DE2256062B2 - Verfahren und Einrichtung zum kontinuierlichen galvanischen Verchromen der Außenoberfläche von Stangenmaterial oder Rohren - Google Patents

Description

Durch die amerikanischen Patente 25 40 175 und 56 205 ist es bekannt, Rohre in einzelnen Abschnitten mit Hilfe von Dornen herzustellen, welche hin- und herbewegt werden und auf denen mehrere galvanische Niederschläge zur Bildung eines Rohrabschnittes aufgebracht werden. Hierbei bildet sich bei der Herstellung zweier aufeinanderfolgender Abschnitte zwischen der freien Kante des fertigen Rohrabschnittes und dem nächstfolgenden Metallniederschlag des neuen Rohrabschnittes eine Rippe, welche nach Fertigstellung dieses Rohrabschnittes die Gestalt einer erweiterten trichterförmigen Aufmuffung nach Art einer Rohrmuffe besitzt.

Gegenüber diesem bekannten Stand der Technik geht die Erfindung davon aus, daß das Dickverchromen der Außenfläche von Stangen oder Rohrabschnitten in der f>o Regel durch Eintauchen des Behandlungsgutes in entsprechende Behälter vorgenommen wurde, in welche die Rohre quer zu ihrer Längsausdehnung eingebracht und herausgehoben wurden. Diese Arbeitsweise hatte insbesondere den Nachteil einer geringen Leistung und einer ungleichmäßigen Verteilung des Chromüberzuges auf den verchromten Bauteilen.

Gegenstand eines älteren nicht zum Stande der Technik gehörenden Rechtes ist fernerhin ein Verfahren zum kontinuierlichen galvanischen Verchromen von Stangenmaterial oder ähnlichem, wobei das zu behandelnde Gut nacheinander durch Behandlungsstationen verschiedener Art in Form eines zusammenhängenden Stranges bewegt wird, und Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer derartigen kontinuierlichen Arbeitsweise die Güte des erzeugten Chromniederschlages zu steigern, um insbesondere hierbei auch eine sonst übliche Nachbarbeitung durch Schleifen zu ersparen.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß das Gut vor der galvanischen Metallabscheidung erwärmt wird.

Durch die Erfindung wird ein Galvanisierungssystem und speziell ein Verchromungssystem für Stangen oder ähnliches Material geschaffen, bei dem die Bodenflächen oder Grundflächen der erforderlichen maschinellen Ausrüstung minima! gehalten werden, insofern als die Länge des Galvanisierungstankes wesentlich kürzer ist als diejenige der zu behandelnden Stangen und wobei durch geeignete Hilfsmittel Rohrmaterial oder Formmaterial mit unterschiedlichem Durchmesser behandelt werden kann. Dies wird durch die Anwendung spezieller Dichtungen an den Durchtrittsöffnungen für das Stangenmaterial in den Tank des Verchromungssystems erreicht.

Mit besonderem Vorteil wird das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgeführt, daß das Gut auf die Temperatur des Galvanisierbades erwärmt wird. Hierbei kann es in vielen Fällen zweckmäßig sein, das Gut vor dem Eintritt in das Galvanisierbad vorzuerwärmen und bis zum Eintritt in eine rohrförmige Gegenelektrode auf die Badtemperatur zu erwärmen.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Vorerwärmung vorteilhaft mit Hilfe eines Teils des Galvanisierstromes vorgenommen werden, wobei jedoch auch Ausführungsformen der Erfindung möglich und vorteilhaft sind, bei welchen die Erwärmung des Gutes auf die Badtemperatur mit Hilfe der Badflüssigkeit vorgenommen wird.

Eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete maschinelle Ausrüstung umfaßt einen Tank mit Galvanisierungsbad, weiter wenigstens eine rohrförmige Galvanisierungselektrode in dem Tank, die in die behandelnde Flüssigkeit eingetaucht ist; Durchtrittsöffnungen für das Stangenmaterial in den Endwänden des Tanks, die mit der Elektrode entlang einer entsprechend geraden Bahn ausgerichtet sind, und Dichtungsmittel für die sich bewegenden Stangen an jeder der Durchtriusöffnungen im Tank, um jedem Herausdringen der behandelnden Flüssigkeit entgegenzuwirken oder besser zu verhindern, so daß diese Flüssigkeit auf einem im wesentlichen konstanten Pegel bleibt; sowie in Arbeitsrichtung vor und hinter dem Galvanisierungsbad geeignete Kontakteinrichtungen in Form von Kupferplattengleit- bzw. Quecksiiberflüssigkeitskontakten.

