DE1966780A1 - Verfahren zum behandeln und/oder bearbeiten von werkstuecken - Google Patents
Verfahren zum behandeln und/oder bearbeiten von werkstueckenInfo
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Description
a. ing. H. NEGETsTDAüNTK (-1973) · dipl-ing. H. HAUCK · bipl-phts. W. SCHMITZ
DIPL.-ING. E. GRAALFS * DIPI..-ING. W. WEHNERT
HAMBURG-MÜNCHEN 1966780
TEL·. 35 74 28 UND 36 4110
IElEGH. HEBEDiJATEKT HiMBTOG
' —— MÜNCHEN 15 · MOZARTSTR. S3
The Udylite Corp. \ TEI" ° 38058e
WEGEDAPATENT
HAMBTTRG, 19. September
Verfahren zum Behandeln und/oder Bearbeiten von Werkstücken .
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Behandeln
und/oder Bearbeiten von Werkstücken während des Transports
mit Hilfe eines strömungsfähigen Mediums, das in einer
geschlossenen Strömung schraubenförmig bewegt wird.
Zum Transport einzelner Werkstücke durch eine oder mehrere
Bearbeitungsstationen, in denen an den Werkstücken jeweils
ein Bearbeitungs- oder Behandlungsvorgang ausgeführt werden
kann, sind zahlreiche Vorrichtungen bereits bekannt. Meistens verwenden derartige Vorrichtungen Werkstückgestelle,
die mit daran angehängten Werkstücken zwischen den Stationen befördert werden. Kleinere Werkstücke werden oft als
geschüttete Mengen bearbeit-et, indem sie in geeignete
Behälter eingefüllt und in diesen Behältern durch die ein- „
zelnen Bearbeitungsstationen transportiert werden. Wenn
die Werkstücke mit strömungsfähigen Arbeitsmitteln, beispielsweise
galvanischen Bädern, behandelt werden sollen,
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verwendet man meistens entsprechende Flüssigkeitsbehälter ' "" ~
und taucht die Werkstücke nacheinander in die einzelnen Behälter ein.
Man erkennt ohne weiteres, daß die beschriebenen Vorrichtungen zur Bewegung der Werkstücke an Gestellen durch
einzelne Bearbeitungsstationen, insbesondere Flüssigkeitsbehälter, einen beträchtlichen Aufwand an Platz und
mechanischen Einrichtungen erfordern und ihrer Natur nach nicht mit hoher Geschwindigkeit arbeiten können. Die große
Zahl mechanischer Teile erfordert außerdem eine beträchtliche Wartungsarbeit, insbesondere dann, wenn die Einrichtungen
in korrosiver Atmosphäre betrieben werden, wie sie sich beispielsweise bei der galvanischen Behandlung unvermeidlich
einstellt.
Eine rascher arbeitende und einfachere Behandlungsvorrichtung ist bei der Sterilisationsbehandlung von Werkstücken mit
Flüssigkeit von höherer Temperatur bekanntgeworden (US-PS 2 760 873)· Bei dieser bekannten Vorrichtung werden die zu
behandelnden Werkstücke mittels der sterilisierenden heißen Arbeitsflüssigkeit durch eine Rohrleitung gefördert. Die
Rohrleitung hat offene vertikale Endabschnitte und die Arbeitsflüssigkeit wird unterhalb des einen offenen Endes,
in das die sterilisierenden Werkstücke eingeführt werden, aus einer Umwälzpumpe eingeleitet,und aus einem anderen
Ende werden die Werkstücke und die Arbeitsflüssigkeit in Richtung zu einem trichterartigen Einlaß der Umwälzpumpe
abgegeben, um die behandelten Werkstücke von der Flüssigkeit
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abzutrennen. Bei diesem bekannten Verfahren ist es nicht möglich, hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten zu erzielen.
Ein ähnliches Prinzip ist auch bei der Behandlung von Metallbändern bereits angewandt worden (US-PS 1 837 159).
Hierbei wird jedoch die Behandlungsflüssigkeit nicht gleichzeitig als Transportmittel verwendet.
Es ist ferner bereits eine Einrichtung zum rohrpostartigen
Transport und zur Kühlung von in Behältern befindlichen Strahlungsauffängern bekannt (DT-AS 1 136 635). Die die
Werkstücke aufnehmenden Behälter sind mit schraubenförmig gezogenen IHihrungs rippen versehen und werden in der Rohrleitung
an einer bestimmten Stelle am Weitertransport gehindert, so daß sie von dem rasch vorbeiströmenden Arbeitsmittel
dort in Drehung versetzt werden. Durch die schraubenförmigen Rippen sowie durch einen stromaufwärts der Einführungseinrichtung
vorgesehenen Propeller mag abschnittsweise ein schraubenartiger Strömungsverlauf vorliegen, der
die Homogenisierung des Arbeitsmittels und den einheitlichen Kontakt mit der Oberfläche der Behälter verbessert. Ein
schraubenartiger Strömungsverlauf ist jedoch für die Behälter ohne Belang, da ein inniger und intensiver Kontakt mit dem
Arbeitsmittel lediglich an der bestimmten Stelle beabsichtigt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Behandeln und/oder Bearbeiten von Werkstücken während ihres
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Transporte mit Hilfe eines strömungsfähigen Mediums anzugeben,
das sich durch große Einfachheit und Vielseitigkeit in der Anwendung auszeichnet.
Bei einem Verfahren der eingang genannten Art vird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Arbeitsmittel eine Flüssigkeit
oder ein Gas, eine wässrige Lösung, eine organische Lösung, eine Flüssigkeitsemulsion, ein Zwei-Phasen-Gemisch aus
Flüssigkeit und Gas, eine Flüssigkeit, in der feste Teilchen suspendiert sind, ein zur Reinigungsbehandlung der Werkstückoberflächen
dienendes Reinigungsmittel, eine zum Abspülen der Werkstückoberfläche dienende wässrige Spüllösung,
ein zur Ablagerung einer Beschichtung auf den Werkstückoberflächen dienendes Beschichtungsgemisch, eine zur
Ausbildung einer Umwandlungsbeschichtung auf den Werkstückflächen dienende chemische Umwandlungsbeschichtungslösung,
eine zum Abbeizen oder Ätzen der Werkstückoberflächen dienende wässrige saure Lösung, eine zur Ausbildung einer
Ablagerung auf der Werkstückoberfläche dienende Emulsions- ^ beschichtungslösung, ein zum Entfetten der Werkstückoberflächen
dienender organischer Lösungsmitteldampf, eine zur Einfärbung der Oberflächen des Werkstücks dienende Färblösung
oder eine zur Ausführung einer chemischen Trocknung des Werkstücks dienende Flüssigkeit verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist äußerst einfach und
ermöglicht dennoch ein gleichzeitiges kombiniertes Behandeln/ Bearbeiten und Fördern mit den verschiedensten Arbeitsmitteln,
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unter den verschiedensten Bedingungen, unter den verschiedensten Aufeinanderfolgen mehrerer Bearbeitungs- oder
Behandlungsschritte. Der schraubenförmige Strömungsverlauf
sorgt für einen guten Kontakt zwischen Arbeitsmittel und Werkstück, und zwar auch dann, wenn die Werkstücke allmählich
selbst in Schraubendrehung versetzt werden. Ein solcher guter Kontakt ist besonders dann wichtig, wenn Reaktionen zwischen
dem Arbeitsmittel und den Werkstücken stattfinden, die die Beschaffenheit des Arbeitsmittels verändern, insbesondere
dann zu Konzehtrationsänderungen führen, wie es speziell bei galvanischen Prozessen, chemischen Reinigungsvorgängen oder
dergleichen der Fall ist.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
Die zugehörigen und weitere Vorteile werden im weiteren Verlauf der Beschreibung ersichtlich werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit Zeichnungen näher beschrieben.
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Fig. I1 ist eine schematische Draufsicht auf eine
erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, welche für eine mehrstufige Bearbeitung von Werkstücken ausgelegt ist.
Fig. 2' ist eine schaubildliche Darstellung eines
zylindrischen K'erkstückbehäl ters.
Fig. 31 ist eine schematische Draufsicht auf einen
Bearbeitungsabschnitt der in Fig. I1 darge-
™ stellten Vorrichtung und zeigt Einzelheiten
des Bearbeitungsabschnittes.
Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf eine
Reihe miteinander verbundener Bearbeitungsvorrichtungen mit Rückführung, nach einer bevorzugten
Ausführung der Erfindung.
Fig. 2 zeigt in einem größeren Maßstab einen senkrechten Längsschnitt durch eine Einführvorrichtung
zum Einführen eines Werkstückes in
fc das EinlaDende einer Rohrleitung und zeigt
schematisch die zugeordneten Rohrleitungen
zum Zuführen des Arbeitsmittels.
Fig. 2A ist ein vergrößerter, senkrechter Längsschnitt durch eine der Fig. 2 ähnliche Einführvorrichtung,
die sich besonders dazu eignet, ein Werkstück in der Form eines zylindrischen Behälters
und das Arbeitsmittel in das Einlaßende einer zur Bearbeitung dienenden Rohrleitung einzuführen
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Fig. 2B ist ein senkrechter Längsquerschnitt durch eine weitere Ausführung einer Einführvorrichtung
zum Einführen von Werkstückbehältern und Arbeitsmittel in den Einlaßabschnitt der Bearbeitungs-Rohrleitung.
Fig. 2C ist ein senkrechter Aufrißquerschnitt entlang der Linie 2C-2C durch die in Fig. 2B dargestellte
Einführvorrichtung.
Fig. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt durch eine Ausführung einer Axialpumpe, die als Einführvorrichtung
oder als ein in der Leitung angeordneter Strömungsverstärker dienen kann.
Fig. 4 ist eine teilweise schaubildliche Ansicht der
in Fig. 1 neben dem Vorratsbehälter für das Arbeitsmittel dargestellten Vorrichtung.
Fig. 5 ist ein teilweise im Schnitt gehaltener, bruchstückhafter seitlicher Aufriß einer weiteren
Anordnung einer Einführvorrichtung, die unterhalb des Pegelstandes des in dem Vorratsbehälter
befindlichen Arbeitsmittels angeordnet und in dem Arbeitsmittel versenkt ist.
Fig. 6 ist eine schematische Draufsicht auf eine andere Ausbildung der in Fig. 1 dargestellten' Vorrichtung,
wobei das Einlaß- und das Auslaßende eines Rohrleitungsabschnittes entfernt voneinander
angeordnet sind.
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Fig. 7 ist ein schematischer seitlicher Aufriß der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung, wobei
sich die Rohrleitung und die Arbeitsmittel rückleitung in verschiedenen Höhen befinden.
Fig. 8 ist ein schematischer, bruchstückhafter seitlicher
Aufriß einer Vorrichtung, in welcher die Rohrleitung in der Form einer Spirale angeordnet ist.
Fig. 9 ist ein schematischer seitlicher Aufriß einer
Vorrichtung, in welcher, beispielsweise zur Trocknung der Werkstücke, Luft als Arbeitsmittel
verwendet wird und die Rohrleitung so ausgebildet ist, daß die Fortbewegung der Werkstücke durch die Rohrleitung durch Schwerkraft
unterstützt wird.
Fig. 10 bis 15 einschließlich sind Querschnitte durch
die Bearbeitungsrohrleitung und zeigen verschiedene Ausführungen derselben.
Fig. 16 ist ein Querschnitt durch eine Rohrleitung, die auf ihrer Innenseite mehrere, nach innen
gerichtete Flügel aufweist, welche dazu dienen, eine Richtungsführung auf das durch die
Rohrleitung strömende Arbeitsmittel auszuüben,
Fig. 17 ist ein teilweise im Schnitt gehaltener seitlicher Aufriß und zeigt die Spiralausbildung
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der Flügel der in Fig. 16 dargestellten Rohrleitung.
Fig. 18 ist ein senkrechter Schnitt durch eine weitere Rohrleitungsausführung.
Fig. 19 ist ein senkrechter Schnitt wiederum durch eine
weitere Rohrl eitungsausführung.
Fig. 20 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Rohrleitung, die mehrere, jeweils in den Ecken
angeordnete und in Längsrichtung verlaufende Rohrleitungen mit einer Reihe von öffnungen
über ihre Länge aufweist, durch welche ein ■Arbeitsmittel in das Innere der Rohrleitung
eingeführt werden kann.
Fig. 21 ist eine abgeänderte Ausführungsform der in Fig. 20 dargestellten Rohrleitung.
Fig. 22 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Rohrlei tung,welche auf ihrer Innenseite mehrere
Spiralnuten aufweist, die dazu dienen, dem durch die Rohrleitung strömenden Arbeitsmittel
einen bestimmten, gesteuerten Strömungsverlauf zu erteilen.
Fig. 23 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Rohrleitung, die mit einer in eine Düse auslaufenden
Zuführleitung versehen ist, welche dazu dient, ein Arbeitsmittel in Tangential richtung
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in das Innere der Rohrleitung einzuführen. Fig. 24 ist ein teilweise im Schnitt gehaltener seitlicher
Aufriß und zeigt an einem Rohrleitungsabschnitt die Anordnung einer Düse, welche dazu
dient, zusätzliches Arbeitsmittel in das Innere der Rohrleitung einzuführen.
Fig. 25 ist eine bruchstückhafte und teilweise im Schnitt gehaltene Längsansicht einer Rohrleitung
mit einem diese umgebenden Sammelrohr,
™ aus dem zusätzliches Arbeitsmittel durch eine
Reihe, unter einem Winkel angeordneter Düsen in das Innere der Rohrleitung eingespritzt
werden kann.
Fig. 25A ist ein bruchstückhafter, teilweise im Schnitt
gehaltener seitlicher Aufriß eines Abschnittes der Bearbeitungsrohrleitung, welcher mit einem
Strömungsverstärker ausgestattet ist, der in der Weise arbeitet, daß ein Teil des Arbeitsmittels
|| aus der Rohrleitung abgezogen und dann unter
erhöhtem Druck und mit erhöhter Geschwindigkeit wieder in die Rohrleitung zurückgeführt
wird.
Fig. 25B ist eine abgeänderte Ausführungsform des in
Fig. 25A dargestellten Strömungsverstärkers.
Fig. 26 ist ein senkrechter Schnitt entlang der Linie
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26-26 durch die Rohrleitung und das Sammelrohr der Fig. 25.
Fig. 27 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Rohrleitung, die eine perforierte Isolationshlilse
und Elektroden aufweist, die dazu dienen, in Berührung mit metallischen Werkstücken zu
kommen und diese wenigstens während eines Abschnittes ihresFortbewegungsweges durch
die Rohrleitung unter Spannung zu setzen.
Fig. 28 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Rohrleitung und ein diese umgebendes Sammelrohr,
das verschiedene Räume aufweist und ermöglicht, Arbeitsmittel in das Innere der Rohrleitung
einzuführen und gleichzeitig Arbeitsmittel aus dem Inneren der Rohrleitung abzuziehen.
Fig. 29 ist ein bruchstückhafter seitlicher Aufriß
einer Ausführung des Auslaßendes der Rohr leitung, welches dazu dient, ein Werkstück
aus dem Arbeitsmittel zu entnehmen.
Fig. 30 ist ein senkrechter Schnitt entlang der Linie 30-30 durch die in Fig. 29 dargestellte Vorrichtung.
Fig. 31 ist ein bruchstückhafter, waagerechter Längsschnitt entlang der Linie 31-31 durch ein
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Führungsrohr der Vorrichtung der Fig. 30,
Fig. 32 ist ein bruchstUckhafter senkrechter Schnitt durch eine weitere Ausführung eines bogenförmigen
Führungsschuhs, der dazu dient, Werkstücke von dem Auslaßende einer Rohrleitung um den Umlenkabschnitt herum zu dem
Einlaßende einer benachbarten Rohrleitung zu führen.
