DE2133546B2 - Vorrichtung zum gleichzeitigen Beschichten mehrerer gleich- oder verschiedenartig ausgebildeter Werkstücke in einem elektrischen Tauchbad - Google Patents

Description

hen. 40 Bei Verwendung von unterteilten Stromschienen

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der ist ein einheitliches Spannungsprogramm für alle im Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Bad befindlichen Werkstücke möglich. Um eine der Verscnieberahmen (3) an ο .n Stromabneh- einigermaßen befriedigende Beschichtung zu erhalmerwagen (2) in der durch die Weichen (15 bis ten, können aber nur gleichartige Werkstücke das 21) bestimmten Stellung arretierbar ist. 45 Bad durchlaufen. Die mögliche Zahl der Spannung*

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch schritte ist abhängig von der der Schienenabschnitte, gekennzeichnet, daß eine Abtastvorrichtung (29) diese wieder von der Anzahl und den. Abstand der vorgesehen ist, mit welcher die zu bearbeitenden gleichzeitig im Bad befindlichen Werkstücke. Außer-Werkstücke erkennbar sind. dem erfordert diese Anordnung die gleiche Dimen-

7. Vorrichtung nach Ansprüche, dadurch ge- 50 sionierung der elektrischen Anlage für jeden Schiekennzeichnet, daß durch das von der Abtastvor- nenabschnitt. Beim Übergang von Schiene zu Schiene richtung (29) abgegebene Erkennungssignal (30) ist eine Abschaltung der Stromversorgung erforderein dem Werkstück zugeordnetes, in einem Spei- lieh, die aus Sicherheitsgründen langer dauert als der eher (31) gelagertes Spannungsprogramm aus- übergang von Schiene zu Schiene. Bei Kurzschluß wählbar und dem dem Werkstück zugeordneten 55 sind nur die Teile betroffen, die sich auf demselben Stromkreis zuschaltbar ist. Schienenabschnitt befinden, bei Ausfall Her Stromversorgung eines Schienenabschnittes aber ist die Abschaltung der gesamten Anlage erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten

60 Nachteile zu vermeiden und die folgenden Forderungen zu erfüllen:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum a) Gleichzeitige Beschichtung von verschiedenarti-

gleichzeitigen Beschichten mehrerer gleich- oder ver- gen Werkstücken in einem Becken,

schiedenartig ausgebildeter Werkstücke, insbeson- 65 b) unabhängiges Spannlingsprogramm für jedes

dere Kraftfahrzeug-Karosserien, in einem elektri- Werkstück,

sehen Tauchbad, durch das die Werkstücke kontinu- c) kein Abschalten bzw. Poteritialanpassung wäh-

ierlich hindurchgefördert werden, wobei die Werk- rend des Tauchvorganges,

d) geringster Produktionsausfall im Kurzschlußfall über die ausgewählte Stromschiene das richtige Spanbzw, bei Störungen der Stromversorgung oder nungsprogramm zuführt sowie bei Störungen das ent- -zuführung, sprechende Werkstück bzw. Teile der Stromversor-

e) geringe Kosten durch optimale Ausnutzung der gung abschaltet und den jeweiligen Betriebszustand installierten Anlagen und «enerelle Austausch- 5 über Meßgeräte bzw. Signallampen anzeigt.

barkeit der Teile untereinander. In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Anlage schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- F i g. 1 Ansicht und Seitenriß einer Anlage mit löst, daß mehrere Stromschienen in mindestens der mehreren Stromschienen., eitlem Stromabnehmerwa-

Anzahl vorgesehen sind, wie sich Werkstücke gleich- io gen mit Arretierung sowie einer Weiche,

zeitig in dem Becken befinden können, und daß je- F i g. 2 ein Blockschaltbild der elektrischen Strom-

dem Werkstück über eine der Stromschienen ein Versorgung und Steuerung der Anlage,

eigener Stromkreis mit galvanisch getrennter Strom- In F i g. 1 ist der mechanische Aufbau einer von

quelle zugeordnet ist, der automatisch oder von der Erfindung bevorzugten Ausführungsform sche-