Das Anfangsende der Galvanisierungselektrode innerhalb des das Galvanisierungsbad aufnehmenden Behälters ist vorteilhaft in einem Abstand von der Eintrittsöffnung für das Behandlungsgut angeordnet, welcher einen zum Erreichen der Badtemperatur ausreichenden Wärmeübergang zwischen Bad und Behandlungsgut bewirkt.

Versuche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren veranschaulichen den erzielten technischen Erfolg.

In einer nach dem Vorschlag der Erfindung ausgebildeten Anlage zur Hartverchromung von Stan-

gen waren vor und hinter dem das galvanische Bad aufnehmenden Tank Gleitkontakte angeordnet, mit denen dem Behandlungsgut Heiz- und Galvanisierungsstrom zugeführt wurde. Bei den verschiedenen Vergleichsversuchen wurde die Temperatur des Behandlungsgutes vor dem Eintritt in den Behandlungstank gemessen und fernerhin wurde das Ergebnis der jeweiligen Hartverchromung nach Durchführung des Prozesses durch Messung der Dicke des Chromniederschlages auf einem in dem jeweiligen Versuch verchromten Stangenstück gemessen.

Versuch 1.

Die Verchromungsanlage wurde mit vollem Spannungswert mit einer Stromspeisung vor und nach dem Tank gefahren. Die Messung der Temperatur des Behandlungsgutes kurz vor dem Eintritt in den Behandlungstank betrug reichlich 40⁰C.

Die Messung der Dicke des Chromniederschlages an einem auf diese Weise verchromten Stangenstück ergab einen Wert von 25 μίτι.

Versuch 2.

Bei diesem Versuch wurde gegenüber Versuch 1 die Stromspeisung vor dem Tank um 50% reduziert. Als Temperatur des Behandlungsgutes beim Eintritt in den Behandlungstank wurden dabei 26°C gemessen und die Messung der Chromdicke an einem auf diese Weise hergestellten Stangenabschnitt ergab einen Wert von 15 μίτι.

Versuch 3.

Bei diesem Versuch wurde die Stromspeisung auf das Behandlungsgut vor dem Tank völlig abgeschaltet und es ergab sich eine Eintrittstemperatur des Behandlungsgutes ohne Vorwärmung von 20⁰C, welche im wesentlichen der Raumtemperatur entsprach, während für die Dicke des erzeugten Chromniederschlages veränderliche Werte von 3 bis 7 μπι festgestellt wurden.

Insgesamt wurde bei den Versuchen festgestellt, daß durch die erfindungsgemäße Vorwärmung des Behandlungsgutes die Dicke und Güte des erzeugten Chromniederschlages wesentlich verbessert wurde und außerdem die Durchlaufgeschwindigkeit und der Ausstoß gesteigert werden konnte.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt

Fi g. 1 eine allgemeine Darstellung des Systems nach der Erfindung, welches der Übersichtlichkeit halber in drei Abschnitte aufgeteilt wurde, die an den Verbindungs- oder Trennlinien a-a und b-b verbunden gedacht werden müssen;

F i g. 2 eine Ansicht gemäß der Linie 2-2 von Fig. i;

F i g. 3 eine teilweise Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab, die eine Einzelheit des Galvanisierungstanks an der Eingangsseile für das Stangenmaterial zeigt;

F i g. 4 eine Längsschnittdarstellung eines Kastens für die Herstellung des elektrischen Kontakts mit dem Stangenmaterial, welches behandelt werden soll;

Fig. 5 und 6 jeweils einen Längsschnitt und einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform eines Kastens für den elektrischen Kontakt zu den Stangen bzw. Stangenmaterial;

Fig./ eine Längsschnittdarstellung einer pneumatischen Abdichtvorrichtung, die an einer Durchtrittsöffnung für das Stangenmateriai in dem behandelnden Tank gelegen ist;

F i g. 8 eine Ansicht gemäß der Linie 8-8 von F i g. 7;

Fig.9 eine Seitenansicht einer Stangenziehvorrichtung;