Fig. 33 ist eine schaubildliche Darstellung eines
typischen Trägers, in den ein oder mehrere Werkstücke eingelegt werden können, die
durch die Vorrichtung hindurchbefördert und in dieser bearbeitet werden sollen,
Fig. 34 ist ein Längsschnitt durch den in Fig. 33 dargestellten Träger, der mehrere kleine Werkstücke
enthält, und
Fig. 35 ist ein Längsschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform eines Trägers, in welchem ein
einzelnes Werkstück abnehmbar befestigt ist.
Unter den in der vorliegenden Beschreibung verwendeten Ausdrucken "Bearbeiten" oder "Bearbeitung" soll jede beliebige
mechanische, chemische oder physikalische Behandlung von
Werkstücken verstanden werden, während der Ausdruck "Arbeitsmittel" ein beliebiges Strömungsmittel bezeichnet,
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das z.B. gasförmig, flüssig oder fließfähig ist und aus einem Stoff oder einem Gemisch von Stoffen in einem oder
in verschiedenen Aggregatzuständen besteht.
In Fig. I1 der Zeichnungen ist eine Eearbeitungsvorrichtung
schematisch dargestellt, die aus sechs einzelnen Abschnitten besteht, die mit den Buchstaben A' bis F1 einschließlich
bezeichnet sind. Jeder Abschnitt weist eine Bearbeitungs-Rohrleitung 30' und an deren Einlaßende eine
Einführvorrichtung oder einen Induktor 32' auf, die bzw. der dazu dient, einen zur Bearbeitung bestimmten Behälter
und ein von diesem getrenntes Arbeitsmittel in die Rohrleitung
einzuführen, wodurch der Behälter während seiner Fortbewegung durch die Bearbeitungsvorrichtung gleichzeitig
weiterbefördert und bearbeitet wird. Jeder der Abschnitte
A1 bis F1 einschließlich weist einen Behälter oder Tank
34' auf, der jeweils als Behälter für jedes einzelne Arbeitsmittel
dient, das von dem Auslaß- oder Abgabeende der Bearbeitungs-Rohrleitung 30' zu der Einführvorrichtung 32'
durch eine unter Druck stehende Zuführleitung 36' zurück
umgewälzt wird. Das Auslaßende der Rohrleitung 30' eines
Abschnittes ist mit dem Einlaß für die Rohrleitung des benachbarten Abschnittes durch eine bogenförmig ausgebildete
übergaberutsche 38' verbunden, welche eine ununterbrochene
Weitergabe der Werkstückbehälter durch die Bear-
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bei tungsvorrichtung ermöglicht.
Die in Fig. 1' schematisch dargestellte Anordnung ist typisch für eine Vorrichtung, in welcher ein flüssiges Arbeitsmittel
in den Abschnitten A' bis E1 und ein gasförmiges Arbeitsmittel wie z.B. Luft im Abschnitt F1 verwendet
wird. Die Luft wird in die Einführvorrichtung 32' des Abschnittes
F1 durch einen Axialverdichter 40' eingeführt,
der mit einer Zuführleitung 42' verbunden ist. Die Luft
wird anschließend von dem Auslaßende der Rohrleitung entweder an die freie Atmosphäre abgegeben oder je nach Wunsch
teilweise oder im ganzen erneut umgewälzt.
Die in Fig. I1 dargestellte Vorrichtung ist typisch für
eine Vielzahl von Mehrstufenbearbeitungen, die in einem kontinuierlichen Rohrleitungsbetrieb unter Verwendung einer
oder mehrerer, miteinander verbundener Bearbeitungsabschnitte,
durch welche die Werkstücke nacheinander hindurchgeführt werden, durchgeführt werden können. Die Mehrstufenbearbeitung
vermittels der in Fig. I1 dargestellten Vorrichtung
kann beispielsweise aus einer mehrstufigen chemischen Umwandlungsbeschichtung zvon Aluminiumbehältern
wie beispielsweise dem in Fig. 21 dargestellten zylindrischen
Behälter 44' bestehen, der aus einer nahtlosen zylindrischen Seitenwand und einer in einem Stück mit dieser
ausgebildeten Bodenfläche besteht. Behälter dieser Art
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werden typischerweise zur Verpackung von Getränken unterschiedlicher
Sorten verwendet. Durch eine Umwand!ungsbeschichtung
der inneren und äußeren Oberflächen des Behälters wird die Widerstandsfähigkeit des Aluminiumbehälters
gegenüber chemischen Einflüssen erhöht und eine verbesserte Grundlage für das Aufbringen zusätzlicher schmückender und
/oder schützender überzüge geschaffen. Die Vielseitigkeit
des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung gestatten, daß die in Fig. I1 dargestellte Vorrichtung unmittelbar
mit der Abgabeseite einer oder mehrerer Herstellungsmaschinen
für die Behälter 44' verbunden werden kann und die Behälter Ende an Ende in Pfeilrichtung in die
Einführvorrichtung 32' desAbschnittes A1 eingeführt werden
können. Im Abschnitt A1 werden die Behälter gereinigt und zugleich von dem Herstellungsbereich zu dem entfernt
von diesem befindlichen Bearbeitungsbereich transportiert. Zu diesem Zweck kann das im Bearbeitungsabschnitt A1 verwendete
Arbeitsmittel aus einer geeigneten wässrigen oder organischen Reinigungslösung wie beispieslweise einem auf
der Grundlage von Phosphorsäure oder Schwefelsäure hergestellten und ein geeignetes oberflächenaktives Mittel enthaltenden
sauren Reinigungsmittel oder vorzugsweise einem
alkalischen Reinigungsmittel bestehen, das in der1 Regel
ein Gemisch von alkalischen Metallsalzen wie beispielsweise
Natriumsalze in der Form von Karbonaten, Phosphaten, Polyphosphaten und Hydroxyden enthält, und die in Mengen
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von 3,22/25,76 g/l (0,5 bis 4 Unzen pro Gallone) und im
allgemeinen in einem pH-Wert-Eereich von 9 bis 11 verwendet
werden. Durch die Reinigungslösung werden verunreinigende Stoffe und Oxide von den Oberflächen der Behälter
entfernt und die Oberflächen derselben erfahren eine schwache Ätzbehänd1ung.
Die Länge der Bearbeitungs-Rohrleitung 30' des Abschnittes
A1 und die Geschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit
stehen in einem bestimmten Zusammenhang, so daß die Berührungs- oder Verweilzeit der Behälter innerhalb der
Reinigungsflüssigkeit ausreicht, um eine im wesentlichen
vollständige Beseitigung der verunreinigenden Stoffe zu erzielen, üblicherweise beträgt die Reinigungszeit von
etwa 10 Sekunden bis zu etwa 1 Minute. Die Reinigungsflüssigkeit wird nach der Abgabe aus der Bearbeitungs-Rohrleitung
des Abschnittes A1 zu dem Behälter 34' zurückgeleitet,
von welchem sie erneut durch die Zuführleitung 36' der Einführvorrichtung 32' zugeführt wird.
Im Abschnitt B1 der in Fig. !'dargestellten Vorrichtung
erfolgt üblicherweise eine Spülung mit Wasser, wobei das Arbeitsmittel aus Wasser oder deionisiertem Wasser besteht,
das dazu dient, Reste der Reinigungsflüssigkeit, sowie etwa
noch verbleibende Verunreinigungen von den Behälterober-
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flächen zu entfernen. Der Spülvorgang kann im Gegensatz zu den in Fig. I1 dargestellten einzelnen Abschnitt B1
auch in mehreren Abschnitten erfolgen, um die Behälter in angemessener Weise zu spülen. Die SpUIf1Ussigkeit wird
in entsprechender Weise zu dem Behälter 34' des Abschnittes E1 zurückgeleitet und durch die Zuführleitung 36' erneut
zu dem Einlaßende der Rohrleitung umgewälzt.
Mach erfolgter Spülung in Abschnitt E1 werden die Behälter
an den Abschnitt C abgegeben, in welchem eine geeignete chemische Flüssigkeit zur Ausführung einer Umwand!ungsbeschichtung
verwendet wird, die beispieslweise zur Ausführung einer der bekannten Chrorn.atbeschichtungen dient und typischerweise
sechswertige Chromionen in einer üblicherweise zwischen
0,2 bis etwa 10 g/l betragenden Konzentration aufweist. Diese Arbeitsflüssigkeit wird in diesem Abschnitt in einem
geregelten Temperaturbereich von beispielsweise 15 0C bis
55 0C (60° bis etwa 130° F) und bei einem pH-Wert von üblicherweise etwa 1 bis etwa 3 gehalten. Der Al uminiumbehälter
wird in der zur Chromatumvandl ungsbeschi chtung dienenden
Ärbeitsflüssiokeit für eine Zeitspanne belassen,
um einen amorphen, gegen Korrosion schützenden überzug gewünschter Dicke auszubilden, damit der erforderliche
Korrosionsschutz und/oder die für das anschließende Aufbringen
von Farben, anderen organischen überzügen oder einer
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abschließenden Oberflächenverzierung erforderliche Unterlage
geschaffen wird. Die Länge des zu dieser Bearbeitung dienenden Rohr!eitungsabschnittes und die Geschwindigkeit
der Arbeitsflüssigkeit stehen in einen, bestimmten Zusammenhang,
damit die Behandlungsdauer im allgemeinen wenigstens etwa 1 Sekunde bis zu etwa 12 Sekunden oder mehr beträgt.
Die von dem Auslaßende der Rohrleitung des Abschnittes C abgegebene Arbeitsflüssigkeit wird wie bei den vorhergehenden
Abschnitten zu dem Behälter oder Tank 34' zurückgeführt, um vermittels der Zuführleitung 36' erneut zu
der Einführvorrichtung 32' unigewalzt zu werden.
Nach Behandlung im Abschnitt C werden die Behälter an den Abschnitt D' abgegeben, in welchem in dem hier beschriebenen
Fall eine Spülung mit Leitungswasser erfolgt. Schließlich werden die Behälter an den Abschnitt E' abgegeben, in
welchem sie einer abschließenden Spülung mit deionisiertem
Wasser unterworfen werden. Spülzeiten von allgemein 1 bis 3 Sekunden sind für die meisten Zwecke völlig ausreichend.
Nach dem Verlassen des Abschnittes E' werden die behandelten und gespülten Behälter an den Abschnitt F1 abgegeben, in
welchem eine Trocknung erfolgt und die Behälter gleichzeitig einer gewünschten, entfernten Stelle der Anlage zugeführt
werden, an der je nach Wunsch weitere Herstellungsoder Bearbeitungsschritte und/oder FUllvorgänge ausgeführt
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BAD ORiGlNAL
werden. Die dem Abschnitt F1 zugeführte Luft ist vorzugsweise
erwärmt, um die Entfernung und Verdampfung von auf den Dehälteroberflächen zurückbleibendem Spülwasser zu beschleunigen
und die Behälter für die weitere Bearbeitung ausreichend zu trocknen.
Wie die vorstehende Beschreibung in Verbindung mit der in Fig. 1' dargestellten Vorrichtung mit mehreren Abschnitten
zeigt, wird in den Rohrleitungen eine kontinuierliche
Bearbeitung der Werkstückbehälter mit hoher Geschwindigkeit erzielt, ohne daß es dabei erforderlich ist, die Werkstückbehälter
von Hand oder anderweitig zu handhaben. In einer derartigen Vorrichtung mit mehreren Abschnitten ist
es üblich, die Durchflußgeschwindigkeit des Arbeitsmittels
in Längsrichtung in jedem Abschnitt so zu steuern, daß die Geschwindigkeit der durch diese hindurch beförderten Werkstücke
wenigstens ebenso hoch und vorzugsweise etwa höher ist als die Geschwindigkeit der Werkstücke in den vorhergehenden
Abschnitten, damit der Transport der Werkstücke ungehindert und kontinuierlich erfolgen kann. Wenn diese
verschiedenen Faktoren so miteinander in Beziehung gesetzt werden, daß sich die erforderliche Mindestbearbeitungszeit
ergibt, läßt sich vermittels der Vorrichtung und des Verfahrens der Erfindung ein Ausstoß von 100 bis über 1000
Behältern pro Minute erzielen, wobei die Ergebnisse durchaus zufriedenstellend sind.
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BAD ORIGINAL
Aus der in Fig. I1 dargestellten Anordnung läßt sich weiterhin
ersehen, daß die Bearbeitungs-Rohrleitungen in einer von
vielen unterschiedlichen Formgebungen ausgebildet werden können,
so daß sich eine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Raumes ergibt und die Werkstücke von jedem Abschnitt
an einer Stelle abgegeben werden, die sich entweder in der N"c"he oder entfernt von ihrem Eintrittspunkt in die
Rohrleitung befindet. In dieser Hinsicht läßt sich f-eststellen,
daß die Rohrleitungen der Abschnitte B1 bis einschließlich
E1 eine allgemein U-Förmige Formgebung aufweisen, welche der sogenannten Rückführanordnung entspricht,
bei welcher sich der Einführpunkt für die Werkstücke am Einlaßende
der Rohrleitung in der Nähe des oder neben dem Abgabepunkt der Werkstücke befindet. Im Gegensatz dazu sind
die Rohrleitungen der Abschnitte A' und F1 so angeordnet,
daß der gewünschte Weitertransport der Werkstücke von ihrem Einfuhrpunkt zu einer entfernt von diesem Punkt befindlichen
Stelle erhalten wird, welche mit der Stelle zusammenfällt,
an der eine weitere Bearbeitung oder Handhabung oer Behälter
ausgeführt werden soll, so daß Transportprobleme auf
ein Minimum herabgesetzt werden und der Wirkungsgrad gesteigert wird. Es ist weiterhin zu ersehen, daß die einzelnen
Bearbeitungs-Rohrleitungen der verschiedenen Abschnitte auf verschiedene Höhen mit Abständen in senkrechter Richtung
geführt sein können, so daß sich ein optimaler Werkstückfluß
ergibt. Die Rohrleitungen können außerdem unterhalb des Erd-
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BAD ORIGINAk
bodens oder der Arbeitsfläche verlaufen, so daß der Arbeits·
bereich neben den Arbeitsmittel behältern frei bleibt und gegebenenfalls zur Aufstellung zusätzlicher Einrichtungen
verwendet werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet auch die Ausführung
anderer oder weiterer Behandlungen oder Bearbeitungen zusätzlich zu der bereits erwähnten mehrstufigen chemischen
Umwandlungsbehandlung von Aluminiumbehältern. Andere
und typische chemische Behandlungen, die sich ebenfalls
ausführen lassen, sind das Aufbringen von Phosphatbeschichtungen, das Abbeizen oder Ktzen mit Säure, das
Aufbringen n'ichtgal vanischer überzüge, anderer Beschichtungen oder Farbstoffe, beispielsweise auf anodisierte Aluminiumoberflächen,
und das chemische Trocknen vermittels Lösungsmitteln wie z.B. Trichloräthylen-und dgl. Die verwendeten
Arbeitsmittel bestehen in entsprechender Weise aus homogenen Gasen oder Flüssigkeiten oder auch aus Flüssigkeitsemulsionen,
Flüssigkeitssuspensionen, in denen feste Teilchen durch einen flüssigen oder gasförmigen Träger
mitgeführt werden, oder auch aus einem Zweiphasengemisch aus Gas und/oder Flüssigkeit und/oder Luft.
Die durch die Beschaffenheit der Arbeitsmittel und die
Anzahl und Formgebung der einzelnen Bearbeitungsabschnitte
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BAD ORIGINAL
gegebenen Möglichkeiten ermöglichen eine nahezu unbegrenzte
Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit des Verfahrens
und der Vorrichtung nach der Erfindung, so daß entsprechend des gewünschten Verwendungszweckes eine Vielzahl von Bearbeitungen
oder Behandlungen der Werkstückbehälter möglich sind. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
lassen sich außer dem in Fig. 21 dargestellten zylindrischen
Behälter, der ein geschlossenes Ende aufweist, auch Werkstückbehälter anderer Formgebung und unterschiedlicher
Längen verwenden, die entweder an beiden Enden offen oder teilweise offen sind, indem sie vorstehende Flansche aufweisen.