Hand regelbar ist. 15 matisch dargestellt. Entlang einer Tragschiene 1 läuft

Die Erfindung bevorzugt eine Ausführung der ein von dieser isoliert aufgehängter Stromabnehmer-Vorrichtung, wonach jede Stromschiene nicht unter- wagen 2, auf welchem ein Verschieberahmen 3 vertibrochen ausgebildet und vom Stromkreis durch einen kai bewegbar angeordnet ist. An diesem Verschiebe-Schalter trennbar ist. Damit sind die aufgestellten rahmen sind die Stromabnehmer 4 federnd befestigt Forderungen im wesentlichen enüllt: Verschiedenar- 20 und auf beiden Seiten Haltenocken 5 angebracht, tige Werkstücke können gleichzeitig beschichtet wer- Außerdem ist am Verschieberahmen noch eine Laufden, jedes hat seinen eigenen Stromkreis, über wel- rolle 6 befestigt. Am oberen Rahmenteil des Stromcheu das ihm eigene Spannungsprogramm ablaufen abnehmerwagens 2 ist noch ein weiterer Stromabkann; es sind keine Abschaltungen bzw. Potentialan- nehmer 7 isoliert von diesem befestigt und am untepassungen nötig, im Kurzschlußfall ist nur das kurz- 35 ren Rahmenteil eine Haltevorrichtung 8 angebracht; geschlossene Werkstück betroffen und kann vom auf beiden Seitenteilen befindet sich je ein Arretier-Stromkreis getrennt werden, ebenso sind bei Ausfall hebel 9.

eines Stromkreises die anderen Stromkreise nicht be- Hinter dem Stromabnehmerwagen befmden sich

troffen; gegebenenfalls kann jeder Stromkreis mit je- fünf Stromschienen 10 bis 14. Neben den Strom-

der Stromschiene verbunden werden; jeder Strom- 30 schienen ist eine Weiche, bestehend aus den Leitble-

kreis braucht nur für ein einziges Werkstück bemes- chen 15 bis 21, dargestellt. Rechts ist die Anlage im

sen zu sein; durch die Gleichartigkeit der Strom- Seitenriß wiedergegeben.

kreise und mechanischen Teile ist volle Austauschbar- Die Funktionsweise ist im folgenden beschrieben,

keit und minimale Ersatzteillagerung gewährleistet. Der Stromabnehmerwagen 2 kommt von links her

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfin- 35 auf die Weiche zugefahren. In diesem Abschnitt be-

dung erfolgt die Stromzuführung derart, daß die von findet sich der Verschieberahmen 3 in seiner tiefsten

der Tragschiene isolierte Aufhänge- und Transport- Lage. Die Weiche besteht aus den feststehenden

vorrichtung für die Werkstücke als Stromabnehmer- Leitblechen 15, 17, 19 und 21 und aus den drehba-

wagen mit einem die Stromabnehmer '".hrenden Ver- ren Leitblechen 16, 18 und 20 und ist so angeordnet,

schieberahmen ausgebildet ist, über welchen das da- 40 daß beim Vorbeigleiten des Stromabnehmerwagens 2

mit verbundene Werkstück mit jeder Stromschiene die Laufrolle 6 des Verschieberahmens 3 über die

verbindbar ist. Leitbleche geführt wird.

Zu diesem Zweck sind den Stromschienen Leit- In F i g. 1 ist die Weiche so dargestellt, daß das bleche mit Weichen zugeordnet, durch welche der Leitblech 18 angehoben ist. Die Laufrolle gleitet da-Verschieberahmen mit an ihm befindlichen Laufrol- 45 her entlang den Leitblechen 21, 20 und 19 und hebt len wahlweise derart steuerbar ist, daß die Stromab- dabei den Verschieberahmen 3 gerade so hoch, daß nehmer während des ganzen Tauenvorgangs mit der dessen oberstes Haltenockenpaar 5 über die Arretiervorher festgelegten Stromschiene in Verbindung ste- hebel 9 gehoben wird und diese einrasten. Im weitehen. ren Verlauf wird der Verschieberahmen in dieser