Fig. 10 eine Vorderansicht der in Fig.9 gezeigten Vorrichtung;

F i g. 11,12 und 13 zeigen jeweils in auseinandergezogener Darstellung Seiten- und Vorderansichten einer ίο Stangenreinigungsvorrichtung für zylindrisches Stangenmaterial;

F i g. 14 ein Diagramm der Reinigungsvorrichtung für die Dämpfe aus dem galvanischen Bad;

Fig. 15 und 16 jeweils eine Querschnittsdarstellung is und Längsschnittdarstellung einer Einzelheit eines abgewandelten Systems nach der Erfindung;

Fig. 17 eine Vorderansicht einer bestimmten Dichtung für die Galvanisierung von Form-Stab-Material;

Fig. 18 eine vertikale Schnittdarstellung nach der Linie 18-18 von Fig. 17;und

Fig. 19 und 20 unterschiedliche Ansichten einer Einzelheit der Abdichtvorrichtung, die in Fig. 17 gezeigt ist.

In den Fig. 1—3 der Zeichnungen erkennt man, daß ein Galvanisierungssystem, speziell für die Verchromung von Stab- oder Stangenmaterial, nach der vorliegenden Erfindung einen Tank aufweist, der als Ganzes mit 29 bezeichnet ist und eine Behandlungsflüssigkeit enthält, die das galvanische Bad bildet, durch jo welchen Metallstangen 10, die überzogen werden sollen, kontinuierlich geführt werden. Die Metallstangen 10 werden mechanisch und elektrisch miteinander verbunden und werden dann entlang einem oder mehrerer gerader Bahnen geführt, die parallel zueinander verlaufen und einen Abstand zueinander haben, wobei eine geeignete Ziehvorrichtung zur Anwendung gelangt und diese Bahnen auf einer horizontalen Ebene gelegen sind, wie sie sich aus F i g. 2 entnehmen läßt.

Mehr im einzelnen werden die Stangen 10 im Laufe ihrer Vorschubbewegung an beiden Enden des Galvanisierungstanks 29 durch Gestelle 11 getragen oder abgestützt, die oben eine Stütze oder Bügel 12 aufweisen, die mit sich leer drehenden Rollen für die Führung der Stäbe 10 ausgestattet sind und wobei diese Stützen 12 am oberen Ende einer vertikal verlaufenden Schraube 13 gehalten sind, die sich in einer Mutter 13' drehen läßt, und zwar mit Hilfe eines Handgriffes 13", um die richtige Höheneinstellung der Stütze 12 einzustellen, um die Stäbe 10 auf genauer geradlinig so verlaufender Höhe zu halten.

Der Vorschub der Stäbe 10 in den Behandiungstar.k 29 wird mit Hilfe einer Ziehvorrichtung erreicht, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 stromaufwärts zum Behandlungstank 29 gelegen ist, was aus der mit dem Pfeil A angezeigten Bewegungsrichtung für die Stäbe bzw. Stabmaterial hervorgeht, wobei jedoch diese Ziehvorrichtung auch stromabwärts von dem Tank angeordnet sein kann.

Die die Stäbe ziehende Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem ersten Rahmen 16, der in der Höhe einstellbar ist und die unteren Ziehrollen 17 aufweist. Die oberen Ziehrollen 18 sind an einem zweiten Rahmen 19 angeordnet, der in der Höhe relativ zum ersten Rahmen 16 einstellbar ist. Auf diese Weise läßt sich eine richtige und weiche Bewegung des Stabmaterials, unabhängig vom Durchmesser desselben, erreichen.

Für die Höheneinstellung des ersten Rahmens 16,

welcher die Ziehvorrichtung trägt, sind vertikal verlaufende Schrauben 14 vorgesehen, wie man aus Fi g. 1 und 2 ersehen kann, die drehbar am Rahmen 16 gehaltert sind und in entsprechende Muttern 14' eingreifen, die in Paaren durch entsprechende Spindeln gedreht werden können, welche Spindeln durch einen Hebel betrieben werden können.

In ziemlich ähnlicher Weise läßt sich der Rahmen 19 in seiner Höhe relativ zum Rahmen 16 mit Hilfe durch Schrauben 20 einstellen, die am Rahmen 16 befestigt sind und in entsprechende Muttern 20' (F i g. 2) eingreifen, die drehbar am Rahmen 19 gehaltert sind und durch geeignete Spindeln oder eine ähnliche Einrichtung angetrieben werden, wobei letztere Spindeln durch Hebel betätigbar sind.

