Bades, für das sie Widerstände bilden, welche eine gemeinschaftliche Bewegung desselben mit den zu beizenden Gegenständen verhindern. In Lagern FF oben und unten im Innern des Rohrstückes ist, conaxial mit dem Gefäfs, die unten mit einer Kurbel G versehene, verticale Axe drehbar gelagert.

Am oberen Ende dieser Axe befindet sich ein nach oben hin etwas verjüngter Dorn von viereckigem Querschnitt, auf welchen sich die zu diesem Zwecke mit einer entsprechenden Vertiefung versehene Nabe einer Haube C^%, an welcher mittelst Stangen HH der genannte Rahmen A befestigt ist, aufsetzt. Dreht man deshalb die Axe E, so findet zugleich auch eine Drehung dieser Haube lind des damit verbundenen Rahmens A statt. Diese Drehung wird mittelst einer gekröpften Welle J durch eine Zugstange / bewirkt, welche mit der Kurbel der Axe E verbunden ist. Das obere Ende der gekröpften Welle dreht sich in einem am, Gefäfse B, das untere Ende in einem am Fundamente dieses Gefäfses befestigten Lager. Durch ein Paar konische Räder K oder auf sonst eine passende Weise wird die Welle J von einem Motor in Umdrehung versetzt

In dem Kopfe der Haubennabe ist ein Ring befestigt, in den man behufs Eintauchens oder Herausziehens des Rahmens A aus dem Bade den Haken irgend einer passenden Hebevorrichtung einlegen kann, Fig. 3.

Fig. 3 ist. eine Seitenansicht der Haube und des daranhängenden Rahmens A, an dem eine Anzahl von Räumen, welche zur Aufnahme der zu beizenden Gegenstände dienen, durch Stäbe oder auch durch Bleche, die mit entsprechenden Einschnitten versehen sind, in passender

Gestalt gebildet wird. Drei solcher Rahmen sind "zur Vornahme des Beizprocesses erforderlich; es können aber auch vier und mehr in Anwendung kommen.

Fig. 4 ist die perspectivische Ansicht eines Rahmens A, bei dem die für das Einstellen der Gegenstände dienenden Räume durch passende Einschnitte in Blechen gebildet werden, welche horizontal angeordnet sind und den Hauptbestandtheil des Rahmens ausmachen. Wir ziehen indessen die Herstellung dieser die Einschnitte enthaltenden Rahmentheile aus Metallgufs vor.

Wenn die Axe E entweder fortwährend nach einer Richtung, oder besser, abwechselnd hin- und hergedreht wird, so werden hierbei sämmtliche Rahmentheile und die darin enthaltenen Gegenstände durch das Aetzbad hin- und hergezogen. Die Aetzflüssigkeit kann in dem Behälter durch Dampfheizrohre oder durch andere bekannte Heizvorrichtungen erwärmt werden; ein solches Anwärmen ist indessen in manchen Fällen nicht erforderlich. Wenn die Gegenstände genügend lange der Einwirkung des Bades ausgesetzt gewesen sind, so dafs sie eine reine metallische Oberfläche erhalten haben, wird der Rahmen A von der Axe E herabgezogen und sammt seinem Inhalte auf die Drehaxe eines anderen, mit Wasser gefüllten Gefäfses gelegt. Durch Hin- und Herbewegen in diesem Wasserbäde werden dann die Gegenstände von den ihnen etwa noch anhaftenden Säuren, Schmutz u. dergl. vollständig befreit.

Mitunter bringen wir auf ein Wasserspülbad zwei Säurebäder in Anwendung, um ein gröfseres Quantum präpariren zu können; in diesem Falle benutzen wir statt drei Rahmen deren vier.

Fig. s ist der Verticalschnitt einer Modification des vorbeschriebenen Apparates, Fig. 6 ist der dazu gehörige Horizontalquerschnitt durch den Behälter B. Bei dieser Einrichtung ist der Rahmen A mit seinem Inhalt und seinem Zubehör feststehend, während der Behälter B in Umdrehung versetzt .und zu diesem Zwecke von Rollen getragen wird. Die übrige Einrichtung des Apparates ist der in Fig. i, 2 und 3 dargestellten sehr ähnlich. Der Behälter B ist hierbei mit Winkelstücken C und C¹ versehen, die bei der Drehung das Bad umrühren, von denen erstere an der inneren Seite der äufseren, cylindrischen Wand des Behälters, letztere mit der auf der Mitte des Behälterbodens befestigten Röhre D fest verbunden sind.

