DE1577697C3

DE1577697C3 - Electric immersion systems, in particular for electrophoretic immersion baths, for painting

Info

Publication number: DE1577697C3
Application number: DE19661577697
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Dürr, Otto, 7000 Stuttgart
Priority date: 1966-05-20
Filing date: 1966-05-20
Publication date: 1977-02-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Tauchanlage, insbesondere für elektrophoretische Tauchbäder zum Lackieren, bei der zu behandelnde Werkstücke über eine diese durch ein Tauchbecken tragende Förder- oder Aufhängevorrichtung an den einen Pol, z. B. den Pluspol, des elektrischen Stromkreises angeschlossen sind und in dem Tauchbecken zwischen den Beckenwänden und den Werkstücken zumindest eine elektrisch leitende, an den Gegenpol angeschlossene Einsatzwand angeordnet ist.
Zur elektrischen Oberflächenbehandlung mittelsThe invention relates to an electrical immersion system, in particular for electrophoretic immersion baths for painting, in which the workpieces to be treated are attached to one pole, e.g. B. the positive pole of the electrical circuit are connected and at least one electrically conductive insert wall connected to the opposite pole is arranged in the plunge pool between the pool walls and the workpieces.
For electrical surface treatment using

ίο Elektrophorese, z. B. zum Lackieren von durch ein Lakkierbad im Tauchverfahren hindurchgeführten Werkstücken, dienen Tauchbecken, die bei den bisherigen Anlagen als Kathoden an den Minuspol des Stromkreises angeschlossen sind, während die Werkstücke über die Fördervorrichtung als Anoden am Pluspol des Stromkreises liegen. Zu diesem Zweck sind die einzelnen Förderwagen mit Stromabnehmern versehen, die mit einer Stromabnahmeschiene in Kontaktberührung stehen.ίο electrophoresis, e.g. B. for painting by a painting bath Workpieces passed through in the immersion process are used in the immersion basins that were used in the previous Systems are connected as cathodes to the negative pole of the circuit, while the workpieces are over the conveying device are anodes on the positive pole of the circuit. To this end, the individual Trolleys are provided with current collectors that are in contact with a current collector rail stand.

Eine solche Anlage hat jedoch den Nachteil, daß Fördervorrichtung bzw. Stromabnahmeschiene einerseits und Tauchbecken andererseits unter der vollen Spannung des zur elektrophoretischen Behandlung dienenden elektrischen Stromkreises stehen und dadurch besondere Unfallsicherungen erfordern. Auch stellen die den einzelnen Förderwagen zugeordneten Stromabnehmer einen erheblichen baulichen und kostenmäßigen Aufwand dar, der vor allem bei langen Anlagen mit einer Vielzahl von Förderwagen die Wirtschaftlichkeit der Anlage in Frage stellen kann.However, such a system has the disadvantage that the conveying device or power take-off rail on the one hand and plunge pools, on the other hand, under the full voltage of that used for electrophoretic treatment electrical circuit and therefore require special safety devices. Also put the The pantograph assigned to the individual trams has a considerable structural and cost-related impact This represents an expense that, especially in the case of long systems with a large number of trolleys, reduces the economic viability of the system in question.

Durch die US-PS 24 42 864 ist beispielsweise eine Anlage der eingangs bezeichneten Art bekanntgeworden, bei der ein Metalldraht über eine elektrisch leitende, geerdete Rolle in ein Glasgefäß geführt ist, das die Badflüssigkeit enthält. In das Glasgefäß ist zwischen die Glaswand und den durch die Badflüssigkeit verlaufenden Draht eine Elektrode eingesetzt, die mit dem Minuspol einer Spannungsquelle verbunden ist, deren Pluspol ebenfalls geerdet ist. Da es sich bei dem in der bekannten Anlage behandelten Werkstück um einen Metalldraht mit verhältnismäßig geringem Querschnitt handelt, kann das Tauchgefäß dementsprechend klein ausgebildet sein, wodurch eine Herstellung desselben aus Glas möglich bzw. wirtschaftlich vertretbar wird.Through the US-PS 24 42 864, for example, a system of the type mentioned has become known, in which a metal wire is guided over an electrically conductive, earthed roller into a glass vessel that contains the Contains bath liquid. In the glass vessel is between the glass wall and the one running through the bath liquid Wire inserted an electrode, which is connected to the negative pole of a voltage source, whose Plus pole is also grounded. Since the workpiece treated in the known system is a Metal wire with a relatively small cross-section is involved, the immersion vessel can be correspondingly small be designed, whereby a production of the same from glass is possible or economically justifiable.