Die zuvor erwähnten oberen und unteren Ziehrollen 17 und 18 werden jeweils durch eine Getriebemotoreinheit 21 angetrieben, die am Rahmen 19 angeordnet ist und zwar über eine Geschwindigkeitsveränderungsvorrichtung 22, von welcher die Antriebswelle 22' an ihren Enden Riemenscheiben oder Zahnräder aufweist, die über Riemen oder Ketten 22" die Riemenscheiben oder Zahnräder an den Lagerwellen der Ziehrollen 17 und 18 antreiben. Die Ziehgeschwindigkeit läßt sich daher variieren und entsprechend dem Durchmesser der Stäbe, die behandelt werden sollen, einstellen und ebenso entsprechend der Überzugsdicke des Chroms, welches auf die Stäbe aufgetragen werden soll.

Wie in F i g. 2 gezeigt ist, sind die Ziehrollen 17 und 18 mit einer Schicht aus einem relativ nachgiebigen Material überzogen. In diesem Material ist eine umfangsmäßig verlaufende Nut für die Führung des Stangenmaterials ausgebildet und diese Nut ist mit der Vorschubachse der Stangen ausgerichtet; diese Nut wird bei der Berührung der Stangen leicht verformt, wodurch die Reibungsfläche vergrößert wird und ein Schlupf vermieden wird und ebenso eine Anpassung an Stäbe mit unterschiedlichem Durchmesser erreicht wird.

Die das Stangenmaterial ziehende Vorrichtung kann so angepaßt werden, daß sie eine oder mehrere Stangen zieht, wie die nebeneinander angeordneten Stangen, wie in F i g. 2 gezeigt ist oder sie kann zwei Stäbe zu einem Zeitpunkt ziehen, wie dies schematisch in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, wobei die Ziehrollen 17 und 18 konisch verlaufende Flächen aufweisen, die zum Zentrum hin konvergieren, um die an das Stangenmaterial anhaftende Fläche zu vergrößern.

Das Stangenmaterial, welches gleichmäßig zum behandelnden Bad im Tank 29 gefördert wird, gelangt zunächst durch einen Kasten 23, in welchem elektrische Kontakte so angeordnet sind daß durch sie das Stangenmaterial an den negativen Pol einer Gleichspannungsquelle angeschlossen wird und wobei zwischen dem Stangenabschnitt, der durch die Anodenelektrode 31 und die Elektrode gelangt, eine perforierte rohrförmige Elektrode im Tank 29 angeordnet ist, die vollständig in die behandelnde Lösung eingetaucht ist. Der erforderliche Stromfluß wird für den Niederschlag aus Chrom, auf das Stangenmaterial 10 dann vorgesehen, wenn dieses durch die Lösung gelangt. Ein ähnlicher Kontaktkasten 23' kann am Ausgang oder stromabwärts zum Tank 29 vorgesehen sein, wie dies in F i g. I gezeigt ist.

Der Galvanisierungsstrom fließt durch das Stangcnmalcrial 10 in dem Abschnitt zwischen dem stromaufwärts gelegenen Kontaktkasten 23 und der Anode 31, wobei auch für die Vorerwärmung des Stangenmaterials auf eine Temperatur Sorge getragen wird, die von dem elektrischen Widerstand des Stangenmaterials und derr Quadrat des durch das Stangenmaterial fließender Stromes abhängig ist.
Es ist von Bedeutung, eine positive elektrische Kontaktfläche an dem Stangenmaterial vorzusehen, unc dabei möglichst wenig den Fördervorgang zu stören Dies wird mit Hilfe des Kontaktkastens von Fig.4 erreicht, wobei der elektrische Kontakt zu den Stanger 10 mit Hilfe von Kupferplatten 24 erreicht wird, die ar

ίο der Umfangsfläche des Stangenmaterials angeordrei sind und entsprechend einem bestimmten Abschnitt gegen das Stangenmaterial mit Hilfe zweier zueinander weisender Form;tückelemente 25 geklemmt werden wobei letztere mit Hilfe von federnden Ringen 25a oder mit Hilfe einer anderen geeigneten Vorrichtung festgehalten sind.