Der hier verwendete Ausdruck "Behälter" soll allgemein napfförmig ausgebildete Gegenstände bezeichnen, die
offene oder geschlossene Enden aufweisen, und soll sich auch auf andere Gegenstände innerhalb dieser allgemeinen
Kategorie beziehen, wie z.B. Geschosshülsen, Behälter für
Getränke oder Speisen, unter Druck stehende Sprühdosen (Aerosolbehälter) und dgl., deren Länge in bezug auf ihren
Durchmesser so bemessen ist, daß sie in Längsrichtung ausgerichtet
durch eine Rohrleitung einschließlich der in
dieser befindlichen Windungen hindurchgeführt werden können. Die Werkstücke können überdies anstelle des in Fig.
2' dargestellten kreisförmigen Querschnittes des Behälters 44' die unterschiedlichsten Querschnittsausbildungen aufweisen
und beispielsweise elliptisch, rechteckig, quadratisch,
dreieckig, mehreckig oder in einer unregelmäßigen
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- 23 -
Formgebung ausgeführt sein, deren größter Durchmesser unter Belassung eines Spielraums fast dem Innendurchmesser der
Rohrleitung entspricht und deren Länge eine ungehinderte richtungsgebundene Fortbewegung derartiger Behälter durch
die Rohrleitung und die in cieser befindlichen Windungen ermöglicht.
Es soll jetzt eine ausführlichere Beschreibung eines Bearbeitungsabschnittes
wie z.B. des in Fig. 3' dargestellten Bearbeitungsabschnittes C1 gegeben werden. Dieser Abschnitt,
der in der vorstehend beschriebenen Weise die zur Umwandlungsbeschichtung
dienende Lösung enthält,weist eine durch
einen Motor 48' angetriebene Kreiselpumpe 46' und eine Einlaßleitung
50' auf, welche die Saugseite der Pumpe mit dem Behälter 34' verbindet,in welchem sich das Arbeitsmittel
befindet. Das unter Druck stehende Arbeitsmittel wird durch eine mit der Abgabeseite der Pumpe verbundene Zuführleitung
52' der Einführvorrichtung oder dem Induktor 32' zugeführt, die bzw. der sich auf der Einlaßseite der Bearbeitung.s-Rohrleitung
30' befindet. Entsprechend einer bevorzugten Ausführung ist ein Abschnitt 54' der Rohrleitung 30' aus einem
durchsichtigen Werkstoff wie beispielsweise Glas oder PoIymethylmethacrylat
hergestellt, um eine Beobachtung der Werkstücke und der Arbeitsflüssigkeit zu gestatten, welche durch
die Rohrleitung hindurchgeführt werden.
- 24 . 509814/0401
Die Steuerung der Geschwindigkeit des in die Bearbeitungs-Rohrleitung
eingeführten Arbeitsmittels und die Abstimmung
der Fortbewegungsgeschwindigkeit der Werkstücke im Abschnitt c1 mit dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Abschnitt
kann auf einfache Weise innerhalb vorbestimmter Grenzwerte vermittels einer geeigneten Durchflußmeßvorrichtung 56' erfolgen,
die in Fig. 3' schematisch dargestellt ist. Die Durchflußmeßvorrichtung kann von einer beliebigen, bekannten
Ausführung sein, welche entweder die Werkstücke zählt oder die Geschwindigkeit der durch die Rohrleitung fortbewegten
Werkstücke und/oder die Longitudinal geschwindigkeit des durch die Rohrleitung hindurchgehenden Arbeitsmittels anzeigt,
um die Aufrechterhaltung eines angemessenen-Abstandes
zwischen aufeinanderfolgenden Werkstückbehältern und
einer erwünschten Mindestgeschwindigkeit derselben zu gewährleisten. Die Durchflußmeßvorrichtung 56' ist in geeigneter
Weise mit einem Steuergerät 58' verbunden, das geeignete elektrische Schaltungselemente aufweist, welche in
an sich bekannter Weise die Einstellung bestimmter Grenzwerte gestatten und in regelmäßigen Abständen ein motorisch
angetriebenes Steuerventil 60' in der Zuführleitung 52' betätigen,
um die Zufuhr von Arbeitsmittel zu der Einführvorrichtung 32' zu steigern oder zu verringern, damit die Geschwindigkeit
innerhalb vorbestimmter, eingestellter Grenzwerte gehalten wird. Andererseits kann das Steuergerät 58'
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auch dazu verwendet werden, die Drehzahl -des Motors 48'
zu steuern, um die Abgabe von Arbeitsmittel durch die
Pumpe 46' entsprechend zu korrigieren.
Zusätzlich zu der Durchf1ußsteuervorrichtung weist die
in Fig. 3' dargestellte Anordnung zusätzliche Steuervorrichtungen
auf, die für einen oder mehrere Abschnitte der Vorrichtung vorgesehen werden können, um das Zusammenspiel
zwischen den verschiedenen Abschnitten abzustimmen und jedes einzelne Arbeitsmittel innerhalb eines vorbestimmten
Temperaturbereiches und seine Zusammensetzung innerhalb bestimmter Grenzen zu halten, damit bei der Behandlung der
Werkstückbehälter eine gleichförmige Bearbeitung gewährleistet
ist. Beispielsweise kann die Temperatur der Arbeitsflüssigkeit
dadurch innerhalb vorbestimmter Grenzen gehalten werden, daß eine geeignete Tetnperaturfühl vorri cntung
wie z.B. die Thermoelemente 62' eingesetzt werden, welche
die Temperatur des Arbeitsmittels innerhalb des Behälters
34' messen und die Information einem Steuergerät 64' zuführen, dasseinerseits die Uärme- oder Kältezufuhr
zu einem in dem Arbeitsmittel untergetauchten Wärmeaustauscher
66' steuert.
Durch Verwendung einer Propeller-Rührvorrichtung 63', die
von einer Wand des Behälters 34' nach innen vorsteht, kann
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BAD ORIGINAL
- 26 - '■-.■
weiterhin das Arbeitsmittel in einem verhältnismäßig homogenen Zustand gehalten und eine gleichmäßige Temperaturver-.
teilung innerhalb des Arbeitsmittels erzielt werden.
Die Zusammensetzung des Arbeitsmittels kann ebenfalls selbsttätig
innerhalb vörbestirnrnter Grenzwerte der Konzentration
gehalten werden, indem durch eine in das Arbeitsmittel eingetauchte Elektrode 70' die elektrische Leitfähigkeit des
Arbeitsmittels, welche eine Funktion der Konzentration der
in dem Arbeitsmittel gelösten Bestandteile ist, kontinuierlich
oder in bestimmten Zeitabständen gemessen wird. Leitfähigkeitselektroden
dieser Art sind an sich bekannt und können mit einem geeigneten Steuergerät 72' verbunden werden,
das geeignete elektrische Schaltungselemente und Einstell vorrichtungen aufweist, durch welche die durch die
Elektrode angezeigte Leitfähigkeit überwacht werden kann. Wenn die Leitfähigkeit der Lösung unterhalb eines vorher
eingestellten Grenzwertes abfällt und damit anzeigt, daß
sich die Konzentration der indem Arbeitsmittel befindlichen
Bestandteile an einem vorbestimmten unteren Grenzwert befindet, wird durch dasSteuergerät 72' eine geeignete Zumeßpunipe
74' in Tätigkeit gesetzt, welche dem Behandlungsbehärter
34' durch eine Zuführleitung 78' frisches Lösungskonzentrat zuführt. Die Vorrichtung kann auch noch weitere
Steuer- oder Regelvorrichtungen aufweisen, welche dazu dienen,
die verschiedenen physikalischen und chemischen Ver-
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BAD ORIGINAL
änderlichen fortlaufend oder in Zeitabständen iumessen
und wunschgemäß entsprechend zu korrigieren, um eine fortwährend Gleichmäßigkeit der Bearbeitung oder Behandlung
der hintereinander durch den Vorrichtungsabschnitt durch"
geführten Werkstücke zu gewährleisten.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Bearbeitungsvorrichtung
nach der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Diese Vorrichtung besteht aus drei einzelnen Abschnitten» die
jeweils ein eigenes Arbeitsmittel aufweisen, durch welches
geeignete Werkstücke hindürchtransportiert werden, so daß
sie nacheinander verschiedenen Bearbeitungen oder Behandlungen
ausgesetzt sind. In der Ausführung der; Fig. 1 sind die drei Abschnitte der Vorrichtung mit A, B und C ,bezeichnet und weisen jeweils einen Behälter oder Tank 50 auf, der
einen Vorratsbehälter für das Arbeitsmittel darstellt, welches in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Flüssigkeit
besteht. Eine Saugleitung 52 ist mit dem Behälter 50 verbunden und dient dazu, Arbeitsmittel aus dem Behälter,abzuziehen
und der Einläßseite einer Kreiselpumpe 54 zuzuführen, die durch einen Pumpenmotor 56 angetrieben wird.
Das u η t e r D r u c k st ehe n.d e Ar b ei t s m i 11 e 1 wi r d von d er P um ρ e
54 durch eine Druckleitung 58 abgegeben, die mit einer Einführvorrichtung oder einem Induktor 60 verbunden ist, der
seinerseits an einer allgemein U-förmigen Rohrleitung'62
■■■'■", -28- " :
509814/0401
■ - 28 -
angeordnet ist. Die Rohrleitung 62 stellt eine typische
Rückführ-Anordnung dar, in welcher das Einlaßende 64 der
Rohrleitung 62 neben dem Auslaßende 66 der Rohrleitung angeordnet ist.
Hehrere, in gestrichelten Linien dargestellte Werkstücke
68 werden vermittels einer geeigneten Zuführrutsche 70 kontinuierlich in das Einlaßende 64 der Rohrleitung eingeführt,
in dieser durch das Arbeitsmittel in Pfei 1 richtung
w
-
durch die Rohrleitung mitgeführt und schließlich durch das
Auslaßende 66 abgegeben. Das Auslaßende 66 jeder Rohrleitung befindet sich oberhalb des zugeordneten Tanks 50, so
daß das von dem Auslaßende 66 abgegebene Arbeitsmittel zum Tank zurückkehrt und vermittels der Pumpe 54 zur Einführvorrichtung
54 zurück und durch die Rohrleitung umgewälzt werden kann. Die Werkstücke 68 werden dagegen durch
eine bOgenförmige übergaberutsche 72 von dem Auslaßende"
66 einer Rohrleitung an das Einlaßende 64 der nächsten, P benachbarten Rohrleitung abgegeben. In der in Fig. 1 dargestellten
Anordnung werden die Werkstücke nacheinander durch jeden der drei Abschnitte der Bearbeitungsvorrichtung
hindurchgeführt, wobei sie nacheinander mit jedem der drei,
in ,den--Behältern oder Tanks 50 befindlichen Arbeitsmittel
bearbeftet werden. ■
- 29 -
50 9 8 U/0AO 1
■-■■2»--" 19-6678Ö-.
Zur Durchführung einer entsprechenden Werkstückbearbeitung
kann je nach Wunsch oder Bedarf eine größere oder kleinere
Anzahl e in ζ e 1 η e r R ο h r1e ίtu η g s a b se b η i tte νor g es e he η w er de η.
Ein oder mehrere Abschnitte der Vorrichtung können auf
die Arbeitsweise herkömrnl icher mechanischer Bearbeitungseinrichtungen bekannter Ausführung abgestellt werden und
einen ausgewählten Teil einer gesamten, mehrstufigen Bearbeitung oder Behandlung der Werkstücke übernehmen, um
eine optimale Vielseitigkeit und UirtschaftTichkeit:des
Verfahrens zu erzielen. Zu diesem Zweck kann-dieJZuführrutsehe
7Q unmittelbar mit dem Ausgang einer Bearbeitungsmaschine
oder einer Herstellungsmaschine verbünden sein, so daß die Werkstücke in einem oder mehreren Abschnitten
der in Fig. Γ dargestellten Vorrichtung eine einstufige
oder mehrstufige Bearbeitung erfahren. Nach dem. Austreten aus dem letzten Abschnitt D der Vorrichtung^^werden
die Werkstücke vermitteltIs einer Abgaberutsche 74 weiterbefordert
und weiterer Bearbeitung, einem Zusammenbau, einem Verpackungsvorgang oder dgl. zugeführt. :
Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß mit einer Vorrichtung
der in Fig. 1 dargestellten Ausführung eine Vielzahl metallischer und nichtmetallischer Werkstücke mit hoher Geschwindigkeit und kontinuierlich bearbeitet werden kann,
indem die Beschaffenheit des Arbeitsmittels, der Querschnitt,
5098H/Q4Ö1
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sowie die Formgebung der Bearbeitungsrohrleitung in Längsrichtung, die Geschwindigkeit des Arbeitsmittels, die Länge
der Rohrleitung oder die Anzahl der einzelnen Bearbeitungsabschnitte verändert werden, wobei die Werkstücke während
ihrer Bearbeitung gleichzeitig durch die verschiedenen Verfahrensabschnitte hindurch transportiert werden, so daß
sich ein fast unbegrenzter Grad der Anpassungsfähigkeit'
und Vielseitigkeit ergibt.
Vermittels der Erfindung lassen sich Werkstücke der verschiedensten
Art bearbeiten. Die einzige Beschränkung im Hinblick auf die Handhabung der Werkstücke-ist deren Größe
und Formgebung. Die Werkstücke müssen so beschaffen sein, daß sie eine bequeme Handhabung in Rohrleitungen vertretbarer
Größe und unter Verwendung leicht zu bewerkstelligender Arbei tsmi ttel geschwinjdigkei ten ermöglichen. Dementsprechend lassen sich zylindrische Werkstücke von kreisförmigem,
rechteckigem, quadratischem oder= unregelmäßigem Querschnitt, die entweder aus Hohl- oder Festkörpern bestehen,
sowie Kugeln, napfförmige Gegenstände, kleine Stanzteile und dgl. bearbeiten. Normalerweise hat das Werkstück eine
solche Größe, die einen ungehinderten Durchgang durch die
Rohrleitung einschließlich aller Biegungen oder Windungen
gestattet. Allgemein zylindrisch geformte Werkstücke werden normalerweise so in den Einlaß der Rohrleitung einge-
- 31 -
509814/0401
führt, daß ihre Längsachse zur Längsachse der Rohrleitung
ausgerichtet ist, so daß der Gegenstand durch das Arbeitsmittel
mitgeführt werden kannund dabei während seiner
xganzen Fortbewegung in dieser Längsausrichtung verbleibt.
Werkstücke unregelmäßiger Gestalt oder Werkstücke,verhältnismäßig
kleiner Größe können dagegen in beiiebiger Ausrichtung
in die Rohrleitung eingeführt unddurch diese
in der Form einer Aufschlämmung hindurchgeführt werden,
in "welcher-mehrere kleine Werkstücke innerhalb des Arbeitsmittels suspendiert sind. Die Werkstücke können
auch je nach Wunsch in geeigneten Trägern oder Behältern
angeordnet oder befestigt werden, um ihre Handhabung oder
Bearbeitung zu erleichterh.y
Das Arbeitsmittel selbst kann aus Gas oder Flüssigkeit
oder einer Kombination derselben bestehen, welche eine geeignete Bearbeitung der Werkstücke ermöglicht. Arbeitsmittel
einer zweiphasigen Zusammensetzung bestehen beispielsweise aus Flüssigkeiten, in denen sich Gasbläsen
befinden, Gasen oder Flüssigkeiten, in dene;n sich feste
Teilchen befinden, Oder aus Flüssigkeitsemulsionen, die
aus einer oder mehreren nicht mischbaren Flüssigkeiten bestehen. Gasförmige Arbeitsmittel können auch aus Dämpfen
flüchtiger Flüssigkeiten wie beispielsweise organischer
Rei ni gungs-Lösun,gsmittel oder aus herkömmiicheni gasförmigen
509114/0AOI
Stoffen wie beispielsweise erwärmter Luft bestehen, die ,
als Trockenniittel dient.