Bei im Tauchverfahren zu behandelnden großflächigen Werkstücken, die entsprechend großvolumige Tauchbecken erforderlich machen, würde es jedoch einen großen Aufwand darstellen und wäre mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, das Tauchbecken aus einem elektrisch isolierenden Material wie Glas oder Kunststoff herzustellen. In solchen Fällen oder aus anderen Gründen bestehen die Tauchbecken häufig aus einem Metall. Die Beckenwände des Tauchbeckens sind dabei als Kathoden an den Minuspol des Stromkreises angeschlossen, während die Werkstücke über die Fördervorrichtung als Anoden am Pluspol des Stromkreises liegen. Die Nachteile derartiger Tauchanlagen wurden bereits oben dargelegt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Tauchanlage der eingangs genannten Gattung, bei der auf einfachere Weise eine höhere Unfallsicherheit unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte bei der Herstellung der Anlage gewährleistet ist.In the case of large-area workpieces to be treated in the immersion process, which require correspondingly large-volume immersion tanks, however, it would represent a great effort and would be associated with considerable difficulties to manufacture the immersion tank from an electrically insulating material such as glass or plastic. In such cases or for other reasons, the plunge pools are often made of a metal. The basin walls of the immersion basin are connected as cathodes to the negative pole of the circuit, while the workpieces are connected to the positive pole of the circuit via the conveyor device as anodes. The disadvantages of such diving systems have already been set out above.
The object of the invention is to create a diving system of the type mentioned at the outset, in which a higher level of accident safety is ensured in a simpler manner, taking into account economic aspects in the manufacture of the system.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die elektrisch leitenden Beckenwände des Tauchbekkens an den gleichen Pol wie die Werkstücke angeschlossen, wobei die Einsatzwand in einem die Spannungsdifferenz zwischen ihr und den BeckenwändenAccording to the invention, the electrically conductive basin walls of the immersion basin are used to solve this problem connected to the same pole as the workpieces, with the insert wall in one the voltage difference between her and the pool walls

berücksichtigenden Abstand von den letzteren angeordnet ist. Vorzugsweise sind hierbei die Werkstücke und die äußeren Beckenwandungen geerdet.taking into account distance from the latter is arranged. The workpieces are preferably here and the outer pool walls are grounded.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß auch bei gleichzeitiger Berührung der Beckenwände und der Fördervorrichtung bzw. der Werkstücke ein Stromdurchgang durch die berührende Person nicht eintreten kann, da keine Spannungsdifferenz entstehen kann.A major advantage of the invention is that even when the pool walls are touched at the same time and the conveying device or the workpieces do not allow current to pass through the person being touched can occur, since no voltage difference can arise.