Es ist auch möglich, daß der Verschieberahmen an 50 Höhe gehalten, was bewirkt, daß die Stromabnehdem Stromabnehmerwagen in der durch die Weichen mer4 auf der Stromschiene 13 schleifen. Je nachbestimmten Stellung arretierbar ist. Dies hat den dem, an welche der Stromschienen 11 bis 14 das an Vorteil, daß dann die Leitschienen eingespart werden der Haltevorrichtung 8 befestigte Werkstück angekönnen. schlossen werden soll, sind die drehbaren Leitbleche

Bei einer automatisch arbeitenden Anlage, wie die 55 16, 18 oder 20 in die obere oder untere Stellung bis Erfindung sie vorschlägt, ist eine Abtasteinrichtung zum Anschlag zu bewegen. Die Stromschiene 10 ist vorgesehen (z. B. Endschalter, Lichtschranken oder mit Masse verbunden und steht mit dem Stromabähnliches), mit welcher die zu bearbeitenden Werk- nehmer 7 in Verbindung. Dieser Masseanschluß am stücke erkennbar sind. Stromabnehmerwagen 2 dient zum Anschluß von

Durch das von der Abtasteinrichtung abgegebene 5o eventuell nötigen Hilfselektroden.

Erkennungssignal ist ein dem Werkstück zugeordne- Nach Beendigung des Tauchvorganges und bevor

tes, in einem Speicher gelagertes Spannungspro- der Stromabnehmerwagen 2 erneut an der Weiche

gramm auswählbar und dem dem Werkstück zu- vorbeigeht, wird die Arretiervorrichtung ausgelöst

geordneten Stromkreis zuschaltbar. Die Steuerung und der Verschieberahmen 3 wieder in seine Aus-

der genannten Anlage kann z. B. von einem Prozeß- 65 gangsposition gebracht.

rechner übernommen werden, der nach Erkennung Auf dieselbe Weise werden alle anderen Stromabdes Werkstückes die Weiche stellt und damit dem nehmerwagen mit den ihnen zugewiesenen Strom-Werkstück einen freien Stromkreis zuordnet und kreisen verbunden.

Fig.2 zeigt ein Blockschaltbild der elektrischen Stromversorgung und Steuerung der Anlage.

Für jede Stromschiene ist ein eigener Stromkreis vorhanden. Wechselstrom gelangt über Drehstrom-Stufen-Transformatoren 22 und Motor-Leistungsschalter 23 zu Gleichrichtern 24 und von dort als Gleichstrom über Trennschalter 25 auf die Stromschienen 11 bis 14.

Von den Stromabnehmern 4 der Stromabnehmerwagen wird der Gleichstrom von den Stromschienen über die Werkstücke 26, die im Bad befindliche Harzlösung 27 und das elektrisch leitende Becken 28 nach Masse abgeleitet.

Die Wirkungsweise der automatischen Steuerung ist durch Pfeile angedeutet.

Durch die Abtastvorrichtung 29 erfolgt die Erken nung des Werkstückes. Ein entsprechender Befehl 3( wird an den Speicher 31 (z. B. Prozeßrechner weitergegeben. Dieser weist nun dem Werkstücl einen freien Stromkreis zu, 32, indem er die Weiche entsprechend stellt. Während des Tauchvorganges greift der Speicher entsprechend dem durch die Erkennung gleichzeitig ausgewählten Spannungsprogramm auf die Steuerstufe des Gleichrichters 24 des

ίο ausgewählten Stromkreises leistungssteuernd ein, 33. Der Speicher kontrolliert auch ständig das Funktionieren der Anlage und schaltet notfalls defekte Werkstücke oder Stromversorgungsteile über die Trennschalter 25 bzw. die Motor-Leistungsschaltei 23 ab, 34.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

A Λ Λ Q

Claims (4)