Stromabwärts zum Kontaktkasten 23 gelangt das Stangenmaterial 10 durch eine Reinigungsvorrichtung 26, die, wie man aus der teilweise gebrochener Darstellung gemäß Fig.3 entnehmen kann, aus einei Hülse besteht, die eine abreibende Materialmatte oder Filz 27 enthält, die bzw. welcher die Stange IC vollständig umschließt, um diese durch Abreiben zi reinigen.

Um irgendwelche Verunreinigungen aus der Reinigungsvorrichtung und dem Stangenmaterial zu entferner, wird die Hülse über eine Leitung 28 mit heißerr Wasser, welches sich auf einem bestimmten Druck befindet, versorgt, um kontinuierlich die entweder vor der Stangenfläche oder von dem Reinigungsfib abgeschiedenen Niederschläge auszustoßen. Die Verwendung von heißem Wasser für die Reinigungsvorrichtung 26 ist vorteilhaft, um das Stangenmaterial 10 aul der Vorerwärmungstemperatur entsprechend dem

α Stromfluß zu halten, wie dies zuvor erwähnt wurde. Um daher das von der Reinigungsvorrichtung 26 herabfließende Wasser zu sammeln oder das von einer Vielzahl derartiger Reinigungsvorrichtungen herabfließende Wasser zu sammeln, wenn das Stangenmaterial entlang

ίο zweier oder mehrerer parallel verlaufender und geradliniger Bahnen gefördert wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist unterhalb der Reinigungsvorrichtung oder Vorrichtungen 26 ein Tank 27' angeordnet welcher das aus der Reinigungsvorrichtung 26 heraus-

■13 tretende Wasser sammelt und es über eine Leitung 27" zu einem Sammeltank 40 leitet, der oben mit einer Siebabdeckung 41 ausgestattet ist, um ein Filter 4Γ zu halten, so daß Verunreinigungen in dem Filter 41' zurückgehalten werden und gereinigtes Wasser den Tank 40 betritt. Das Wasser wird über eine Leitung 43 aus dem Tank 40 abgesaugt und mit Hilfe einer Pumpe 43' zurückgepumpt.

Wie bereits erwähnt, so gelangt das zu behandelnde Stangenmaterial 10 durch den Tank 29, welcher das

v> galvanische Bad enthält. Es sind Durchtrittscffnungen für das Stangenmaterial 10 auf sich gegenüber liegender Wänden 29' des Behandlungstankes 29 ausgebildet und sind mit geeigneten Dichtungsvorrichtungen 30 ausgestattet, um jeglichen Austritt von Behandlungsflüssig-

ho keit aus dem Tank entgegenzuwirken bzw. zu verhindern und um diese Flüssigkeit auf einem konstanten Pegel L oberhalb des Stangenmaterials IC und der rohrförmigen Elektrode 31 zu halten, wie in F i g. 3 gezeigt ist.

ho Diese Dichtungselemente 30 werden weiter in Verbindung mit den zylindrischen Stangen (F i g. 7) und Formstangen (Fig. 17 — 20) erläutert.
Durch die kontinuierliche Bewegung gelangt das

Stangiinmaterial 10 in den Behandlungstank 29 und zwar durch die Abdichtungsvorrichtung 30 an einer Endwand 29', wandert dann einen Abschnitt oder Länge h im Tank zwischen der Einlaßöffnung und der Elektrode 31, wobei entlang dieser Länge oder Abschnitts das Stangenmaterial 10 auf die Galvanisierungslemperatur erwärmt wird, in bevorzugter Weise auf die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit, was durch Wärmeübertragung aus dieser Flüssigkeit erfolgt, und dann gelangt das Material durch die perforierte rohrförmige Elektrode 31, innerhalb welcher der eigentliche Galvanisierungsvorgang stattfindet, wobei eine bestimmte Materialschicht niedergeschlagen wird, was von der Fördergeschwindigkeit und von der Größe des angelegten Galvanisierungsstromes abhängig ist.