Die mit einer erfindungsgemäßen Tauchanlage erreichte Sicherheit läßt sich besonders in den Fällen von Tauchanlagen mit großflächigen Tauchbecken und hohen Spannungsdifferenzen und Stromstärken nicht annähernd erreichen, wenn das Tauchbecken aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt ist. Denn bekanntlich sind elektrisch isolierende Materialien Dielektrika, die sich auf hohe Potentiale aufladen können. Da aber gerade die Fördervorrichtung und die mit dieser verbundenen Werkstücke mit vernachlässigbar kleinem elektrischen Widerstand leiten, besteht gerade in diesem Fall eine erhebliche Gefahr für sich im Bereich des Tauchbeckens aufhaltende Personen, da diese gerade auf Grund der Ausführung des Tauchbeckens aus einem elektrisch isolierenden Material die Gefahr eines von einer das Tauchbecken und die Fördervorrichtung bzw. Werkstücke gleichzeitig berührenden Person hervorgerufen, praktisch unmittelbar mit maximaler Stärke einsetzenden Ableitstromes unterschätzen können.The safety achieved with an immersion system according to the invention can be seen particularly in the cases of Diving systems with large plunge pools and high voltage differences and currents nowhere near Achieve when the plunge pool is made of an electrically insulating material. Then It is known that electrically insulating materials are dielectrics, which can be charged to high potentials. But since the conveying device and the workpieces connected to it are negligibly small Conduct electrical resistance, in this case there is a considerable risk to yourself in the area people staying in the plunge pool, as this is due to the design of the plunge pool an electrically insulating material the risk of one of the plunge pool and the conveyor or workpieces caused by the person touching at the same time, practically immediately with maximum strength can underestimate the onset of leakage current.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die an den Gegenpol angeschlossenen Einsatzwände in Form von austauschbaren Platten vorgesehen. Hierdurch wird eine gleichmäßige Beschichtung der zu behandelnden Werkstücke gewährleistet.According to a further feature of the invention, the insert walls connected to the opposite pole are shown in FIG Provided in the form of interchangeable plates. This ensures a uniform coating of the to be treated Workpieces guaranteed.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß ein Berührungsschutz etwa in Form von z. B. herausnehmbaren siebartigen Wandungen aus isolierendem Material, zur Abdeckung der Einsatzwand bzw. -wände vorgesehen ist, wobei zweckmäßig der Berührungsschutz die Einsatzwand bzw. -wände sowohl auf deren Innenseite in der Badflüssigkeit als auch von oben, z. B. mittels abgebogener Randteile, bis zum oberen Rand der Beckenwände abdeckt.Further features of the invention are that a contact protection approximately in the form of z. B. removable sieve-like walls made of insulating material, to cover the insert wall or -Walls is provided, with the contact protection expediently on both the insert wall or walls the inside of which in the bath liquid as well as from above, e.g. B. by means of bent edge parts, up to the top Covering the edge of the pool walls.

Durch die FR-PS 84 313 ist es zwar bei Tauchanlagen für sich bekanntgeworden, die Kathoden durch siebartige Wände von der Anode zu trennen. Die bekannten siebartigen Trennwände sind jedoch nicht als Berührungsschutz vorgesehen, sondern dienen zur Befestigung flüssigkeitsdurchlässiger Membranen innerhalb eines aus Kunststoff bestehenden Behälters.Through the FR-PS 84 313 it has become known for diving systems, the cathodes through to separate sieve-like walls from the anode. The well-known sieve-like partitions are not as Protection against accidental contact is provided, but are used to attach liquid-permeable membranes within a container made of plastic.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Beckenwände auf ihrer Innenseite mit einer Isolierschicht, z. B. einem Isolierlack, einer Kunststoffbeschichtung oder einer Gummierung, versehen. Diese Maßnahme dient vorteilhaft zur Sicherung gegen Kurzschluß zwischen den inneren, insbesondere als Kathode dienenden Wandungen und den äußeren Beckenwandungen. Es ist jedoch keineswegs notwendigerweise erforderlich, die Innenfläche der Beckenwände mit einer Isolierschicht zu bedecken. Es reicht an sich völlig aus, wenn der Abstand zwischen den Beckenwänden und den Zusatzwänden so hoch ist, daß innerhalb der Badflüssigkeit kein Spannungsdurchschlag erfolgen kann. Zusätzlich tritt jedoch auch noch im Laufe des Betriebes der Effekt ein, daß sich die Innenflächen der elektrisch leitenden Wände ebenso wie die Werkstücke beschichten, so daß die Gefahr eines Spannungsdurchschlages zwischen der Innenfläche der Beckenwände und den Einsatzwänden in der Flüssigkeit auch im Laufe des Betriebs durch eine Veränderung der Flüssigkeit nicht entstehen kann.According to a further feature of the invention, the pool walls are on their inside with an insulating layer, z. B. an insulating varnish, a plastic coating or a rubber coating. This Measure is advantageously used to protect against short circuit between the inner, in particular as a cathode serving walls and the outer pool walls. However, it is by no means necessary required to cover the inner surface of the pool walls with an insulating layer. It is enough in itself off when the distance between the pool walls and the additional walls is so high that within the Bath liquid no voltage breakdown can occur. In addition, however, also occurs in the course of the Operation has the effect that the inner surfaces of the electrically conductive walls as well as the workpieces coat so that there is a risk of voltage breakdown between the inner surface of the pool walls and the insert walls in the liquid also in the course of operation due to a change in the liquid cannot arise.