Wenn eine Vorrichtung mit mehreren Abschnitten zur Ausführung
einer Folge von Bearbeitungsvorgängen an den Werkstücken
verwendet wird, wird jeder Rohrleitung ein getrenntes Arbeitsmittel zugeführt, das dazu dient, die vorgeschriebene
Bearbeitung der Werkstücke bei deren Durchgang ,von dem Einlaßende zum Auslaßende der Rohrleitung auszuführen.
Die Unterschiedlichkeit der vorstehend beschriebenen Werkstücke
und Arbeitsmittel machen die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung anwendbar für einen großen Bereich
unterschied! icher Werkstückbearbeitungen wie beispielsweise
elektrolytische Behandlungen, chemische Behandlungen, Beschichtungen,
mechanische Bearbeitungen, sowie elektromechanische Bearbeitungen. Von den vorgenannten Verfahren
eignen sich insbesondere die chemischen Behandlungen, die inr großen ganzen die verschiedenen bekannten chemischen
Behandlungen umfassen, welche durch herkömmliche. Einrichtungen
und vermittels bekannter Verfahren ausgeführt werden können. Beispiele für derartige ausführbare chemische
Behandlungen sind das chemische Reinigen, das Aufbringen
chemischer Umwandlungsfeeschichtungen einschließlich der
Beschichtung mit Chromaten oder Phosphaten, das Abbeizen
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1366780
mit· Saure, das Spülen, das Tauchbeschichten, Ätzen, das
Aufbringen nicht-galvanischer überzüge von beispielsweise Kupfer j Chrom, Silber, Nickel,Kobalt usw.,das chemische
Trocknen unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels
wie z.B. Trichloräthylen, das Imprägnieren, Ablaugen, Färben unddgl. Metallische Werkstücke können ebenfalls elektro-1ytise
h behan delt we rden, be Is ρ ie 1swe i se durch GaI van is i eren
unter Verwendung eines geeigneten Elektrolyts, außerdem
kann eine Elektroreinigung erfolgen, bei welcher die Werkstücke
während wenigstens eines Teils ihrer Fortbewegung
durch die Bearbeitungsrohrleitung elektrisiert werden.
Das Aufbrinaen schmückender oder schützender überzüge kann
durch Verwendung von Arbeitsmitteln erföl geh, die aus dem
Beschichtungsstoff selbst, Vernetzungs- oder Emulsions-Beschichtungsf1üssigkeiten
bestehen, welche die. Ablagerung
eines entsprechenden Überzuges auf den freiliegenden Oberflächen eines Werkstückes bewirken,
Auf den Oberflächen der Werkstücke lassen sich ebenfalls
verschiedene mechanische Bearbeitungen ausführen, wie beispielsweise
eine Oberflächenveredelung durch Schleifen, indem ein Arbeitsmittel verwendet wird, das suspendierte
Schleifteilchen enthält, die infolge ihres AufpraTTens
auf die Werkstückoberflachen während des Durchganges des
W e r k s t ü c k e s d u r c η die Roh rl e i t u η g e i η e' V e r e d e 1 u ng de r
Werkstückoberf 1 ä'chen durch Schleifen hervorrufen. V'er-
50981470401 - - 34 -
BAD ORIGIMAL
schiedene elektromechanisehe Behandlungen sind durch Anwendung bekannter induktiver und dielektrischer Heizverfahren
möglich, vermittels we-lcher die Werkstücke während wenigstens eines Teils ihrer Fortbewegung durch die Rohrleitung erwärmt werden, während sie in einem FVüssigkeitsiTiedium
gewünschten Typs und Zusammensetzung untergetaucht sind. In entsprechender Weise kann eine Trocknung der Werk-Stückoberflächen
während des Durchganges des Werkstückes durch eine Rohrleitung erfolgen5 wenn das l.'erkstück in
Berührung mit einem Arbeitsmittel wie beispielsweise erwärmter Luft steht, die dazu dient, die auf dem Werkstück
befindliche Flüssigkeit zur Verdampfung zu bringen und zu
entfernen. Ein überzug auf die V.erkstückoberflächen. kann
auch vermittels des Wirbel bettverfanrens" "aufgebracht." werden»
wozu- eine Vielzahl von Teilchen in einem gasförmigen
Strom verwirbelt wird und die Werkstücke durch diesen hindurchgeführt werden, so daß auf den Oberflächen eine Ablagerung
der Teilchen und die Ausbildung eines Überzuges erfolgt.
Typisch für die verschiedenen, mehrstufigen Searbeitungsvorgänge,
welche sich vermittels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ausführen lassen, ist eine ElektropTattierung
oder Galvanisierung, bei welcher die Werkstücke zunächst
einer vorbereitenden Reinigungsbehandlung ausgesetzt werden,
- 35 -5098 1.4/0 4 01'
BADORlGfNAL
wozu eine geeignete organische oder wässrige Reinigungslösung verwendet wird, um alle OberfTächenverunreinigungen
zu entfernen, dann ein saurer Neutralisierungs- öder
Aktivierungsschritt erfolgt und je nach Bedarf zwischendurch und anschließend eine Spülung mit Wasser und mit
deionisiertem Wasser vorgenommen wird. Nach dem Reinigungsund
Spül Vorgang werden die Werkstücke in einer Bearbeitungsrohrleitung galvanisiert, in welcher sich ein geeigneter
Elektrolyt befindet und die Werkstücke elektrisiert werden,
so daß die Ablagerung eines vorbestimmtenmetanisehen
Oberzuges auf den Oberflächen erfolgt, Anschließend erfahren
die Werkstücke eine Spülbehandlung und eine anschließende Nachbehandlung, was in jedem Falle von dem betreffenden
Metall und dem Typ der auf diesem aufgebrachten Plattierung
abhängt. Der GaIvani siervorgang seibst kann entsprechend
eines bekannten Verfahrens erfolgen, das üblicherweise
unter Verwendung mechanischer Beärbeitungseinrichtungen
mit stationären Bearbeitungsbehältern durchgeführt wird,
in welche die Werkstücke in bekannter Weise nacheinander
eingeführt werden.
Äußer den vorstehend aufgeführten Bearbeitüngs- oder Behandlungsbeispielen
lassen sich für die Vorrichtung der Erfindung auch noch andere geeignete Behandlüngs- oder
Bearbeitungsverfahren angeben. Beispielsweiseί sind im
509814/0401
Rahmen der chemischen Behandlungen auch die Aufbringung
von Phosphatbeschichtungen, die Beizbehandlung mit Säure,
die Ätzbehandlung mit Säure, das Aufbringen nicht-galvanischer überzüge, sowie das Aufbringen von Überzügen oder
Farbstoffen beispielsweise zum Anodisieren von Aluminiumoberflächen,
das chemische Trocknen unter Verwendung von Lösungsmittels wie beispielsweise Trichlorethylen und
dgl. möglich. Die Arbeitsmittel können dementsprechend
aus homogenen Gasen, Flüssigkeiten oder Flüssigkeitsemulsionen, Flüssigkeitssuspensionen,welche feste Teilchen
innerhalb einer Flüssigkeit oder eines gasförmigen Trägers enthalten, oder aus zweiphasigen Gemischen aus
Gas und/oder Flüssigkeit und/oder Luft bestehen.
Die sich aus der Beschaffenheit der Arbeitsmittel und der
Anzahl und Formgebung der einzelnen Bearbeitungsabschnitte ergebenden Variationsmöglichkeiten ermöglichen eine nahezu
unbegrenzte Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit der Vorrichtung
und des Verfahrens nach der Erfindung zur Ausführung einer Vielzahl von Bearbeitungen oder Behandlungen
von Werkstückbehältern, die jeweils auf den beabsichtigten
Verwendungszweck derselben abgestimmt sind. Selbstredend lassen sich bei der Ausführung der Erfindung auch Werkstückbehälter anderer Formgebungen und Längen, einschließlich zylindrischer Behälter, deren beide Enden geöffnet oder
teilweise geöffnet sind und vorstehende Flansche aufweisen,.
509814/0AO1 . 37 -
in zufriedenstellender "Weissbearbeiten. Der hier verwendete
Ausdruck "Behälter" soll ganz allgemein hapfförmig ausgebildete Gegenstände mit offenen oder geschlossenen Enden
bezeichnen und auch andere Genenstände innerhall) dieser allgemeinen Kategorie umfassen wie beispielsweise Geschoßhülsen,
Behälter für Getränke oder Spei sen, unter Druck stehende Sprühdosen und dgl., in welchen das Verhältnis
von Länge zu Durchmesser des Werkstückes die Führung desselben in Längsausrichtung innerhalbheiner Rohrleitung
erleichtert, so daß das Werkstück durch die Rohrleitung "
einschließlich der darin befindlichen Windungen hindurchgeführt
werden kann. Die Werkstückes können außerdem ■--.•abweichend
von der kreisförmigen Form des in Fig. '2 dargestellten Behälters 84 eine unterschiedliche^ Querschnittsausbildung aufweisen und beispielsweise elliptisch, rechteckig,
quadratisch, dreieckig, mehreckig oder unregelmäßig
ausgebildet sein, wobei der größte Durchmesser der
Werkstücke unter Beiassune eines Spielraums fast dem
Innendurchmesser der Rohrleitung entspricht und die Lange (
der Werkstücke eine ungehinderte richtungsgebündene Fortbewegung der Behälter durch die Rohrleitung und die in
dieser befindlichen bogenförmigen Windungen ermöglicht*
In den Zeichnungen ist eine Einführvorrichtung oder ein
Induktor 76 dargestellt, der^entsprechendeiner bevorzug-
509814/0401
BAD ORIGINAL
ten Ausführung der Erfindung ausgebildet und insbesondere
zur Bearbeitung von Werkstücken geeignet ist, deren Größe
nahezu gleich ist der Bearbeitungsrohrleitung, durch weiche
ein flüssiges Arbeitsmittel umgewälzt wird. Wie Fig.
2 zeigt, weist die Einführv^rrichtung 76 eine Rohrhülse
73 mit einem Belag 80 niedriger Reibung wie beispielsweise
dem Kunststoff Polytetrafluorethylen auf, der sich auf
der Innenseite der Hülse befindet und einene sich verjüngenden Einlaßabschnitt 02 aufweist, der dazu dient, das
Einführen von Werkstücken 84 in die Einführvorrichtung zu erleichtern. Die-Werkstücke 84 werden in geführter
Weise zum Einlaß der Rohrhülse 78 geführt, beispielsweise
vermittels ,der übergaberutsche 72 oder einer Abgaberutsche,
wie bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde,
Ein Samrnel rohrring 86. umgibt den sich verjüngenden Ein- „
laßabschnitt 82 des Belages 80 und wird in einer konzentrischen
Lage zu diesem durch einen Bundring 88ngehalten,
der vermittels eines Gewindes auf einem Qewindeabschnitt
auf dem Umfang der Rohrhülse 78 gehalten wird..
Die Rohrhülse 78 wird in geeigneter Jeise durch ein Gehäuse
90 gehalten, das einen■Ringflansch 92 an seinem vorderen
Ende aufweist, das in Fig. 2 auf der rechten Seite erscheint. An dem Rinnflansch 92 ist in abdichtenderHetse
ein Flansch 94 befestigt, welcher eine Rohrleitung 96
- 39 509814/0401
BAD ORIGINAL
kreisförmig umgibt. Die Rohrleitung 96 kannmit der Bearbietungsrohrleitung
verbunden werden oder in einem Stückmit dieser ausgebildet sein. Der in Fig. 2 untere
Abschnitt des Gehäuses 90 v/eist ebenfalls einen Flansch 98 auf, an welchem eine geeignete Zuführleitung; wie .beispielsweise
die bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Druckleitung 58 befestigt ist:--und dazu dient, Arbeitsmittelsin
das Innere des Gehäuses einzuführen. Die Rohrhülse
78 und die Rohrleitung 96 weisen an thren, einander benachbarten Enden sich entsprechende, verjüngende "-Ränder
auf, wodurch zwischen diesen eine sich verjüngende ringförmige Düse 100 gebildet wird. Bei dieser Anordnung
wird das im'Behälter 50 befindliche Arbeitsmittel· in der
in Fig. 2 schematisch dargestellten Weise durch die Pumpe
54 über die Druck- oder Zuführleitung 58 ;iη das Innere
des Gehäuses 90 eingeführt, welches eine in Verbindung
mit dem Einlaß der Ringdüse 100 stehende Kammerbildet.
Das Arbeitsmittel wird durch die Rinodüee in der Form
eines Hochdruckkegels abgegeben» füllt dadurch die Rohrleitung
96 und erzeugt eine Saugwirkung am Einlaß der Rohrhülse, durch welche das Werkstück 84 in Längsrichtung
in das Innere der Einführvorrichtung gezogen wird. Die Ringdüse kann außerdem unter einem Winkel angeordneteLeitbleche aufweisen, durch welche das abgegebene
Arbeitsmittel abgelenkt wird und eine schraubenförmige
■■'■ .■-■■■. ■. V ../"... :.. '.■ - 40 -- : .■■;■■ \-,/ _■ .'-:._
. 5Q98U/DÄ01
BADOPDiGJNAL
■■'■■_.-* - 40 -
StrÖniungsverteilung erhält, die in Abhängigkeit von den jeweils
verwendeten Werkstücken und Arbeitsmitteln in einigen
Fällen bevorzugt wird.
V.'enn die zu bearbeitenden Werkstücke beispielsweise aus
zylindrischen Behältern bestehen, wird bevorzugterweise
eine Einführvorrichtun.g verwendet, die entsprechend der in Fig. 2A dargestellten Ausführung ausgebildet ist. Wie
diese Figur zeigt, weist diese Einführvorrichtung eine
Rohrhülse 79 mit einem Belag 80 von niedrigem Reibungskoeffizienten wie beispielsweise dem Kunststoffpölytetrafluoräthylen
auf, der sich auf der inneren Oberfläche der Hülse befindet und an seinem Einlaßende einen sich nach
außen verbreiternden oder trichterförmigen Abschnitt 82
aufweist, der dazu dient, das Einführen von Werkstückbehältern wie z.B. des in gestrich-sel ten Linien dargestellten
Behälters 84 z.ii erleichtern. Wie bereits in Verbindung mit
Fig. 1 beschrieben, können die Werkstückbehälter vermittels einer geeigneten übergaberutsche, wie beispielsweise in
Fig. 1 dargestellt, zum Einlaßabschnitt der Einführvorrichtung
geführt werden. Ein rohrförmiger Sammelrohrring 86
befindet sich in einer konzentrischen Lage neben dem sich verbre+ternd^n Einlaßabschnitt 8-2 und weist eine Ringdüse
88 auf, die dazu dient, einen vorhangartigen und kegelförmigen
Strom des unter Druck stehenden Arbeitsmittels zum Inne-
- 41 509814/0401
. refi'der Rohrhülse hin zu richten und einen; Strömungsmittel film
niedriger Reibung zu erzeugen, auf welchem die Werkstückbehälter 84 während der nach innen gerichteten Fortbewegung in die Einführvorrichtung hinein gleitend gehalten
werden. Die Innenseite des SaninieTrohrrings 86 ist in der
in Fig. 4 schematisch dargestellten Heise mit einer Zuführleitung 58 verbunden, die ihrerseits mit äner geeigneten
Quelle unter Druck stehenden Arbeitsmittels wHe z.B. der
Pumpe 54 verbunden ist.