Die in diesem Falle feststehende Axe E ist in einem unterhalb des Behälters mit dessen Fundamente fest verbundenen Gufsstück durch Keile oder sonstwie befestigt, und die in der Röhre D befestigten Lagerstücke F drehen sich mit dem Behälter B um die feste Axe. Am unteren Theile der Axe kann das zum Betriebe dienende konische Rad K zugleich als Lagerbüchse für den Behälter dienen, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist. Dies konische Rad wird von einem anderen, auf der Welle m befestigten konischen Rade getrieben. Die Welle m ist unter dem Behälter B horizontal gelagert und wird durch Riemscheiben JV oder auf sonstige Weise gedreht. Ebenso, wie der Rahmen entweder continuirlich nach einer Richtung oder hin- und hergedreht werden kann, kann dies auch bei der Drehung des Gefäfses durch die Riemscheiben JV stattfinden, wobei man passende, automatisch fimctionirende Wendegetriebe sowohl bei der ersteren als letzteren Anordnung benutzen kann.

In Fig. 7 und 8 ist eine fernere Modification unseres Aetz- und Spülsystems für metallisch zu überziehende Blechwaaren dargestellt. Fig. 7 ist ein verticaler Querschnitt und Fig. 8 ein Grundrifs des Aetz- oder Spülgefäfses. Hierbei sind die Rahmen A mittelst Rollen O über Schienen, welche auf dem oberen Rande des Gefäfses B gelagert sind, horizontal verschiebbar.

Die zu reinigenden Gegenstände werden sammt den zur Aufnahme derselben dienenden Behältern in den Rahmen A eingestellt und durch Verschiebung des letzteren in dem Bade hin- und herbewegt. Es kann dies z. B., wie in Fig. 8 dargestellt, durch eine Welle Q mit abgekröpften Armen JJ, ein Zahnrad und Riemscheib engetriebe R und JV geschehen. Uebrigens können die Gegenstände auch direct in passende, mit dem Rahmen A selbst verbundene Einschnitte u. s. w. eingestellt werden.

Endlich kann auch eine beliebige Anzahl von Rahmen A, durch dieselbe Welle Q oder durch andere passende Mechanismen in Bewegung gesetzt, in Anwendung kommen.

Sind die Gegenstände genügend lange der Einwirkung des Bades ausgesetzt gewesen, so hebt man den Rahmen A, wie in Fig. 7 dargestellt, heraus. Dies Heben kann auf irgend eine passende Weise geschehen; wir ziehen indessen die Anwendung nachstehend beschriebener hydraulischer Hebevorrichtung vor.

Fig. 9 ist ein Verticaldurchschnitt eines ähnlichen Apparates. Der Hauptunterschied liegt hier in der Bewegungsrichtung der Rahmen AA, welche, statt horizontal, hier vertical ist. Die Bewegung der Rahmen geschieht durch Kurbeln G G und Zugstangen /, welche erstere unter i8o° gegen einander verstellt sind und in entgegengesetzter Richtung mittelst Zahnräder und Riemscheiben JV umgedreht werden. Nachdem die Gegenstände eine Zeitlang durch das Aetzbad auf- und abgezogen worden, werden sie behufs Spülung und Reinigung in einem Wasserbade einer ähnlichen Procedur unterworfen.

Fig. 10, Blatt II, ist ein anderer, bei unserem Reinigungssystem in Anwendung kommender Apparat, theilweise im Verticalschnitt und th'eil-

weise in Seitenansicht dargestellt. Fig. ii ist der dazu gehörige Grundrifs.