Der Stromanschluß an der die Werkstücke durch das Bad transportierenden Fördervorrichtung kann über eine gesonderte Stromschiene erfolgen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn, wie dieses bei einer erfindungsgemäßen Anlage grundsätzlich möglich ist, von einer solchen gesonderten Stromschiene abgesehen wird und statt dessen der Strom unmittelbar über die Förderschiene oder auch über das bewegliche Fördermittel, z. B. über eine an Laufwagen aufgehängte, zur Aufnahme von Anhängemitteln für die Werkstücke dienenden Förderkette, abgenommen wird.The power connection to the conveyor that transports the workpieces through the bath can be via a separate busbar. However, it is particularly advantageous if, as in the case of an inventive System is basically possible, apart from such a separate busbar and instead of this, the electricity is supplied directly via the conveyor rail or via the movable conveyor, z. B. via a suspended on the trolley, serving to accommodate attachment devices for the workpieces Conveyor chain, is removed.

Besondere Stromabnehmer für die einzelnen Förderwagen kommen dadurch ebenso wie besondere Kontaktstücke und Isolationen in Fortfall, was vor allem für große Anlagen mit vielen Förderwagen unter Umständen eine entscheidende Verbilligung darstellt. Auch wird eine erhöhte Betriebssicherheit erzielt, da die Bäder in vorhergehenden Vorbehandlungsanlagen in der Regel auf verhältnismäßig hohe Temperatur erhitzt und dadurch Isolationen an den Gehängen leicht zerstört werden.Special pantographs for the individual trams come as a result as well as special contact pieces and insulation in failure, which may be especially the case for large systems with many trolleys represents a decisive reduction in price. Increased operational reliability is also achieved because the baths usually heated to a relatively high temperature in previous pretreatment systems and this easily destroys the insulation on the hangers.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen zu entnehmen. Hierbei zeigen in schematischen Darstellungen *Further details of the invention can be found in the following description of exemplary embodiments remove. Here show in schematic representations *

F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anlage undF i g. 1 shows a section through a system according to the invention and

F i g. 2 eine Ausführungsform der Fördervorrichtung.F i g. 2 shows an embodiment of the conveyor device.

In F i g. 1 ist mit 10 das Tauchbecken bezeichnet, dessen äußere Wandungen 11 geerdet, d. h. an den an Erde gelegten Pluspol des Stromkreises angeschlossen sind. Durch das Tauchbad 12, dessen Spiegel z. B. bis nahe an den oberen Rand des Tauchbeckens heranreicht, werden die zu behandelnden, z. B. elektrophoretisch zu lakkierenden Werkstücke 13 geführt, indem sie z. B. an einem Ende des Beckens in das Bad getaucht und im Durchlauf am anderen Ende desselben wieder aus dem Bad ausgehoben werden. Sie sind beispielsweise mittels Aufhängemitteln 14 an Gehängen 15 aufgehängt, die von Förderwagen 16 getragen werden, welche auf einer Förderschiene 17 des feststehenden Teils 18 der Fördervorrichtung laufen.In Fig. 1, 10 denotes the plunge pool, the outer walls 11 of which are grounded, i. H. to the to earth connected positive pole of the circuit. Through the immersion bath 12, the mirror z. B. to close to reaches the upper edge of the plunge pool, the to be treated, z. B. to be painted electrophoretically Workpieces 13 performed by z. B. immersed in the bath at one end of the basin and in the Pass at the other end of the same can be dug out of the bath. You are, for example, by means of Suspension means 14 suspended from hangers 15 which are carried by trolleys 16 which on run on a conveyor rail 17 of the fixed part 18 of the conveyor device.