Die Rohrhülse 79 wird durch ein Gehäuse 90 starr gehalten,
das an seinem*Aus!aßende einen Ringflansch 92 aufweist,
an welchem ein Flansch 94 befestigt ist, der seinerseits mit einer Bearheitüngsrohrleitung 96 oder einer Verlängerung
derselben verbunden ist, durch welche die UerkstUckbehälter
und das Arbeitsmittel befördert werden. Der untere Abschnitt
des Gehäuses 90 weist einen geeigneten Flansch; 98 auf ,.mit
welchem eine Zuführleitung ;58 verbunden ist,,, die dazu dient,
unter Druck stehendes "rbaitsmittel in das Innere des Gehäuses
einzuführen. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform
für zylindrische Behälter weisen dieRohrhülse79 und das
innere Ende der ^ohrl ει tun" 2G an ihrer Loiiachvartfen Cnclen
sich einander entsprechenae, verjüngende Ränder auf, die
zwischen sich eine sich verjüngende ringförmige Düse 3.9 bilden,
durch .welche das unter Druck stehende Arbeits-
. -■.'."- ν.= :-'■__' ■■ ' - 42:%
5098 U/Q AOl
BAD ORIGINAL
1946780
mittel von.dem Gehäuse in das Innere der ßearbeitungsrohrlei.tu.ng
abgegeben wird. Die Düse 99 weist eine Reihe von Leitschaufeln oder Leitflächen 95 auf, die unter einem
Winkel angeordnet und in bezug auf di^ Längsachse der
Rohrleitung 72 versetzt angeordnet"sind, so daß das Arbeitsmittel,
in der Form einer Spirale abgegeben wird., welche eine sich schnell drehende flüssige Wand bildet, die
in Fig. Zk bei 97 in gestrichelten Linien angedeutet, um
die innere Oberfläche der Rohrleitung herumgeführt ist und
»■■■■■■■ einen bei 99 angedeuteten mittleren V'irbel aufweist. Bei
dieser Anordnung weist das Arbeitsmittel eine kombinierte
Rotations- und Longitudinal komponente auf, durch welche
die durch das Arbeitsmittel mitgeführten Werkstückbehälter
in schnelle Drehung versetzt und in Längsrichtung entlang
der Bearbeitungsrohrleitung fortbewegt werden, wobei ihre
. Oberflächen während der Fortbewegung gleichzeitig bearbeitet
werden. Die Turbulenz der im Arbeitsmittel ausgebildeten Wirbelströmung gewährleistet eine innige Berührung
desselben mit den Oberflächen des Werkstückbehälters und gewährleistet außerdem.die Aufrechterhaltung eines
im wesen tiichen homogenen Arbeitsmittels.
Um die Bewegung eines Werkstückes in die Einfuhrvorrichtung
zu erleichtern, weist der Sammelrohrring 86 eine ringförmige, unter einem Winkel angeordnete Düse 102 auf, die dazu
- 43 - " 5098 14/0401
BAD ORIÖINAL
dient, einen Arbeitsmittelstrahl auf die innere Oberfläche
des BeTages zu richten Und einen FlussigkeitsfiIm nvedriger
Reibung auszubilden, auf welchem das Werkstück beweg lieh gelagert ist. Das Arbeitsmittelwird demSammelring
86 vermittels einer Zuführleitung 1.04 zugeführt, die ihrerseits
mit der mit dem Auslaßder Pumpe verbundenen Druckleitung
58 verbunden ist.
Eine weitere Ausführungsform einer Einfuhrvorrichtung oder
eines Induktors, die sich insbesondere für Behälter eignet,
ist in den Figuren 2B und 2C dargestellt. Diese Einführvorrichtung besteht aus einer Rohrleitung 314y die in
einem Stück mit der auf der Abstromseite befindlichen Bearbeitungsrohrleitung ausgebildet undmitdiester abnehmbar
verbunden sein kann» Eine Ringkammer 315, die durch ein äußeres hohles Gehäuse 310 gebildet wird, umgibt einen Abschnitt der Rohrleitung 314 und wird vermittels eines Flanschstutzens316 mit einem unter Druck "
stehenden Arbeitsmittel gespei st. Das in Fig. 2B auf· (
der linken Seite befindliche Einlaßende der Einführvorrichtung weist eine sich verjüngende Rohrhülse 317^ mit
einem Sammelrohrring 319 auf, der sieh neben der Einlaßöffnung befindet, von gleicher Ausführung ist und
dem gleichen Zweck die:nt> wie der bereits in A/erbindung
mit Fig. 2 beschriebene SammeTrohrring 86.
5038147 0401
Die innerhalb des Gehäuses 310 befindliche Rohrleitung 314 weist eine Vielzahl von Düsen 321 auf, die unter
einem Hinke! angeordnet sind und deren Achsen auf der Abgabeseite in bezug auf die Längsachse der Rohrleitung
vorzugsweise nach vorn und in Tangentialrichtung ausgerichtet
sind, um einen spiralförmigen Strömungsverlauf
zu erzielen, der aus einer schnell rotierenden Wasserwand besteht, welche in gestrichelten Linien dargestellt
ist und einen zentralen Wirbel kern aufweist. Die Abgabe des Arbeitsmittels durch,die Vielzahl der Düsen 321 bewirkt
in entsprechender Meise das Auftreten einer Saugwirkung am Einladende aer Einführvorrichtung, wodurch
Werkstückbehälter nach innen gezogen und von dem sich
spiralförmig fortbewegenden Arbeitsmittel mitgeführt werden.
Die in den Figuren 2, 2A, 2B und 2C dargestellte Einführvorrichtung läßt sich gleicherweise an einer oder mehreren Stellen über die Länge der Bearbeitungsrohrleitung verwenden, um den Druck des Arbeitsmittels zu verstärken oder
dem Arbeitsmittel einen gewünschten Strömungsverlauf oder
eine Turbulenz zu erteilen oder dgl. wiederherzustellen,
damit der gewünschte Zusammenhang zwischen Arbeitsmittel strömung
und Behänd!ungs- oder Bearbeitungszeit aufrecht
erhalten wird. Wenn das Arbeitsmittel für die bevorzugte
- 45 5098U70A01
BAD ORlOlNAL
Behälterausführung in der For»; eines Spiralwirbels eingespritzt
wird, bewirken die kombinierten Auswirkungen der inneren FlUssigkeitsreibung und der Reibung an den Ronrleitungs-
und Sehälteroberflachen eine fortschreitende
Gesc.hwindigkeitsverringerungV die sich al 1 gemein, in einer Zunahme der Steigung der Spiral strömung eund einer Abnahme
des Durchmessers des zentralen V-irbel kernsauswirkt. Wenn
zur Erzielung der erforderlichen Bearbeitungszeit'sehr
lange Bearbeitungsrohrleitungen erforderlich sind, ist
es im allgemeinen wünschenswert, Verstärker wie die in '
den Figuren 2A und 2B dargestellten Induktoren an einer
und/oder mehreren Stellen der Rohrleitung zu verwenden,
um den gewünschten StröniungsverTauf des .Arbeitsnii ttel s
und das gewünschte Verhältnis von Geschwindigkeit und
Druck wiederherzustellen.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführung einer Einführvorrichtung
oder eines Induktors 106 dargestellt, die bzw.
der für den gleichen Zweck wie die in Fig. Z datgestellte |
Einführvorrichtung 76 verwendet wird. Die EinführvOrrichtung
105 weist in entsprechender Weise eine Rohrhülse 108 mit einem Belag 110 auf deren innerer Oberfläche auf,
die dazu dient, voneiner geeigneten Abgaberutsche abgegebene
Werkstücke 132 aufzunehmen und zu führen. Ein Samnielrohrring 112 ist neben dem Einlaßende der Rohrhül se ■
108 angeordnet und liefert einen FTüssigkeitsfilm auf
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BAD ORIGINAL
der Oberfläches des BeTages, wodurch der Reibungswiderstand
auf einen geringsten Wert herabgesetzt wird.
Die Einführvorrichtung 106 weist ein Gehäuse 114 auf, das
an seinem Auslaßende, welches sich in der Darstellung der
Fig. 3 auf der rechten Seite befindet, in eine Rohrleitung
116 mündet, welche der Bearbeitungsrohrleitung entspricht, durch welche die Werkstücke und das Arbeitsmittel umgewälzt
werden. Eine Reihe von Stator- oder Leitschaufeln
118 ist auf der Innenseite des Gehäuses 114 befestigt und
steht in Radialrichtung nach innen vor. Mehrere Turbinenoder Laufschaufeln 122 sind an einer zylindrischen Nabe
120 befestigt und stehen von dieser in Radial richtung nach
außen vor. Die Nabe 120 ist um die Rohrhülse 108 herum drehbar gelagert. Das vordere oder rechte Endeder Rohrhülse
108 und des Belages 110 weisen eine HinkeTabschrägung
auf, die allgemein der sich verjüngenden Ausbildung der inneren Oberfläche des Gehäuses 114 entspricht und
w mit dieser eine Ringdüse 126 bildet, durch welche das
Arbeitsmittel in der Form eines Kegels abgegeben wird.
Die Nabe 120 und die daran befindlichen Turbinenschaufeln
122 werden vermittels einer an einer äußeren Verlängerung
der Nabe befestigten Riemenscheibe 128 in Drehung versetzt, um welche ein Keilriemen 130 herumgeführt und vermittels
eines (nicht dargestellten)' Motors auf geeignete
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Weise angetrieben wird. Das Arbeitsmittel tritt in das
Gehäuse der Einführvorrichtung durch eine Zuführöffnung
124 ein und wird bei der hier dargestellten Anordnung vermittels der Turbinenschaufeln 122 unter hohem Druck
durch die Ringdüse 126 aus der EinfUhrvorrichtungherausgepumpt. /
Die in den Figuren 2, 2A, 2B dargestellte Einführvorrichtung
76, sowie die in Fig. 3 dargestellte Einfuhr- , vorrichtung 106 können ebenfalls en einer oder mehreren
Stellen der Bearbeitungsrohrleitung dazu verwendet werden, den Druck und/oder die Geschwindigkeit des Arbeitsmittel s zu erhöhen, sowie diesem einen gewünschten Strömungsverlauf
oder eine Turbulenz zu erteilen. Die" EinfUhrvorrichtung 76 und 106 lassen sich auch in der in
Fig. 1 dargestellten Weise, in welcher die Einführvorrichtungen oberhalb dss PeuelStandes der in den Lehaltern
50 befiridl ic'rien Flüssigkeit angeordnet sind, sowie in der
in Fig. 5 dargestellten Weise verwenden, in welcher'eine
Einführvorrichtung 134 unterhalb des Pegel Standes des in einem Behälter 138 befindlichen Arbeitsmittels 136 angeordnet und in dem Arbeitsmittel untergetaucht ist. In
der in Fig. 5 dargestellten Anordnung werden die in gestrichelten Linien dargestellten Werkstücke 140 vermittels - _
einer Zuführrutsche 144, die nach unten bis unterhalb des
. - 48 -
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Pegel Standes des Arbeitsmittels geführt ist, in das Einlaßende
142 der Einführvorrichtung eingeführt. Nach der Einführung werden die Werkstücke durch eine geeignete
ßearbei tung-srohrl ei tung 145 hindurchtransportiert und
zu einer oberhalb des Behälters 138 ,liegenden Stelle zurückgebracht,
an welcher die Werkstücke von dem Arbeitsmittel getrennt v/erden, welches in den Behälter abgegeben
wird..
Eine bevorzugte Ausführung der Übergabeleitungen ist in
Fig. 4 dargestellt, in welcher die Übergabeleitungen 146.
perforiert ausgebildet sind, um das Austreten des Arbeitsmittels
zu gestatten, eine ganz allgemein U-förmige Formgebung aufweisen und von der Achse einer Bearbeitungsrohrleitung 147 nach oben gekrümmt sind, um die Trennung der
Werkstücke von dem Arbeitsmittel zu erleichtern. Um den
Transport der Werkstücke durch' die Übergabeleitungen 146
hindurch zu erleichtern und diese dabei gleichzeitig zu
beschleunigen, so daß die Abtrennung des Arbeitsmittels
verbessert wird, können eine oder mehrere Düsen 148 an
der Rohrleitung angeordnet sein und dazu dienen,. Druckluft gegen die Werkstücke zu richten, wodurch diese
durch die Übergabeleitung hindurch fortbewegt werden. Die Düsen 148 sind mit einer geeigneten Druckluftquelle
wie beispielsweise dem in Fig. 4 schemati.sch angedeuteten Verdichter 150 verbunden.
' - 49 - ■
5098 U/OAOI BAD ORIGINAL
- 49 - .■■■.-.■■■ ;
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In Fig. 4 sind außerdem Steuervorrichtungen dargestellt,
die an der Vorrichtung angeordnet v/erden können und dazu
dienen, eine abgestimmte Arbeitsweise der verschiedenen
Abschnitte der Vorrichtung zu gewährleisten und die jeweils verwendeten Arbeitsmittel innerhalb eines vorgeschriebenen Bereiches von Zusammensetzungen und Temperaturen
zu halten. Eine derartige Steuervorrichtung ist in
Fig. 4 schematisch bei 152 dargestellt und weist eine
Elektrode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit des
Arbeitsmittels auf, das in dem hier beschriebenen Fall ((
aus einer Fllissigkeitslösung besteht, die gelöste Stoffe
enthält, durch welche die Lösung entsprechend der Konzentration
dieser Stoffe elektrisch leitfähig gemacht wird. Die Elektrode 152 kann von einer beTiebigen, ,bekannten
Ausführung sein und entweder kontinuierlich oder
in bestimmten Zeitabständen die Leitfähigkeit der L'öSUNG
messen, welche ihrerseits eine Funktion der Konzentration der in dem Arbeitsmittel gelösten Stoffe ist. Die Elektrode oder Leitfähigkeitszelle 152 ist mit einem geeigneten
Steuergerät 154 verbunden,das geeignete elektrische Schaltungselemente
und Vorrichtungen enthält, die dazu dienen, einen gewünschten Konzentrationsbereich vorab elnzustellen,
der durch die Leitfähigkeit der Lösung ausgedrückt wird.
Wenn die Leitfähigkeitszelle eine Leitfähigkeitaer Lösung
an zeigt, d i e s i c h u η t e r h a T b ei η es ν or b e s t i mmte η Wer t e s b e-
5098 1^/0401 -",-. :
BAD ORIQJISJAL
1366780
findet, bewirkt das Steuergerät 154 die Inbetriebnahme einer geeigneten Zutredpumpe 156, die mit einem Behälter
158 verbunden ist, welcher eine konzentri-erte Frischlösung enthält, die aus dem Behälter herausgepumpt und
vermittels- einer Zuführleitung 160 der Arbeitsmittel lösung
zugesetzt wird. Vermittels dieser oder einer gleichwertigen
Anordnung wird die Konzentration des Arbeitsmittels innerhalb
eines vorbestimmten, ausgewählten Bereiches gehalten,
wodurch eine gl eichrnäiMge Bearbeitung aer Werkstücke während
ihres Durchgangs durch die Bearbeitungsrohrleitung 147 gewährleistet,
ist.