A A sind die an Ketten oder Stangen hängenden Rahmen. Die Verbindung derselben mit den oberen dreiarmigen Traversen α α soll eine gelenkige sein, so dafs die Rahmen an den Ketten oder Stangen schwingen können. B ist der Behälter für das Aetzbad und B¹ der Behälter für das Wasserbad. D ist der Druckcylinder der oben erwähnten hydraulischen Hebevorrichtung und C der darin bewegliche, mit der Traverse α α verbundene Kolben. E, in Fig. ii, ist ein mit dem Druckcylinder in Verbindung stehender, die Hebung des Kolbens bewirkender Accumulator; α^x, Fig. ι ο, ist eine mit dem Kolben verbundene Führungsstange, welche durch ein oberes Halslager a² geht und dem Kolben beim Eintauchen und Herausheben des Rahmens aus dem Bade als Führung dient

Die in Fig. io von dem oberen dreiarmigen Stücke des Rahmens A nach unten vorspringende Kupplungsmuffe A¹ ist mit einer konischen verticalen Bohrung versehen, welche den oberen Theil. der Drehspindel F umfafst. Beim Heben oder Senken des Rahmens A findet ein Auslösen oder Einschalten der Zähne der Kupplungsmuffe aus der an der Spindel F angebrachten Verzahnung statt. Wegen der eigenthümlichen Form dieser Zähne kann das Einschalten leicht und sicher stattfinden. Dadurch, dafs die Zahnwurzeln mit parallelen und vertical stehenden Seitenflächen versehen sind, kann während des Betriebes ein Hochheben des Rahmens A nicht stattfinden. Wenn die Rahmen A aus den Behältern B herausgehoben sind, dreht sich die dreiarmige Traverse α in der in Fig. 11 durch Pfeile angegebenen Richtung: G, Fig. io, ist ein mit der Spindel F fest verbundener Hebel, dessen Ende eine, drehbare Hülse H trägt, welche in Fig. 12 im Schnitt dargestellt ist. Diese Hülse ist an beiden Enden offen und hat in ihrer Mitte eine durchbohrte Scheidewand, gegen welche eine Stahlfeder oder ein anderes elastisches Material gelegt werden kann, um dadurch eine Abschwächung der bei dem Wechsel der Hin - und Herdrehung entstehenden Stöfse bei ihrer Uebertragung auf die Schubstange / zu bewirken. Eine solche Einrichtung kann natürlich mannigfach umgestaltet werden.

Die zur Bewegung des Rahmens A dienenden Zugstangen // können entweder, wie in Fig. 10, an einen abgekröpften Arm J der Drehspindel angreifen; es kann aber auch für jede Zugstange ein besonderer Arm benutzt werden.

K ist ein auf der Drehspindel befestigtes konisches Rad, das von einem kleineren konischen Rade mittelst einer festen und losen Riemscheibe von irgend einem Motor hin- und hergedreht wird. Rädergetriebe, Riemscheiben und Zubehör werden durch eine Plattform M überdeckt, zum Schütze gegen das Herniedertropfen von·Aetzflüssigkeit, wie es jedesmal beim Herausheben der Gegenstände aus dem Bade·, stattfindet.

In Fig. 13 ist eine Einrichtung veranschaulicht, mittelst deren eine gleichzeitige Schwingung der Spindeln beider Behälter durch eine Kurbel O¹ bewirkt wird. FF sind die Drehspindeln und G die damit verbundenen Arme. Die Zugstangen L sind mit einem über Führungsstangen N¹ N¹ beweglichen Querhaupte JV, verbolzt. Die Hauptzugstange O greift mit ihrem einen Ende an dieses Querhaupt, mit ihrem anderen Ende an genannte Kurbel O¹ an, welche letztere durch Stirnräder PP und eine feste und lose Riemscheibe Q gedreht wird.

Fig. 14, Blatt I, ist ein verticaler Querschnitt durch einen Aetz- und Spülapparat, welcher mit dem in Fig. ι ο und 11 dargestellten viel Aehnlichkeit hat. Am oberen Theile der Kupplungsmuffe A¹ befinden sich zwei Zapfen, um welche zwei Laufrollen SS, welche auf dem abschüssigen oberen Rande des inneren, röhrenförmigen Theiles des Behälters B rollen, sich drehen können. Die Rollen können übrigens auch, statt an der Muffe, an den Armen A gelagert werden. Während eines Theiles der Drehung bewegt sich dieser Arm mit dem daranhängenden Rahmen wegen der abschüssigen Rollenbahn auf- und abwärts. Die Kupplungseinrichtung ist der vorbeschriebenen ähnlich; es sind nur wegen des Steigens und Fallens der Muffe etwas längere Zähne nothwendig. Das dreiarmige obere Rahmenstück A ist durch Ketten mit der darüberliegenden dreiarmigen Traverse α verbunden, um ein Heben und Senken des Rahmens α zu gestatten.