Zur Stromabnahme dienen beispielsweise Stromschienen 19, die ebenso wie die äußeren Wandungen 11 des Beckens 10 durch Erdung an den Pluspol des Stromkreises angeschlossen sind und mit denen Kontaktstücke 20 an den Gehängen 15, z. B. unter (nicht dargestelltem) Federdruck in Stromberührung stehen.For example, busbars 19 which, like the outer walls 11 of the basin 10 are connected by grounding to the positive pole of the circuit and with which contact pieces 20 on the hangers 15, z. B. are under (not shown) spring pressure in electrical contact.

Erfindungsgemäß sind des weiteren sich in Längsrichtung des Tauchbeckens erstreckende innere Wandungen 21, etwa in Form von Platten aus Chromnickelstahl, vorgesehen, welche in einem gewissen Abstand von den äußeren Beckenwandungen 11, vorzugsweise auswechselbar eingesetzt und als Kathode an den Minuspol des Stromkreises angeschlossen sind. Als Berührungsschutz dienen z. B. aus isolierendem Material bestehende, zweckmäßig herausnehmbar eingesetzte siebartige Wandteile 22, welche die Wandungen 21 gegen das Innere des Beckens sowie mittels ihrer oberen abgebogenen Randteile 23 die oberen Kanten der Wandungen 21 im Bereich des oberen Beckenrandes gegen Berührung abdecken.According to the invention, there are also inner walls that extend in the longitudinal direction of the dip basin 21, for example in the form of plates made of chrome-nickel steel, which are provided at a certain distance from the outer basin walls 11, preferably used interchangeably and as a cathode to the negative pole of the circuit are connected. As a contact protection z. B. made of insulating material, appropriately removably inserted sieve-like wall parts 22, which the walls 21 against the interior of the basin and, by means of its upper bent edge parts 23, the upper edges of the Cover walls 21 in the area of the upper edge of the pool against contact.

Die äußeren Beckenwandungen 11 sind vorzugsweise auf ihrer den Innenwandungen 21 zugekehrten Seite mit einer Isolationsschicht, z. B. einem Isolierlack, einer Kunststoffbeschichtung oder einer Gummierung, verse-The outer basin walls 11 are preferably on their side facing the inner walls 21 with an insulating layer, e.g. B. an insulating varnish, a plastic coating or a rubber coating, verse-

Statt den Strom durch gesonderte Stromabnahmeschienen 19 abzunehmen, kann auch die Förderschiene 17 hierzu herangezogen und an den Pluspol des Stromkreises bzw. an Erde gelegt werden. Statt dessen kann jedoch auch ein bewegliches Fördermittel für diesen Zweck vorgesehen werden.Instead of taking the current through separate power take-off rails 19, the conveyor rail can also 17 are used for this purpose and connected to the positive pole of the circuit or to earth. Instead, you can however, a movable conveyor can also be provided for this purpose.