In entsprechender Weise kann das Arbeitsmittel auch innerhalb
eines vorbestimmten Temperaturbereiches gehalten werden,
indem eine geeignete Temperaturfühlvorrichtung an
einer geei&neten Stelle der Bearbeitungsrohrleitung oder
der Zuführrohrleitungen angeordnet ist und dazu dient,
die. Temperatur des Arbeitsmittels abzufühlen und diesen
he£wert einem Steuergerät mitzuteilen, .welches den Grad
der auf das Arbeitsmittel ausgeübten Erwärmung und/oder
Abkühlung steuert. Eine Anordnung dieser Ausführung ist
in Fig. 4 dargestellt und besteht aus einem geeigneten
Thermoelement, das schetr.atiseh bei 162 dargestellt ist
und sich in einer Saugleitung 164 befindet, die zum Einlaß der Kreiselpumpe 165 führt. Das Thermoelement
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BAD ORIGINAL
■'■.■■■· : - 51 - - ■:-■ -■■■;■ :;;: ·
; .."■ ;^ - T96&780
ist mit einem Steuergerät 168 verbunden, das an sieh be- .
kannte Einstel1 vorrichtungen und weitere Vorrichtungen ·
enthält, die dazu dienen, eine geeignete Immersions- oder
Tauchheizvorrichtung 170 ein- oder auszuschalten, welche an einer Seitenwand eines das.--Arbeitsmittel enthaltenden
B.ehälters 172 befestigt ist. In Verbindung mit 4er .-Anzeige-,
und Steuervorrichtung für die Temperatur lassen sich verschiedene bekannte Heiz- und Kühlvorrichtungen verwenden^
um die Lösung aufeiner vorbestimmten Temperatur zu halten
und zu gewährleisten, daß optimaleBearbeitungsbedlngungen
für die von dem Arbeitsmittel; mitgeführtenWerkstücke vorhanden
sind. : /
Die Gleichförmigkeit der Zusammensetzung und der Temperatur
des innerhalb des Behälters172 befindlichen Arbeitsmittels
kann weiterhin durch Verwendung einer geeignetem Rührvorrichtung wie beispielsweise der Propeller-RÜhryorrichtung
174 verbessert werden,welche durch die Behälterwan^ n^n"
durch in den Behälter hineinragt und durch einen Motor 176 (
angetrieben wird. Der Typ der verwendeten Rührvorrichtung und die Heftigkeit der Agitation des Arbeitsmittels hängen
von der Temperatur und der Zusammensetzung des Arbeitsmittels, sowie davon ab, ob es sich um ein einphasiges oder
zweiphasiges Gemisch handelt, wobei das letztere eine stärkere Agitation benötigt. ^
BAD ORIGINAL
Der Durchfluß oder die Geschwindigkeit des durch die Bearbeitungsrohrlei tung 147 strömenden Arbeitsmittels kann
vermittels einer geeigneten Durchf1ußmeßvorrichtung, die
in Fig. 4 schematisch bei 178 angedeutet ist und beispielsweise aus einem bekannten magnetischen Durchf lirßmesser bestehen
kann, innerhalb vorbestimniter Grenzwerte gehalten werden. Die Durchflußmeßvorrichtung 178 kann außerdem
dazu verwendet werden, die Anzahl oder die Geschwindigkeit
der durch die Rohrleitung hindurchgehenden Werkstücke zu messen, und diese Kessung kann dazu verwendet werden, einen
angemessenen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Werkstücken einzustellen und aufrecht zu erhalten. Die Durchflußmeßvorrichtung
178 ist in geeigneter Weise mit einem
Steuergerät 18G verbunden, das geeignete Grenzwert-Einstellvorrichtungen
bekannter Ausführung aufweist, die in Abhängigkeit von einer oberhalb oder unterhalb vorbestimmter
Grenzwerte liegenden Strömungsgeschwindigkeit
ein motorisch angetriebenes Ventil 182 betätigen und dieses entsprechend öffnen oder schließen, um die Zufuhr
von Arbeitsmittel durch die Pumpe 166 entsprechend zu =
erhöhen oder zu verringern, damit die Durchflußgeschwindigkeit
innerhalb der vorbestimmten Grenzwerte gehalten wird. Andererseits kann das Steuergerät 180 auch unmittelbar mit einem .Motor 184 mit veränderlich einstellbarer
Drehzahl verbunden sein, der mit der Pumpe 166 gekoppelt
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BAD ORIGINAL
ist,und eine entsprechende Zunahme oder Abnahme der Pumpendrehzahl, sowie eine entsprechende Knderun^ der Pumpen-*
leistung bewirken kann. ;-
Die Anordnung einer Durchflußsteuervorrichtung; in der Vorrichtung ist besonders wichtig, um zu gewährleisten, daD
die '"arkst^ckü in jacer i.2üri>äitungsroiirlsituu^ eins gleichförmige
Bearbeitung erfahren. Die LKnge der Röhrleitung,
die Geschwindigkeit des Arbeitsmittels und dessen jeweilige Zusammensetzung stehen in einem;bestimmten Zusammenhang,
um zu gewährleisten, daß jedes Werkstück während seiner Beförderung durch das Arbeitsmittel für eine vorbestirnmte
Zeitspanne in diesem untergetaucht ist und somit eine Be-:
arbeitung in genau zugemessener Dosierung erfolgt. Außerdem ist die Steuerung d,er Arbeitsmittel strömung wichtig,
um die Einhaltung der erwünschten Arbeitskapazität der
Vorrichtung zu gewährleisten. Die Abtastung der Werkstückdurchf
Tußg-eschwindigkeit ermögl i ehrt i hrerseits die Einhai tung
im wesentli chen el ei chförmi ger und optimal er Abstände
zwischen aufeinanderfolgenden Werkstücken.
Bei Vorrichtungen, die eine Reihe einzelner Bearbeitungsabschnitte wie z.B. die in Fig. 1 dargestellten Abschnitte
A, B und C .aufweisen-, wird die Geschwindigkeit der Arbeitsmittel
störmung in jedem Abschnitt so ,gesteuert, daß sie
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BAD ORK3INAL
BAD ORK3INAL
wenigstens gleich hoch und vorzugsweise etwa größer ist
als die Durchflußgeschwindigkeit in dem vorhergehenden
Abschnitt, um das Auftreten einer Stauung oder eines Verklenimens
von Werkstücken zwischen aufeinanderfolgenden
Bearbeitungsabschnitten zu vermeiden. Das wird zweckmäßigerweise
entsprechend der Darstellung der Fig. 4 dadurch erreicht,
daß-eine gleichartige Durchflußmeßvorrichtung 178'
in einer Bearbeitungsrohrleitung 147' des nächsten? auf
der Abstromseite befindlichen Bearbeitungsabschnittes angeordnet
und in entsprechender Meise mit einem Steuergerät 18ο1 verbunden wird, das so eingestellt ist, daß es einen
Durchfluß des Arbeitsmittels und eine Fortbewegungsgeschwindigkeit
der Werkstücke einstellt, die wenigstens ebenso hoch sind wie die Fortbewegungsgeschwindigkeit der Werkstücke
in der vorhergehenden Rohrleitung 147 des vorhergehenden Bearbeitungsabschnittes.
Wie bereits ausgeführt, wird das Auftreten einer Stauung
von Werkstücken in den Übergabeleitungen 147 dadurch verhindert,
daß Düsen 148 in diesen angeordnet werden, die gleichzeitig dazu dienen, die Geschwindigkeit der Werkstücke
zu erhöhen, damit diese der erhöhten Bearbeitungsgeschwindigkeit in dem nächstfolgenden Bearbeitungsabschnitt entspricht.
· .
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-- 55 -
Der große Spielraum, welcher für die Anlage der-erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Verfügung steht, „wird durch die
in den Figuren 6 - 8 schematisch dargestellten Anordnung
veranschaulicht. Wie in den Figuren 6 und 7 dargestellt,
können ein oder mehrere Abschnitte der Bearbeitungsvorrichtung auf einer Fläche oder in einem Gebäude angeordnet sein,
die bzw. das durch die gestrichelte Linie 186 dargestellt
werden sol 1, während weitere Abschnitte der Vorrichtung
auf einer zweiten Fläche oder in einem "zweiten Gebäude . ' -d
untergebracht sein können, die bzw, das durch die gestrichelte Linie 188 begrenzt ist. In der Darstellung der
Figuren 6 und 7 nimmt die Fläche 186 eine Bearbeitungsstation 190 des RUckführtypsauf, die eine U-fÖrmige Bearbeitungsrohrleitung 192 enthält, deren Einlaß- und Auslaßende benachbart oder nebeneinander und oberhalb des
Vorratsbehälters 194 für das---,ArbeitsmittelΛ angeordnet
sind. Der zweite Bearbeitungsabschnitt 196 ist zu einem
Teil auf der Fläche 186und zu einem anderen Teil auf
der Fläche 188 untergebracht, wobei die beiden Abschnitte
durch die Bearbeitungsrohrleitung 198 und die Arbeitsmittel rückle itung 200 miteinander verbunden sind. Wie sich
aus den Zeichnungen ergeben läßt, befindet sich der neben
der Einfuhrvorrichtung 202 angeordnete Ei η Ii aß ^d er Rohrleitung
198 in größerer Entfernung von dem Auslaß der Rohrleitung, welcher sich in der Fläche 188 oberhalb eines
" ' 509814/0401
Tanks oder Vorratsbehälter 204 befindet. Bei dieser Anordnung hat der Bearbeitungsabschnitt 196 die doppelte
Aufgabe, die Werkstücke von einer Stelle zu einer entfernten Stelle der Anlage zu transportieren und die Werkstücke
während des Transportes gleichzeitig zu bearbeiten.
Der fur die Anlage und Anordnung aer Bearbeitungsrohrleitungen und Rückleitungen zur Verfügung stehende Spielraum
ist ebenfalls aus Fig. 7 zu ersehen, in welcher die Be- . aroeitungsrohrleitung 198 schematisch in einer erhöhten
Lage dargestellt ist, die beispielsweise einer Anordnung
zwischen den^Trägern einer Dachkonstruktion entspricht,
während wenigstens ein Teil der ArbeitsriiittelrUckl ei tung
20ΰ unterhalb der Bodenfläche angeordnet sein kann, so daß
die Oberfläche frei bleibt und für die Aufstellung anderer Vorrichtungen zur Verfügung steht. Bei Bearbeitungsabschnitten
mit Rückführung der beispielsweise in Fig. 1 dargestellten
Ausführung kannjede Rückführ-Bearbeitungsrohrleitung
unterhalb der Bodenfläche angeordnet sein, so daß nur die Einlaß- und Auslaßabschnitte derselben, welche sich in
der Nähe der Vorratsbehälter für das Arbeitsmittel befinden,
zugänglich sind, wodurch der für die Anlage benötigte Platzbedarf erheblich verringert wird. Die Bearbeitungsrohrleitungen
können natürlich auch beispielsweise aus dem Gebäude herausgeführt sein, in welchem sich die Vorratsbehälter
' _. ' . - 57 509814/040 1
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für das Arbeitsmittel befinden und können unterhalb der
Erdoberfläche unter einem Abstellplatz oder einer Zufahrt verlaufen, der bzw. die ein derartiges Gebäude oder eine
derartige Anlage umgeben, / /
Die Formgebung und die Formder Windungen der Rohrleitungen können auch so gewählt werden, daß diese auf begrenztem
Kaum einer bereits bestehenden Anlage untergebracht werden
können, in welcher mechanische Bearbeitungseinrichtungen
bekannter Ausführungen nicht untergebracht werden können. Eine typische Ausführung einer kompakteren Formgebung der
Be'arbei tungsrohrl ei tunn ist in Fig. 3 schematisch dargestellt.
In dieser Ausführung ist eine Bearbeitungsrohrleitung
206 spiral..- oder schraubenförmig gewunden und dient
dazu, Werkstücke von einem Einlaßende 208 nach oben zu
einem Auslaßende 210 zu transpOrtieren, das sich in senkrechter
Richtung in einem bestimmten Abstand oberhalb des Einlasses befindet. Das vom Auslaßende 210 abgegebene.
Arbeitsmittel wird von einem VorratsbehäTter212 aufgenommen
und durch eine Rückleitung 216 einer Pumpe 214 zugeführt, welche dazu dient, das Arbeitsmittel erneut
durch die Bearbeitungsrohrleitung umzuwälzen. In entsprechender
Heise kann ein gleichzeitiger Transport und eine Bearbeitung von Werkstücken in der nach unten
weisenden Richtung erfolgen, wobei die Fortbewegung der Werkstücke durch die Schwerkraft unterstützt wird.
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. - 58 -
Die vorstehende Beschreibung anhand der in den Figuren
1 bis 8 dargestellten BearbeJ tungsvorrichtung richtet
sich in erster Linie auf Vorrichtungen, bei denen eine Flüssigkeit als Arbeitsmittel verwendet wird. Fig. 9
zeigt eine Vorrichtung, in welcher ein Gas und insbesondere
Luft als Arbeitsmittel verwendet wird, um beispielsweise die Werkstücke nach Beendigung eines Bearbeitungsvorganges
oder vor Beginn des nächsten zu trocknen, Wie Fig. B zeigt, ist ein Axialverdichter
mit einem Gebläseabschnitt 220 vorgesehen, der mehrere
Turbfnenschaufeln enthält, die dazu dienen. Luft durch
einen Einlad 222 anzusaugen. An der Auslaßseite des Ge-. blüseabschnittes befindet sich ein Heizabschnitt 224,
der dazu dient, die Luft auf eine höhere Temperatur zu
erwärmen und dadurch ihre Trocknungsfähigkeit.zu erhöhen.
Die verdichtete und erwärmte Luft wird dann an eine Einführvorrichtung
226 abgegeben, welche bewirkt, daß Werkstücke mitgenommen und durch eine Bearbeitungsrohrleitunn
228 hindurcht.ransriortiert werden. Die Bearbeitungsrohrleitung
228 hat eine L-förraige Formgebung, so daß die Schwerkraft die Fortbewegung der Werkstücke während einss
Λ;■ sc'".hittes ihrer FortL1 ewegim g durc'; die -2οhr 1 e i tung unterstützen kann. Die erwärmte Luft, welche ggf. von den Werkstücken verdampfte Stoffe, enthält, welche an dem Ausladende
230 der Eearbeitungsrohrl eitung abgegeben und die getrockne·
50 98 14/0401
BAD ORIGINAL
IB66780
ten Werkstücke werden anschließend beispielsweise '.-.vermittels
einer perforierten übergabe!eitung 232: einem
zweiten bearbei tungsabschnitt 234 zugeführt.Die ganze
oder ein Teil der abgegebenen Luft kann erneut zu dem .:
Verdichter umgewälzt werden,da die Einführvörrichtung
226 entweder am Einlaßί oder am Auslaß der ROhrTeitung
228 angeordnet sein kann. / ; r
Bei der Bearbeitung bestimmter Werkstücke kanneswünschenswert
sein, diese während wenigstens eines Abschnittes ihrer Fortbewegung; durch eine Bearbeitungsrohrleitung oder .-während
der übergabe von dem Äuslaßende einer Rohrleitung an das
Einladende der nächstfolgenden ßearbeitungsrohrleitung
zu erwärmen. Gewöhnlich wird eine derartige Erwärmung
zweckmäßigerweise dadurch erreicht, daß die Temperatur
eines bestimmten Arbeitsmittels in der bereits:beschriebenen Weise geregelt wird. Eine davon unabhängige oder
zusätzliche Erwärmung der -Werkstücke kann eberffal Is in
".--" :_ --". " .-- ." "- . ..". ■'·. ■. Wer- ■"," :
der in Fig. 1 schematisch dargestellten Weise/mittels
einer Heizvorrichtung 236 innerhalb des Bearbeitungsabschnittes
C erfolgen, die sich an einem Abschnitt der
Länge der Rohrleitung 62 befindet. Die Heizvorrichtung
236 kann beispielsweise aus einer bekannten dielektrischen Ausführung bestehen oder vom Induktionstyp'sei
einer Schalttafel 238 aus gesteuert werden, uni einen an-
509814/0Λ0Τ
BAD ORIGiNAL
gemessene Erwärmung der durch den Rohrabschnitt hindurch-,
gehenden Werkstücke zu erzielen.