Statt die Bewegung des Rahmens A durch eine Kurbel zu bewirken, kann man, wie Fig. 15 zeigt, die Bewegung auch durch die Kolbenstange eines Dampfcylinders direct mittelst passenden Gestänges übertragen. FF sind die Spindeln und G G die daran befestigten Hebelarme, t ist der Dampfcylinder, u seine Kolbenstange, deren anderes Ende zugleich als Pumpenkolben dient. Die verschieden langen Hebelarme G G sind durch eine Stange / verbunden. Das Ende des längeren Hebelarmes stellt durch eine Schubstange w die Verbindung mit der Kolbenstange u her. Ferner kann man auch, wie in Fig. 16 dargestellt, die Rahmenbewegung durch einen oscillirenden Dampfcylinder bewirken. Die Kolbenstange u des Cylinders ist hier mit dem Hebelarm G direct verbunden.

Fig. 17 zeigt eine andere Einrichtung zur Bewegung der Rahmen AAm den Behältern B und B¹. In diesem Falle sind letztere gegen einander geneigt liegend und zwischen ihnen, oberhalb ihres Randes, ist eine Drehscheibe r angeordnet, durch deren Vermittelung ein Rahmen entweder zu dem Aetz- oder Spülbade oder zu der Abzugsstelle befördert wird. Die

Claims (6)

Rahmen sind mit auf Schienen m m laufenden Rädern versehen und mit zwei über einander liegenden Ketten oder deren Aequivalenten verbunden. Die oberen Ketten sind an die Hebelarme zweier Wellen befestigt, welche durch die Kolbenstange eines verticalen Dampfcylinders t hin- und hergedreht werden. Dieser Dampfcylinder steht auf einem verticalen Ständer i, der mit der Drehscheibe r fest verbunden ist. Der Anschlufs an das feststehende Dampfrohr mufs daher mittelst Stopfbüchse conaxial erfolgen. Durch die oberen Ketten geschieht nun beim Auf- und Niedergange des Cylinderkolbens die Hin- und Herbewegung der Rahmen in den Behältern. Die unteren Ketten dienen dazu, die Rahmen aus den Behältern herauszuziehen; diese Ketten laufen über Leitrollen dd und werden durch geeignete, an dem Gestelle i angebrachte Windevorrichtungen angezogen bezw. hinabgelassen. Die Schienen m m sind auf der unteren geneigten Wand der Behälter B und B l befestigt. Der eine Rahmen A bewegt sich auf seiner schiefen Bahn abwärts, wenn der andere aufwärts geht. Die Oberfläche der Drehscheibe r hat nach den Seiten hin Gefalle, so dafs von oben herabtropfende Säure oder AVasser nach den Behältern zurückfliefsen kann. Wir ziehen es vor, dafs die Räder oder deren Flantschen in mit Rinnen versehenen Schienen laufen; im anderen Falle bringen wir besondere Abflufsrinnen für die herabtropfende Flüssigkeit an. / ist eine Fundamentplatte, auf der das Spurlager j befestigt ist, in welchem sich der Drehscheibenzapfen g dreht. Auf dieser Platte sind aufserdem die Lager für die Tragrollen ff befestigt. Der Treibcylinder kann unterhalb der Drehscheibe oder der Schienenbahn an einem von der Drehscheibe unabhängigen Theile angebracht werden. Statt der vorbeschriebenen Einrichtung bewegen wir endlich die Rahmenwerke, Gestelle u. s. w. zur Aufnahme der Metallgegenstände auch durch eine oder mehrere Drehspindeln, welche an ihrem Fufse in Spurlagern oder sonstwie beweglich sind; an dieser Spindel können zwei, drei oder mehr Arme, je nach dem Quantum der zu reinigenden Gegenstände, angebracht werden. Die Enden dieser Arme sind mit Hülsen versehen, an welchen die Ketten befestigt sind, die zum Tragen der die Gegenstände enthaltenden Gestelle dienen. Von diesen Hülsen gehen Ketten nach einer auf der Spindel verschiebbaren Hülse diagonal nach aufwärts, so dafs beim Anziehen oder Hinablassen einer an die verschiebbare Hülse anschliefsenden Kette durch die Kolbenstange eines Dampfcylinders u. s. w. die mit der Spindel gelenkig verbundenen Arme auf- und niederschwingen und dadurch die an ihren Enden hängenden Gegenstände in dem Aetz- oder Spülbade auf- und abwärtsbewegen. Diese Einrichtung kann für sich allein, oder in Verbindung mit einer Flachoder Kopfschienenbahn, mit oder ohne Zuhülfenahme von Drehscheiben, Verwendung finden. Pate ν t-An Sprüche:

1. An Apparaten zum Beizen und Spülen von Metallgegenständen ein offenes Rahmenwerk A oder ein sonstiges Depositorium, das in einem, Aetzflüssigkeit oder Wasser enthaltenden Behälter B oder B¹, der an seinem inneren Umfange, sowie an dem äufseren des centralen Rohres D mit Rippen CC¹ versehen ist, continuirlich nach einer Richtung , oder hin- und hergedreht bezw. geschoben oder gezogen wird, um dadurch eine reine metallische Oberfläche der in dies Depositorium gebrachten Gegenstände, zu erzielen.

2. An dergleichen Apparaten ein um eine verticale Axe continuirlich nach einer Richtung oder hin- und herrotirender Behälter B oder B' zur Aufnahme eines Aetz- oder eines Spülbades, welcher Behälter in seinem Innern mit Winkelstücken oder Rippen zum Unruhigmachen der Flüssigkeit versehen ist, in Verbindung mit Tragrollen, über welche der Boden des Behälters bei der Drehung fortrollt.

3. An dergleichen Apparaten ein Gestell oder Depositorium A aus Metallgufs, in einem Stück hergestellt, das entweder beweglich oder während des Aetz- und Spülprocesses feststehend sein und sammt den zu reinigenden Gegenständen durch hydraulische oder andere passende Hebevorrichtungen aus einem Bade in ein anderes gebracht werden kann.

4. An dergleichen Apparaten die Anordnung eines Behälters B zur Aufnahme des Aetz-' bades und eines anderen Behälters B¹ zur Aufnahme des Reinigungswassers neben einander auf einer Plattform, welche Behälter auf Mitte ihrer Böden Rohrstücke tragen, durch welche eine Drehaxe F hindurchtritt, die mit einer nach aufwärts gerichteten Verzahnung, in welche die Verzahnung einer Kupplungsmuffe A¹ des Rahmenwerks hineinpafst, versehen ist.

5. In Verbindung mit einfachen oder doppelten Aetz- und Spülbehältern BB¹ eine mit einer oder zwei Kurbeln versehene Drehaxe J, welche durch Zugstangen //, die mit Hebeln G der Drehspindeln F elastisch und drehbar verbolzt sind, den Gestellen AA eine abwechselnde Rechts- und Linksdrehung ertheilt.

6. In Combination mit einfachen oder doppelten Aetz- und Spülbehältern BB¹ und ihren zugehörigen Gestellen AA ein Querhaupt N, Fig. 13, das durch Stangen LL mit den Armen G G der Drehaxen FF verbunden

und durch Gleitstangen JV¹ N¹ geführt wird, welches Querhaupt entweder direct durch die Kolbenstange eines Cylinders oder-die Kurbelstange eines von irgend einem Motor bewegten Getriebes hin- und herbewegt wird und seine Bewegung den Gestellen A A mittheilt.

In Verbindung mit einem oder mehreren geneigt liegenden, mit Fahrschienen versehenen Aetz- und Spülbehältern BB¹ eine an dem oberen Rande derselben angeordnete Drehscheibe, durch deren Drehung die mit Rädern versehenen Gestelle AA an den Rand des gewünschten Behälters gebracht werden können, womit in weiterer Verbindung ein Windewerk zum Hinablassen der Gestelle in die Behälter, und ein Motor (Dampfcylinder), der durch eine angeschlossene Kette die Gestelle auf den Schienen der Behälter hin- und herbewegt, steht.

Bei Apparaten zum Beizen von Metallgegenständen die Anordnung zweier oder mehrerer Gestelle A A, denen entweder eine ent gegengesetzte horizontale, verticale oder schüttelnde Bewegung, wie in Fig. 7, 8, 9 und 10, und zwar entweder in einem Aetz- oder einem Spülbade ertheilt wird.
Die Anordnung einer oder mehrerer abschüssiger Bahnen, wie mit Bezug auf Fig. 14 beschrieben, auf dem oberen Rande der Behälter BB, um dadurch den Gestellen AA bei der Drehung eine bald steigende, bald fallende Bewegung zu ertheilen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.