In F i g. 2 sind schematisch an einer Förderschiene 17 wieder die Laufwagen 16 mit den Gehängen 15 geführt. Die Gehänge sind durch eine als bewegliches Förder- oder Zugmittel dienende Kette 24 miteinander verbunden. Die Werkstücke 13 beliebiger Größe brauchen hierbei mittels ihrer Haken 14 oder sonstiger Aufhängemittel nicht unmittelbar an den Gehängen 15 gehängt zu werden, sondern können in beliebiger Verteilung an der Kette 24 aufgehängt werden.In Fig. 2, the carriages 16 with the hangers 15 are again guided schematically on a conveyor rail 17. The hangers are connected to one another by a chain 24 serving as a movable conveyor or traction means. The workpieces 13 of any size need this by means of their hooks 14 or other suspension means not to be hung directly on the hangers 15, but can be distributed in any way can be hung on the chain 24.

Die Kette 24 kann hierbei gleichzeitig den Ableiter oder Zuleiter des elektrischen Stromes bilden und z. B. in beliebig geeigneter Weise geerdet sein, indem der Strom von den Werkstücken 13 über die Aufhängemittel 13 auf die Kette 24 übergeleitet wird. Gewünschtenfalls kann natürlich auch in diesem Falle die Förderschiene 17 als Stromschiene ausgebildet oder eine gesonderte Stromschiene vorgesehen sein, mit denen die Gehänge 15 bzw. die Laufwagen 16 mittels Kontaktelementen oder Stromabnehmern 20 in Stromberührung stehen.The chain 24 can at the same time form the arrester or feeder of the electric current and z. B. be grounded in any suitable manner by the current from the workpieces 13 via the suspension means 13 is transferred to the chain 24. If so desired, the conveyor rail can of course also be used in this case 17 designed as a busbar or a separate busbar can be provided with which the Hanger 15 or the carriage 16 by means of contact elements or current collectors 20 in electrical contact stand.

Statt zum Lackieren kann die Anlage auch anderen Oberflächenbehandlungen auf elektrischem, insbesondere jedoch elektrophoretischem Wege dienen. Auch kann statt einer Längsförderung durch des Tauchbekken beispielsweise auch eine Hubförderung od. dgl. vorgesehen sein.Instead of painting, the system can also use other electrical surface treatments, in particular but serve electrophoretic routes. Instead of a longitudinal conveyance through the diving basin For example, a lifting conveyor or the like can also be provided.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Electrical immersion system, especially for electrophoretic immersion baths for painting, at the workpieces to be treated via a conveyor or suspension device that carries them through an immersion tank to one pole, e.g. B. the positive pole connected to the electrical circuit are and in the plunge pool between the pool walls and the workpieces at least one electrically conductive insert wall connected to the opposite pole is arranged, characterized in that that the electrically conductive pool walls (11) of the immersion pool (10) are connected to the same pole as the workpieces (13) are and that the insert wall (21) in one the voltage difference between it and the pool walls taking into account distance from the latter is arranged.

2. Diving system according to claim 1, characterized in that that the workpieces (13) and the pool walls (11) are grounded.

3. Diving system according to claim 1 or 2, characterized in that several connected to the opposite pole Insert walls (21) are provided in the form of exchangeable plates.

4. Diving system according to one of claims 1 to 3, characterized in that a contact protection (22), for example in the form of B. removable sieve-like walls made of insulating material for Cover of the insert wall or walls (21) is provided.

5. diving system according to claim 4, characterized in that the contact protection (22) the Insert wall or walls (21) both on the inside in the bath liquid (12) and from above, e.g. B. by means of bent edge parts (23), covers up to the upper edge of the pool walls (11).

6. Diving system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pool walls (11) on its inside with an insulating layer, e.g. B. an insulating varnish, a plastic coating or a rubber coating.

7. diving system according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the conveyor the power connection to the moving workpieces (13) via a separate busbar (19) takes place.

8. diving system according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the conveyor to the moving workpieces (13) the power connection via the conveyor rail (17) itself he follows.

9. diving system according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the conveyor the power connection to the moving workpieces (13) via a movable conveyor, z. B. via a suspended on the carriage (16) or their hangers (15), for receiving attachment means (14) for the workpieces (13) serving conveyor chain (24) takes place.