Die Rohrleitungen selbst können unterschiedliche Querschnitts·
ausbi1 düngen-aufweisen j die über die Länge der Bearbeitungsrohrleitung hinweg konstant bleiben oder ihre Form in verschiedenen
Abschnitten verändern. Andererseits oder zusätzlich können die Rohrleitungen auch einen Drall in
Axialrichtung aufweisen, um eine gewünschte Strömungsgeschwindigkeit
und/oder einen gewünschten Strömungsverlauf des Arbeitsmittels zu erhalten. Typische Beispiele für die
verschiedenen Querschnittsausbildungen, welche sich für
die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen, sind in den Figuren
10 bis 15, 18 und 19 dargestellt. Fig. 10 zeigt
eine Bearbeitungsrohrleitung 240 von kreisförmigem Querschnitt, durch welche das in gestrichelten Linien dargestellte
rechteckige Werkstück 242 hindurchtransportiert werden kann. Eine im wesentlichen quadratische Querschnittsausbildung einer Rohrleitung 244 ist in Fig. 11 dargestellt,
in welcher ein ebenfalls quadratisches Werkstück 246 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Fig. 12 zeigt ."eben-,
falls eine Rohrleitung 248 von im wesentlichen quadratischem Querschnitt, wobei in jeder Ecke eine rechteckige
k'Schiene 250 angeordnet ist, so daß sich eine kreuzförmige
Querschnittsausbildung ergibt, durch welche ein in gestri-
- 61 509814/0401
BAD ORIGINAL
■,_■ V- 61 -
cheltenLinien angedeutetes, kreisförmiges Werkstück 252
hindurchtransportiert werden kann.
Eine weitere Ausführung einer;"-Rohrleitung», die ebenfalls
zufriedenstellende Ergebnisse liefert, ist in Fig. 13 dargestellt, in weTeher eine Roft r 1 eitung 254 da r g esteilt is.t,
die einen elliptischen Querschnitt aufweist und zum Transport
eines in gestrichelten Linien dargestel1 ten Werkstückes
256 dient. Die dargestellte Rohrleitung 254 weist einen
Axialdrall auf, durch den sich eine gewünschte Veränderung
des Strömungsverlaufes ergibt. Eine drefeckförwige
Rohrleitung 2 58 ist in Fig. 14 dargestellt und dient zum
Transport der in c-estrichel ten Linien dargestell ten V'erk- '
stücke 250, Eine der Fin. 12 ähnliche Rohrleitungsaushi1 dung
wird in Fig. 15 gezeigt5 in welcher eine Rohrleitung
262von quadratischem Querschnitt mehrere Eckschienen 264
aufweist, deren Innenflächen im wesentlichen kreisförriuge
ausgebildet sind. Die Schienen 264 er!eichtern die Führung
eines in gestrichelten Linien dargestellten Iverkstückes (j
2S6 und üben gleichezeitig eine Richtwirkung auf das durch
die Rohrleitung strömende■ "Arbeitsmittel aus.
Eine Rohrleitung 263 von· .ijii wesentlichen kreisforrrii gen.-Querschnitt
ist in Fig. 13 dargestellt und weist V-fb>nnge Muten
oder Scivl itze 270 an Stell en ihres Urnfanges--auf »d-ie in Ce-
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BÄD ORIGINAL
"fangsrichtung im- wesentlichen gleiche Abstände voneinander
aufweisen. Die in Fig. 19 dargestellte Rohrleitung 272 hat
eine Querschnittsausbildung, die durch vier bogenförmige
Seitenwände vorgegeben ist, welche einen angenähert quadratischen
Querschnitt ergeben, in welchem ein in gestrichelten Linien dargestelltes Werkstück 274 transportiert und behandelt
werden kann.
Jede Formgebung der in den Figuren 10 bis 15, 18 und 19 dargestellten Rohrleitungsquerschnitte ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine gewünschte Strömungsverteilung des
Arbeitsmittels .ermöglicht und eine Querschnittsfläche zur
Aufnahme von Werkstücken gewünschter Größe und Formgebung "
aufweist, um eine optimale i-1itführung und Bearbeitung der
Werkstücke durch das Arbeitsmittel zu erzielen. Eiene weitere
Richtungsführung oder gesteuerte Strömungsverteilung
lassen sich dadurch erzielen, daß wenigstens entlang eines Abschnittes der inneren Oberfläche der Bearbeitungsrohrleitungen Vorrichtungen vorgesehen werden, die dazu dienen,
dem Arbeitsmittel während seiner Fortbewegung durch die
Dohrleitung eine Turbulenz oder ausgewählte, Örtlich begrenzte
Strömungsverteilungen zu erteilen. Eine typische
Anordnung dieser Art ist in den Figuren 16 bis 17 dargestellt, in welchen eine Bearbeitungsrohrleitung 276 von
al 1 gemein, kreisförmiger Formgebung mit mehreren nach innen
509 814/0401 " U "
BAD ORIGINAL
gerichteten Flügeln oderRippen 278 in der Form einer
Schraube versehen ist, wodurch dem; durchströmenden Arbeitsmittel ein schrauben- öder spiralförmiger Strömungsverlauf
erteilt wird. Eine gewünschte Veränderung des "
Strömungsverlaufes wird ebenfalls durch die Anordnung
der Fig* 22 erzielt, in welcher eine Bearbeitungsrohrleitung
280 eine Reihe rechteckiger öffnungen 282 aufweist,
die sich in derForm einer Schraube wenigstens über einen Abschnitt der Innenfläche derRohrleitung erstrecken.
J
Ausgewählte Veränderungen des Strömungsverlaufes des Arbeitsmittels lassen sich auch durch Einfuhren zusätzlichen
Arbeitsmittels oder eines anderen Strömungsmittels an ausgewählten
Stellen entlang der Länge der Rohrleitung erzielen, wobei dieses auch zur Erhöhung derSeschwindigkeit
und/oder des Druckes des Arbeitsmittels an gewünschten
Stellen über die Länge der Rohrleitung verwendet werden
kann. Typische Anordnungen dieser Art sind in den Figuren
20, 21 und 23 dargestellt. In der in Fig. 20 dargestellten ;
Ausführung weist eine Rohrleitung 284 von all gemein quadratischem
Querschnitt Rohrschienen 286 von kreisförmigem Querschnitt auf, die jeweils in regelmäßigen Abständen
über ihre Länge mit einer Vielzahl von Düsen oder öffnungen 288 versehen sind, die eine solche Ausrichtung haben,
daß sie zusätzliches Arbeitsmittel in der durch die Pfeile
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. - ■'■... Vv V ;;■ '■:■'■ : . - 64 - -
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angedeuteten Richtung abgeben können. Das zusätzliche
Arbeitsmittel wird den Rohrschienen 286 vermittels eines
geeigneten Zufuhrsann.el rohrs 290 zugeführt, das in Verbindung
mit dem Auslaß der Hauptpumpe oder einer Zusatzpumpe steht. Durch die Einführung des zusätzlichen Arbeitsmittels
in das Innere der Rohrl-eitung= vermittels der Düsen
283 wird dem durch die Rohrleitung strömenden Arbeitsmittel
eine kreisförmines im Uhrzeigersinn gerichtete Bewegung
erteilt.
Eine ähnliche Rohrleitungsanordnung ist in Fig. 21 dargestellt,
in v/elcher eine Rohrleitung 292 von allgemein dreieckförmiger Querschnittsausbildung in ihren Ecken jeweils
in Längsrichtung verlaufende Unterteil un^er.-2£4 aufweist,,
die mit Düsen ZZi va-rsensn sind, durch welche zusätzliches Arbeitsmittel radial nach innen zur Mitte der
Rohrleitung hin gerichtet werden kann. Die durch die Unterteilungen 294 und die benachbarten Seitenwände an den Ecken
aer Rohrleitung 292 gebildeten Kammern stehen in Verbindung
mit einem geeigneten Zuführsammelrohr 298, durch welches
das unter Druck stehende zusätzliche Arbeitsmittel zugeführt wird.
Eine wiederum andere Anordnung ist in Fig. 23 dargestellt,
in welcher eine Rohrleitung 300 von allgemein kreisförmiger
Formgebung an einer oder mebrererr Stellen entlang ihrer
5098U/OA01
- 65 ■-'-..■
BAD ORIGINAL
Länge eine Düse 302 mit einer tangential ausgerichteten
Düsenöffnung 304 aufweist, durch weichezusätzliches '.Arbeitsmittel
eingeführt wird und dsm durch die Rohrleitung
strömenden Arbeitsmittel eine durch die Pfeile angedeutete
Strömungskomponente im Uhrzeigersinn erteilt. Die Düse
302 kann mit einer geeigneten Druckquelle für zusätzliche
Arbeitsflüssigkeit verbunden werden.
In einigen Fällen und besonders dann, v/enn zur Erzielung
der geeigneten Kerkstückbehandlung Rohrleitungen erheb!i- ■-.
eher Länge verwendet werden, ist eine Verstärkung der Strämungsgeschvnndiykei
t und/oder des Druckes erf order! ich, um einen geeigneten Zusammenhang-,-zwischen Arbeitsmittel durchfluß
und ßehandlungszeit aufrecht zu erhalten. Eine entsprechende
Anordnung ist in Fig. 24 dargestellt, in welcher
eine Düse 306«mit ihrem Auslaßende in -.Verbindung ,Bit
dem Innenraui:! einer BearbeitungsrOhrleitung 308 steht und
dazu dient, zusätzliches ,Arbeitsmittel in das Innere der
Bearbeitungsrohrleitung. einzuführen, um dadurch: eine Verstärkung
des Druckes und der Geschwind!gkeit des Arbeits- I
mittels herbeizuführen. Eine weitere Ausführung, die zum
Einführen größerer Mengen zusätzlichen Arbeitsmittels" dient»
ist in den Figuren 25 und25dargestellt und weist ein um
den Umfang einer Beairbeitungsrohrleitung 312 herum konzentrisch
angeordnetes Samniel rohr 31C auf, wobei die Bearbeitungsrohr-
■ - 66 -
509814/0401.
BAD ORIGINAL
.=■■■=-■■■■■- 66 -
leitung mit einer Vielzahl unter einem Winkel angeordneter
'öffnungen oder Düsen 314 versehen ist, durch welche" das
zusätzliche Arbeitsmittel abgegeben wird. Das Innere des
Sammelrohrs310 steht in Verbindung mit einer Zuführleitung 315, durch welche unter Druck stehendes zusätzliches
Arbeitsmittel den Düsen 314 zugeführt werden kann. Dabei
ist zu beachten, daß die Ausrichtung der Achsen der Düsen 314 unterschiedlich gewählt werden kann, um in dem durch
die Bearbeitungsrohrleitung strömenden Arbeitsmittel den
erforderlichen oder gewünschten Strömungsverlauf wie z.B.
einen spiralförmigen Verlauf und die gewünschte Geschwindig· kreits- und/oder Druckverstärkung zu erhalten.
Eine Anordnung zur Erzielung der im vorstehenden beschriebenen
Wirkungen, insbesondere bei der Bearbeitung von Behältern,
ist in Fig. 25A dargestellt, welche eine Bearbeitungsrohrleitung
312 zeigt, durch welche das Arbeitsmittel
in der in gestrichelten Linien dargestellten Feise in einer
spiralförmigen Strömung fließt,, welche einen zentrischen
Wirbel kern aufweist. Ein Sammelrohr 398, das.eine Ringkammer 400 bildet, umgibt kreisförmig einen stromaufwärts
gelegenen Abschnitt der 3earbeitungsrohrleitung, die mit
einer Vielzahl unter einem Winkel angeordneter Düsen 402
versehen ist, durch welche ein Teil des Arbeitsmittels in
die Ringkammer 400 abgezogen werden kann. Das Innere des
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BAD ORIGINAL
Sammelrohrs 398 steht in Verbindung mit der Ansaugsei te
einer Verstärkerpumpe 404, durch welche Arbeitsmittel kontinuierlich aus der Ringkammer abgezogen werden.."-kann.
Die unter Druck stehende Abgabeseite der Verstärkerpumne
ist mit einer Zuführleitung 406 verbunden, durch welche
das unter Druck stehende Arbeitsmittel einer Rincfkammer
408 zugeführt werden kann» die durch ein Sanimei rohr 410
gebildet wird, welches diefvBearbeitungsrOhrTeitung an einer f
in einem Abstand stromabwärts des zur Entnahme von Arbeitsiirittel
dienenden SanirnelrohrsSyS umgibt. Die Bearbeitungsrohrleitung ist mit einer Reihe unter einem Winkel ausgerichteter
Düsen 412 versehen, durch welehe das Ärbeitsmittel
in der gewünschten spiral form gen StrÖniüngsvertei lung
in das Innere der Rohrleitung abgegeben wird,- um die Ausbil dung
der gewünschten Verwirbelung und einer angemessenen Verstärkung des Druckes und der.Geschwindigkeit des durch
die Rohrleitung strömenden Arbeitsmittels zu erziel en .,
Dabei ist zu beachten, daß die in Fig. 25A. dargestellte Anordnung
auch dazu verwendet-werden"kann, zusätzliches Arbeitsmittel an einer zwischen dem Einlaß- und dem.AusTaßende
einer Bearbeitungsrohrleitung liegenden^Stelle in die
Rohrleitung einzuführen, indem beispieslweise eine zweite
Zuführleitung 414 mit der Ansaugseite der Verstärkerpumpe
404 verbunden wird.
S09814/0401 V"
BAD ORIGINAL
Eine weitere Ausführung der in Fig. 25A dargestellten Vorrichtung wird anhand der Fig. 25B beschrieben, welche in
ähnlicher Weise eine teilweise Nachfüllung oder einen teilweisen Ersatz des Arbeitsmittels ermöglicht, wodurch dessen
Druck und/oder Geschwindigkeit erhöht und der spiralförmige
Strömungsverlauf an einer zwischen den Enden der Bearbeitungsrohrleitung liegenden Stelle wiederhergestellt werden kann.
IHe Fig. 25B zeigt, umgibt ein Sammelrohr 416 eine Bearbeitungsrohrleitung
418 und bildet eine Ringkammer 420, die in Verbindung mit einer Saugleitung 422 steht, welche
mit der Saugseite einer Kreiselpumpe 424 verbunden ist,
Die innerhalb des Sammelrohrs 416 befindliche Bearbeitungsrohrleitung 418 ist mit einer Reihe onter einem Winkel angeordneter
Düsen 426 versehen, durch welche das Arbeitsmittel durch die Kammer 420 aus dem Inneren der Rohrleitung
abgezogen und in die Saugleitung 422 eingeführt wird.
Das ganze oder ein Teil des abgezogenen Arbeitsmittels wird
durch eine Druckleitung 428 wiederum in die Bearbeitungsrohrleitung
eingeführt. Die Druckleitung 428 ist mit der Abgabeseite der Pumpe 424 verbunden, welche ihrerseits in
Verbindung mit einer Kammer 430 steht, die durch ein Sammelrohr 432 gebildet wird, welches die Bearbeitungsröhrleitung
418 an einer stromaufwärts des zum Abziehen des Arbeitsmittels dienenden Sammelrohrs 416 umgibt. Die Innerhalb des
5098 14/0401 " ®9'
BAD ORIGINAL
1986780
Sammelrohrs 432 befindliche Bearbeitungsrohrleitung 418 ist
mit einer Reihe unter einem Winkel ausgerichteter Abgabedüsen
434 versehen* durch welche unter Druck stehendes Arbeitsmittel
aus der Kammer 430 in das Innere der Bearbeitungsröhrleitung abgegeben wird, um eine Verstärkung des Druckes
und/oder der Geschwindigkeit-desselben zu erzielen, sowie
den spiralförmigen oder einen anderen, gewünscHten Strömungsverlauf wiederherzustellen.
■■'.' . ■■■ '.'■■■. : ■ ' <
Im normalen Betrieb der in Fig, 25B dargestellten Anordnung
wird das ganze, durch das Abzugs-Sammelrohr 416 abgezogene
Arbeitsmittel unmittelbar an einer stromaufwärts liegenden
Stelle durch das Einf ühr--Sar.imel rohr 432 wieder in die Rohrleitung
zurückgeführt, bewirkt dadurch die gewünschte. Verstärkung
der Geschwindigkeit und des Druckes und gewährleistet dadurch einen kontinuierlichen'Durchfluß des darin
befindlichen Arbeitsmittels undder von diesem mitgeführten
V.'erkstücke. Auch in der in Fig. 25B dargestellten Anordnung
kann eine teilweise Ergänzung des Arbeitsmittels, eine . "
Machfüllung desselben oder die Zufuhr eines anderen Arbeitsmittels durch eine mit der Saugleitunn 422 verbundene Zuführleitung 436 erfolgen.