Das galvanisierte Stangenmaterial gelangt dann aus der Tankwand 29', welche der zuvor erwähnten Tankwand gegenüberliegt, durch eine entsprechende Dichtungsvorrichtung 30 aus dem Tank heraus, welche Dichtungsvorrichtung genau der zuvor erwähnten Vorrichtung aufgebaut ist und es wird dann mit Wasser gewaschen, welches über eine Düse 34 zugeführt wird. Die galvanisierten Stangen bewegen sich dann weiter und gelangen durch einen zweiten Kontaktkasten 23', um den Behandlungsstrom von beiden Enden des Tanks 29 aus zuzuführen, so daß das Erwärmen der Stangen am Tankauslaß bzw. auf der Tankauslaßseite ausgedehnt wird, um dadurch den Trocknungsvorgang zu unterstützen. Nach den Kontaktkästen 23' gelangen die Stangen, abgestützt durch ein oder mehrere Gestelle 11, dann weiter voran, um weiterbehandelt zu werden.

Stromabwärts vom Tank 29 und unterhalb der Waschwasser-Düse 34 ist ein Becken 44 vorgesehen, um das Waschwasser aufzufangen und um dieses durch eine Leitung 44' zu einem Sammeltank 45 zu leiten, der vollständig identisch mit dem zuvor erwähnten Tank 40 ist und mit einer Filtervorrichtung 41', 42 ausgestattet ist. Das Wasser wird mit Hilfe einer Pumpe 46 aus dem Becken 45 abgezogen und wird mit Hilfe eines Zweiwegeventils 47 entweder erneut zur Düse 34 oder zu einem externen Reservoir geleitet, je nach den Umständen und Anforderungen.

In ähnlicher Weise werden um jegliche Behandlungsflüssigkeit, die durch Lecken aus dem Tank 29 durch die Dichtungen 30 tritt, unterhalb den letzteren stromaufwärts und stromabwärts vom Tank Sammelbecken 30' vorgesehen, wobei Leitungen 30" von diesen Becken zu einem Kühltank 32 für die Behandlungsflüssigkeit abzweigen und der Behandlungstank 29 mit diesem Tank in einem geschlossenen Leitungssystem verbunden ist.

Mehr im einzelnen ist der Galvanisierungstank 29 über eine gesteuerte Leitung 35 mit dem Tank 32 verbunden, in welchem die Flüssigkeit auf einem bestimmten Pegel oberhalb einer Kühlschlange 32' gehalten wird, die in geeigneter Weise an ein Kühlsystem (nicht gezeigt) angeschlossen ist. Der Tank 32 ist mit einem Thermostat 36 ausgestattet, welcher das Kühlsystem für eine automatische Temperaturregelung treibt und ebenso einen Abgriff oder Hahnventil 38 t>o ausgestattet, um diesen vollständig entleeren zu können. Der Tank 32 ist ebenso über eine Leitung 37 (teilweise in F i g. 1 gezeigt) mit einem Tank (nicht gezeigt) eines größeren Fassungsvermögens als dasjenige des Behandlungstanks 29 verbunden, mit welchem dieser für t>5 eine Rezirkulation der Behandlungsflüssigkeit mittels geeigneter Pumpen angeschlossen ist. Auf diese Weise kann der Behandlungstank 29 fortwährend mit Behandlungsflüssigkeit mit der gewünschten Zusammensetzung und Temperatur versorgt werden, da Zusätze oder weitere Elektrolytflüssigkeit direkt in den zuvor erwähnten Haupttank eingebracht werden kann. Die Verwendung der Kühlschlange 32' für die Flüssigkeit, die aus dem Behandlungstank 29 herausgelangt, ist erforderlich, da die Behandlungsflüssigkeit im Laufe des Galvanisierungsvorganges erwärmt wird, so daß sie abgekühlt werden muß, bevor sie in den Kreislauf eintritt, um die Behandlungsbadtemperatur genau steuern zu können.

Die Dichtungsvorrichtungen 30 an den Endwänden 29' des Behandlungstanks können von irgendwelchem Typ sein, wie beispielsweise pneumatisch, was jedoch mehr im einzelnen in Verbindung mit Fig.7 beschrieben werden soll. Dort, wo die Dichtungsvorrichtungen 30 pneumatische Eigenschaften aufweisen, wird das System mit einer Druckluftversorgung (nicht gezeigt) ausgestattet, wobei diese Versorgung über eine Leitung 48 mit dem Druckregler 50 und dem Verteiler 49 verbunden ist, der seinerseits mit den verschiedenen pneumatischen Dichtungsvorrichtungen verbunden ist.