1 2 stücke über eine längs des Tauchbeckens verlaufende Patentansprüche: Stromschiene an einer regelbaren Spannung liegen. Beim z. B. elektrophoretischen Beschichten schla-

1. Vorrichtung zum gleichzeitigen Beschichten gen sich die negativ geladenen Teilchen der in Wasmehrerer gleich- oder verschiedenartig ausgebil- 5 ser gelösten Harzsalze unter der Einwirkung eines deter Werkstücke, insbesondere Kraftfahrzeugka- elektrischen Feldes auf dem die positive Elektrode rosserien, in einem elektrischen Tauchbad, durch darstellenden Werkstück nieder. Um eine möglichst das die Werkstücke kontinuierlich hindurchgeför- gleichmäßige, die gesamte Oberfläche des Werkstükdert werden, wobei die Werkstücke über eine kes überziehende Schutzschicht zu erhalten, ist es nelängs des Tauchbeckens verlaufende Stromschiene io ben anderen Maßnahmen zweckmäßig, während des an einer regelbaren Spannung liegen, dadurch Tauchvorganges das elektrische Feld, d.h. die anliegekennzeichnet, daß mehrere Stromschie- gende Spannung abhängig von der Gestalt des betrefnen (11 bis 14) in mindestens der Anzahl vorge- fenden Werkstückes über der Zeit zu verändern, sehen sind, wie sich Werkstücke (26) gleichzeitig Zum Unterschied dazu ist bei galvanischen Metallabin dem Becken (28) befinden können, und daß je- 15 Scheidungen zur Erzielung einer möglichst gleichmädem Werkstück über eine der Stromschienen ein ßigen Schicht eine konstante Spannung bzw. Stromeigener Stromkreis mit galvanisch getrennter stärke erforderlich.

Stromquelle (22) zugeordnet ist, der automatisch Die gleichzeitige Beschichtung von mehreren Ge-

oder von Hand regelbar ist. genständen in einem Bad erfolgte bisher nach dem

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 Prinzip der durchgehenden bzw. unterteilten Stromkennzeichnet, daß jede Stromschiene (11 bis 14) schiene.

nicht unterbrochen ausgebildet und vom Strom- Bei der Beschichtung von mehreren Werkstücken,

kreis durch einen Schalter (25) trennbar ist. die vcn einer durchgehenden Stromschiene versorgt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, da- werden, is>t kein variables Beschichtungsprogramm durch gekennzeichnet, daß die von der Trag- 25 möglich. Alle Werkstücke liegen an der gleichen Spanschiene isolierte Aufhänge- und Transportvorrich- nuug. Bei flächenmäßig unterschiedlichen Werkstüktung für die Werkstücke als Stromabnehmerwa- ken sind -anterschiedliche Schichtdicken zu erwarten, gen (2) mit einem die Stromabnehmer führenden deren Größe kaum beeinflußt werden kann. Eine ge-Verschieberahmen (3) ausgebildet ist, über wel- zielte Veränderung des Umgriffes ist nicht möglich, chen das damit verbundene Werkstück (26) mit 30 Im Falle eines Kurzschlusses an einem Werkstück jeder Stromschiene (11 bis 14) verbindbar ist. sind alle im Bad befindlichen Teile betroffen. Die ge-

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- samte Anlage muß abgeschaltet werden und kann kennzeichnet, daß den Stromschienen (11 bis 14) erst, nachdem das störende Werkstück das Bad ver-Leitbleche (15 Hs 21) mit Weichen zugeordnet lassen hat, wieder eingeschaltet werden. Dabei treten sind, durch welche der Verschieberahmen (3) mit 35 hohe Stromspitzen auf, welche eine Strombegrenzung an ihm befindlichen Laufrollen (6) wahlweise oder ähnliches zum Ansprechen bringen können, derart steuerbar ist, daß die Stromabnehmer (4) Schließlich ist die Leistung einer solchen Anlage bewährend des ganzen Tauchvorganges mit der vor- grenzt, da anderenfalls kurzgeschlossene Werkstücke her festgelegten Stromschiene in Verbindung ste- verbrennen können.