Wie bereits erwähnt, kannbei solchen Bearbeitungsverfahren,
in wel c-hen- eine El ektri sierung der '"'erkstucke erforderlich
ist, eine Rohrl eitunosanordnung der beispielsv/ei so in Fig.24
5098 14/0401 "
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1966730
dargestellten Ausführung verwendet werden. Wie Fig. 27
zeigt, kann ein in gestrichtelten Linien dargestelltes
Werkstück 318 durch eine Reihe nach innen geführter Elektroden oder Kontakte- 32C el alCtri siert werden", so daß
das Werkstück je nach Wunsch zur Anode oder zur Kathode
wird. Das Werkstück selbst befindet sich innerhalb einer perforierten Hülse 322 aus einem isolierenden Werkstoff,
die vermittels in Radialrichtung angeordneter Leitbleche
326 zentrisch im Inneren der Rohrleitung 324 gehalten wird.
Die Rohrleitung 324 kann eine metallische Zusammensetzung aufweisen oder mit einer elektrisch leitenden Innenfläche'
versehen sein , die in entsprechender Heise elektrisiert wird, so daß zur Erzielung der gewünschten Werkstückbeha-ndlung
eine Ionenwnanderung und eine Stromleitung durch das leitfähige Arbeitsmittel erfolgen kann.
In manchen Bearbeitungssystemen ist es wünschenswert, das
ganze oder einen Teil des Arbeitsmittels an einer zwischen
den Enden der Bearbeitungsrohrleitung liegenden Stelle zu
entfernen und dieses durch ein gleichartiges oder ein anderes Arbeitsmittel zu ersetzen oder ir.it diesem aufzufüllen.
Eine Konstruktion*-welche einen derartigen tei!weisen Ersatz der Arbeitsmittel ermöglicht, ist in Fig, 23 dargestellt. In dieser Ausführung wird eine Bearbeitungsrohrleitung
328 von einen Sammelrohr 330 umgeben, das durch
Trennwände 336 in zwei Paare flüssigkeitsdichter Räume
509814/0401
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332, 334 unterteilt ist. In der Rohrleitung'328 ist eine
Reihe von Öffnungen 338 ausgebildet und steht in Verbindung mit dem Inneren der Räume 332. Saugleitungen 340 sind
mit den Räumen 332 verbunden"-.und dienen(dazu, Arbeitsmittel
aus dem Inneren der Rohrleitung durch die Öffnungen 338 und
die Räume 332 hindurch abzuziehen.
Eine Nachfüllung des aus der Rohrleitung 328 abgezogenen
Arbeitsmittel erfolgt durch die mit den Räumen 334 in Verbindung
stehenden Zuführleitungen 342, weiche zur Zufuhr
eines unter Druck stehenden Arbeitsmittels dienen. In der
Rohrleitung sind außerdem mehrere öffnungen 344 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Inneren der Räume 334 stehen,
durch welche unter Druck stehendes Navhfül!arbeitsmittel
in das Innere der Rohrleitung 328 eingeführt wird.
Eine abgeänderte Ausführung der in Fig. 1 dargestellten
übergabe- und Abgaberutschen 72 bzw. 74 zum Transport von Werkstücken von dem Auslaß zu dem Einlaß benachbarter Bearbeitungsabschnitte
ist in den Figuren 29 bis 31 dargestellt.
Bei dieser Ausführung ist die Übergaberutsche mit dem Auslaßende einer Rohrleitung 346 ausgerichtet, der das
in gestrichelten Linien dargestellte Werkstück 34'8 zugeführt
v/erden soll. Die übergaberutsche besteht aus mehreren, in
gegenseitigen Abständen auf dem Umfang angeordneterr Röhr-
509844/0 401 " 72 .".
schienen 350, die vermittels Bügeln 352, welche in gegenseitigen Längsabständen starr mit den Schienen verbunden
sind, in ihrer Lage gehalten werden. Die Anzahl und der gegenseitige Abstand der Rohrschienen v/erden durch die
Größe und Formgebung der zu bearbeitenden Werkstücke festgelegt und so gewählt,daß die Werkstücke in passender
Weise entlang der Rutsche geführt werden.
Wenigstens einige Rohrschienen 350 sind mit einem Zuführsamme1
rohr 354 verbunden, das diesen Druckluft zuführt, die ihrerseits durch mehrere, unter einem Winkel angeordnete
Düsen 356 abgegeben wird, welche in bestimmten Abständen über die Länge aer Rohrschienen angeordnet sind. Die
Düsen 356 können so angeordnet sein, daß sieeine Beschleunigung der von= dem Auslaßende" der Rohr! ei tung346 abgegebenen
Werkstücke bewirken, wodurch die Abtrennung des Arbeitsmittels von den Werkstücken erleichtert wird, welches seinerseits
zu dem in Fig. 29 bruchstückhaft angedeutete Vorratsbehälter 358 zurückkehrt. Die von den unter einem Winkel
angeordneten. Düsen 356 abgegebenen Druckluftstrahlen ■
dienen gleichzeitig dazu, das Werkstück wenigstens teilweise in einem Abstand von den Oberflächen der Rohrschienen
zu halten, wodurch die Reibungsberührung mit diesen herabgesetzt und die Abgabe der Werkstücke erleichtert wird.
^ - 73 -
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BAD ORlGfNAL
■"■'-■*■ - 73 -
196&780
Eine gegenüber der i-n. den Figuren 23 ixi s 3Ϊ dargestellten
Ausführung abgeänderte AusführuhS ist in ".Flg.,. 32. dargestellt,
in welcher eine übergaberutsche 3SC auf einer-Seitenfläche,
einen !lalbkreisförEigen Trog 352 aufweist,
in welchem 'ierkstücke 3-G4 auf ihreip bogenförräigen Fortbewegungswag
zwisehen dem AuslaB einer Rohrleitungund
dem Einlaß -der nächsten, benachbarten Dearbeitungsrohrleitunc,
geführt v/erden. Hie Werkstücke werden ;auf ihren·
bogenförmigen Fortbewegungsvfeg -Vermittels tier -auf die -
Werkstücke dabei einwirkenden Zentrifugalkraft innerhalb
des Troges 362 geführt, fe die öl ei brei bung zwisehen dem
Umfang des Werkstückes und der benacftbarten. Oberfläche
des Troges 362: herabzusetzen ,'sind in dem Trog eine Reihe
unter einem Winkel, atigeordneter Düsen 356 ausgebildet, die
in Verbindung mit einem unter Druck stehenden Rautr: 363
der überoaberutsche stehen. Durch eineZuführleitung
vfi'rd den. Raum 368 Druckluft zugeführt, die wiederum durch
die Düsen 366 abgegeben wird und einen schv;ebenden Lu'f-t
film bildet, auf de üi die We r k s t u c k e gleiten Ko η η e η . 3 a - |
durch wird- je nach Kunscli eine Verringerung bzw. eine Eeschleunigung
der Geschwindigkeit der l'erkstüc.ke verhindert.
'.','ie bereits ausgeführt, lassen sich vermittels der Erfindung
s;ehr unterschiedliche werkstücke bearbeiten-,- wozu
auch uerkstücke, deren Grö&e fast dem Querschnitt der Eearb
e i tu η g s r ο h r 1 e i t u η g e η t s ρ r i c h t, u η d k 1 e i η e U e r k s ti] c k e ζ ä hl e η ,
S098U/04Ö1 -
BAD ORIGINAL
die in der Form einer Aufschlämmung durch das Arbeitsmittel
- .-....-." - es .--.·.."■.■'
niitgeführt werden. In. einigen Fällen ist/je nach der
verfahrensmäßigen Bearbeitung und der Formgebung und/oder der Größe der Werkstücke erwünscht, die Werkstücke innerhalb
einer geeigneten Kapsel oder eines Trägers durch eine oder mehrere Eearbeitungsabschnitte hindurch zu transportieren.
Die in Fig. 33 dargestellte Kapsel 372 ist perforiert, um einen ungehinderten Durchfluß von Arbeitsmittel durch
den zylindrisehen Mittelabschnitt 374, sowie die halbkuge- :
ligen Endwände 376 zu gestatten. Die Kapsel weist einen
abnehmbaren Abschnitt auf, der bei spiel sv;ei se aus einer abnehmbar befestigten Endwand 376 bestehen kann, welche
während des Be- und Entladens von Werkstücken einen Zugang zu dem Inneren der Kapsel gestattet. --°
Eine typische Verwendung der Kapsel 372 zum Transport kleiner Werkstücke ist in der Ausführung der Fig. 34 dargestellt,
Die Kapsel weist einen rohrförmigen Mittelbaschnitt 378 mit einer Vielzahl von Durchbrechungen 380 auf, und mit dem
einen Ende der Kapsel ist eine halbkugelige Endwand 382 fest verbunden. Eine abnehmbare halbkugelige Kappe 384
steht in einem Reibungseingriff mit dem entgegengesetzten
Ende des Mittelabschnittes und läßt sich zum Einführen oder Herausnehmen von Werkstücken wie beispielsweise der Befestigungsmittel 3S6in hzvi. aus den Inneren der Kapsel abnehmen.
Wie sich- weiterhin ersehen läßt, können an der Innenflache
50981 4/0 401
■ - - 75 -
BAD ORIGINAL
1366780
des Mittelabschnittes eine oder mehrere Scbijttelrfppen
in gegenseitigen Abständen auf dem Unifang befestigt SeIn4
um die Agitation der Werkstücke zu verbessern, indem diesen während der Fortbewegung der Kapsel durch eine Bearbeitungsrohrleitung durch die dabei stattfindende Drehung:
der Kapsel eine Schleuderbewegung erteilt wird. Die Endwände der Kapsel weisen in gleicher Weise Durchbrechungen
380 auf, v.'elche einen im wesentlichen ungehinderten Durchfluß
von Arbeitsmittel in die Kapsel hinein und aus dieser
heraus gestatten, so daß eine gleichförmige Bearbeitung
der innerhalb der Kapsel befindlichen Werkstücke gewährleistet ist.
Die Kapsel selbst kann aus jedem geeigneten Werkstoff hergestellt sein, der widerstandsfähig ist gegenüberden mit
der Kapsel in Berührung kommenden Arbeitsmitteln und!sich
mit diesen verträgt. Für diesen Zweck lassen sich verschiedene synthetische Kunststoffe verwenden, wie beisplelsweise
die zur Herstellung der SearbeitunSsroMrleitungen verv/endeten
Werkstoffs. ·
Λu"er den in den Figuren 33 und 34 dar ge steilten Kapseln
kann auch ein geeigneter Träger oder Schlitten 390 zur "'
abnehmbaren Befestigung eines Werkstückes wiez.E. des in
Fig. 35 dargestell ten Werkstückes 3S2 verwendet vierden.
In der dargestellten Anordnung besteht der Träger aus
5098U/Ö4Ü1
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einer im wesentlichen zylindrischen, rohrförmigen und
perforierten Seitenwand, mit der in einem Stuck an einem Ende ein in Radialrichtung nach innen vorstehender Rand
oder Fl ansch= 394 verbunden ist. An. der-Innenfläche des
Trägers ist ein Paar von Haltepfosten 396 befestigt und dient dazu, in einen Eingriff mit nach unten vorstehenden
Abschnitten des Werkstückes 392 zu kommen und dadurch das Werkstück in einer zentrischen Lage innerhalb des Trägers
zu halten. Es lassen- sich auch andere Trägerformen verwenden, in denen ein oder mehrere Werkstücke befestigt werden
können, um deren Transport und Bearbeitung durch eine oder
mehrere Bearbeitungsabschnitte zu erleichtern.
Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, lassen sich die Bearbeitungsvorrichtung
oder einzelne Bearbeitungsabschnitte einer mehrstufigen Vorrichtung zur Erzielung gewünschter
Strömungseigenschaften und Behandlungen der durch diese
hindurchtransportierten Werkstücke entsprechend anpassen. Die Rohrleitungen, durch welche die Werkstücke und das Arbeitsmittel
umgewälzt werden, können aus Metall oderdurch Strangpressen hergestellten Kunststoffen wie beispielsweise
Polyvinylpölymerisaten und Mischpolymerisaten bestehen, welche
die Ausbildung verhältnismäßig verwickelter Querschnitte
ermöglichen, die außerdem auf ihren Innenseiten noch Leit-\ flächen oder Nuten aufweisen können, durch welche der Durchfluß
in gewünschter Weise beeinflußt werden kann. Die der
509814/0AO1
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BAD ORIGINAL
hier beschriebenen Vorrichtung und dein Verfahren eigene
Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit ermöglichen die
Verwendung eines einzigen oder einer Kombination der verschiedensten
Arbeitsmittel, deren Geschwindigkeiten so eingestellt werden können» daß sich ein stromlinienförmiger oder ein turbulenter Strbniungsverl auf durch die Rohrleitungen
ergibt, der durch geeignete Vorrichtungen in
gewünschter Weise■ .verändert werden kann, welche dazu dienen,
eine gewünschte Veränderung des StrömungsverTaufes oder der Turbulenz herbeizuführen* Es ist ohne weiteres
möglich, die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele für
die Vorrichtung und das Verfahrender Erfindung weiter
abzuwandeln, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
5098 14/0401
BAI? ORIGINAL
Claims (4)
1.;Verfahren zum Behandeln und/oder Bearbeiten von Werkstücken
während des Transports mit Hilfe eines strömungsfähigen
Mediums , das in einer geschlossenen Strömung schraubenförmig bewegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß als Arbeitsmittel eine Flüssigkeit oder ein Gras, eine wässrige LösTing, eine organische Lösung, eine
Flüssigkeitsemulsion, ein Zwei-Phasen-Gemisch aus
Flüssigkeit und Gas, eine Flüssigkeit, in der feste Teilchen suspendiert sind, ein zur Reinigun'gsbehandlung
der Werkstüclnoberflachen dienendes Reinigungsmittel,
eine zum Abspülen der Werkstückoberfläche dienende wässrige Spüllösung, ein zur Ablagerung einer Beschichtung
auf den Werkstückoberflachen dienendes Beschichtungsgemisch,
eine zur Ausbildung einer Umwandlungsbeschichtung
auf den Werkstückflächen dienende chemische Umwandhingsbeschichtungslösung,
eine zum Abbeizen oder Ätzen der Werkstückoberflächen dienende wässrige saure Lösung, .
.- .= 509814/0401 o
BAD ORIGINAL '
eine zur Ausbildung einer Ablagerung auf den lefkstückoberflachen
dienende Emulsiunsbeschichtungslösuhg, ein
zum Entfetten der Werkstückoberflächen dienender organischer
Lösungsmitteldampf^ eine zur Einfärbung der Oberflachen
des Werkstücks dienende Färblösung oder eine zur Ausführung
einer chemischen Trocknung des Werkstücks dienende Flüssigkeit verwendet wird,.
2. Verfahren zum Behandeln und/oder Bearbeiten von Werkstücken während des Transports mit Hilfe eines StrÖmungsfähigen
Mediums, das in einer geschlossenen Strömung ■:%
schraubenförmig bewegt wird, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Arbeitsmittel ein Elektrolyt
verwendet und das Werkstück während wenigstens eines Teils seines Weges in der Strömung an eine elektrische Spannung
gelegt wird·
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Arbeitsmittel Schleifschlamm ist,
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperatur des Arbeitsmittels
innerhalb eines vorbestimmten Bereiches gehalten wird. , .
509814/04
L e e r s e i t e
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