Wie aus F i g. 1 hervorgeht, ist der Behandlungstank 29 mit einer Saughaube 51 abgedeckt, wie dies auch aus Fig. 14 hervorgeht, wobei diese Haube über einen Absaugventilator 53, eine Leitung 52 und eine dampf- oder rauchentfernende Vorrichtung 54 mit einem Schacht verbunden ist, um die Dämpfe und Abgase in die Atmosphäre abzuleiten.

Wie aus Fig. 14 hervorgeht, weist die Leitung 52 einen Zwischenlängenabschnitt 52' auf, der zur Haube hin zur Rückleitung des Kondensats abfällt. Es läßt sich daher eine sorgfältige Reinigung für die Abgase oder Dämpfe aus dem Behandlungstank vorsehen und zwar ebenso eine Wiederherstellung durch Waschen des Elektrolyten mit Wasser, der durch die Dämpfe mitgeführt wird. Das Waschwasser gelangt aus der Vorrichtung 154 durch eine im Boden vorgesehene Leitung 155 heraus, um wieder in den Kreislauf eingegeben zu werden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform des Kontaktkastens. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 und 6 besteht der Kontaktkasten aus einem hohlen zylindrischen Teil 23a, welches an den Enden zwei Dichtungsvorrichtungen 25' aufweist, die von dem pneumatischen Typ bzw. pneumatische Merkmale aufweisen können, wie dies bereits erwähnt wurde, durch welche Vorrichtungen das Stangenmaterial 10 fortwährend durchgeführt wird, wenn es zum galvanischen Bad bewegt wird. Zwischen diesen Dichtungsvorrichtungen 25' ist eine Kammer 25" geformt und steht mit dem Ende durch eine obere Öffnung 23a' strömungsmäßig in Verbindung, so daß also diese Kammer hinsichtlich der durchtretenden Stangen 10 abgedichtet ist. Eine Kupferbandkathode C ist durch die obere öffnung 23a' der Kammer 25" geführt und die Kathode Chat innerhalb der Kammer eine kreisförmige Form und zwar entsprechend dem Behälterkörper und reicht bis zum Ausgang zurück. Durch Einfüllen von Quecksilber M in den Raum der Kammer 25" wird ein positiver elektrischer Kontakt entlang dem Umfang des Stangenmaterials für den Durchtritt des Galvanisierungsstromes erreicht.

In F i g. 7 ist ein Längsschnitt einer pneumatischen Abdichthülse gezeigt, die für die Einlaß- und Auslaßöffnungen für das Stangenmaterial in dem Behandlungstank 29 angeordnet ist.

Gemäß Fig.7 besteht die Dichtungshülse im

wesentlichen aus einem hohlen zylindrischen Teil 30, durch welches koaxial die zylindrischen Stangen 10 geführt werden, die behandelt werden sollen. An den zwei Enden weist das hohle zylindrische Teil 30 kreisförmige öffnungen 56 auf, die koaxial zu den durchtretenden Stangen angeordnet sind. An der kreisförmigen Kante jeder öffnung 56 ist die entsprechende Kante einer rohrförmigen Kunststoffmembran 57 aus säurewiderstandsfähigem Material dicht angebracht, die zusammen mit dem Teil 30 eine hermetisch abgedichtete ringförmige Kammer 58 formt. Über eine Leitung 59 ist die Kammer 58 strömungsmäßig mit einer Druckluftversorgung verbunden. Passiert daher das Stangenmaterial 10 die rohrförmige Membran 57 in der Dichtungshülse 30 und wird in die Kammer 58 Druckluft eingeführt, so wird die Membran 57 gegen die Fläche der Stange 10 angedrückt, wodurch eine positive Dichtung für die Behandlungsflüssigkeit im Tank 29 vorgesehen wird und diese auf einem konstanten Pegel gehalten wird. Obwohl um die Stange 10 eine Dichtung erreicht wird, behindert die Membran 57 nicht den Gleitvorgang der Stange 10. Die Verwendung einer pneumatischen Dichtungshülse schafft auch die Möglichkeit, eine Anpassung an Stangen mit unterschiedlichem Durchmesser zu erreichen, ohne daß dabei die Hülse ersetzt oder ausgetauscht werden muß. Es geht jedoch hervor, daß für Stangen mit einem sehr stark abweichenden Durchmesser Dichtungshülsen unterschiedlicher Größe verwendet werden können.

Die Dichtungsvorrichtung 30 und insbesondere die zuvor erwähnte Dichtungshülse kann fest an den Endwänden 29' des Behandlungstanks befestigt werden oder kann abnehmbar und austauschbar befestigt sein, wie dies in Fig.8 gezeigt ist. Gemäß Fig.8 wird die Dichtungsvorrichtung 30 durch eine Platte 60 gehaltert, die innerhalb eines Kanals oder eines U-förmigen Sitzes 61' aufgenommen ist, welcher Kanal oder Sitz entlang einer Kante eine schlittenähnliche Rille 61 aufweist, die an jeder Wand 29' des Behandlungstanks 29 für den Zweck ausgebildet ist, um den gleichen Tank für die Behandlung von Stangenmaterial verwenden zu können, welches unterschiedlichen Querschnitt und Größe aufweist. Die Dichtungsvorrichtung 30 kann daher von den pneumatischen Hülsentyp sein, wie in Fig. 7 gezeigt, oder kann ebenso vom Plattentyp sein, wie dies im folgenden in Verbindung mit einer abgewandelten Ausführungsform nach der Erfindung beschrieben werden soll. Es muß natürlich entlang der Kante des Tanks 60 eine geeignete Dichtung für die Flüssigkeit im Tank 29 vorgesehen werden.

Gemäß Fig. 11, 12 und 13 ist eine spezielle Konstruktion für die Reinigungsvorrichtung 26 für rohrförmige Stangen gezeigt.

Diese Vorrichtung besteht aus zwei jochförmigen Elementen 62, die im wesentlichen symmetrisch aufgebaut sind und eine halbkreisförmige Ausnehmung aufweisen, in welcher ein Abreibfilz 27 angeordnet ist oder irgend ein anderes geeignetes Material angeordnet ist. Die zwei jochförmigen Elemente 62 werden mit Hilfe einer Klemmvorrichtung miteinander befestigt, beispielsweise unter Verwendung einer nachgiebigen Bandagierung 62, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist. Das jochförmige Element 62, welches an einer Überlagcrungsstellc gelegen ist, ist ebenso mit einer Leitung 28 für die Waschwasserzufuhr ausgestattet, wie dies zuvor erläutert wurde. Ein Bügel 64 umgibt teilweise das obere jochförmige Element 62 und ist mit einem Arm 65 ausgestattet, der mit einer Kolbenstange 66 eines pneumatischen oder öldynamischen doppelwirkenden Zylinders 67 verbunden, der die hin- und hergehende Drehbewegung oder Antrieb für die Reinigungsvorrichtungsanordnung vorsieht. Wenn es gewünscht wird, so kann die Reinigungsvorrichtung 26 auch durchgehend gedreht werden, also nicht abwechselnd gedreht werden.

Die Fig. 15 und 16 zeigen schematisch eine abgewandelte Ausführungsform des Systems nach der Erfindung, wobei alle Vorrichtungen des Systems oder alle Teile, die bereits in F i g. 1 gezeigt sind, weggelassen wurden, um die Darstellung einfach zu halten.

Gemäß diesen Figuren ist der Behandlungstank 16 innerhalb eines zweiten Tanks 117 mit größeren Abmessungen angeordnet, wobei für Formstangenmaterial eine spezielle plattenförmige Abdichtvorrichtung vorgesehen ist.

Gemäß diesen Figuren ist der Boden 116' des Behandlungstanks 116 vom Boden 117' des äußeren Tanks angehoben und ist durch Beine 118 abgestützt.

Wie bereits zuvor dargelegt wurde, so weist der äußere Tank 117 ein größeres Fassungsvermögen auf als der innere Tank 116, wobei die Flüssigkeit in dem ersteren auf einer Höhe L'fürdie Durchtrittsöffnungen in den Wänden für das Stangenmaterial gehalten wird, während der innere Tank 116 vollständig mit der Behandlungsflüssigkeit gefüllt ist. Die Behandlungsflüssigkeit, die durch die Heizelemente 119 auf einer bestimmten Temperatur gehalten wird, wird mit Hilfe zweier Pumpen 120 und 120' in fortwährendem Kreislauf gehalten, um den Flüssigkeitspegel im Tank 116 im wesentlichen konstant oberhalb des Stangenmaterials 110 zu halten, welches behandelt werden soll.
Um die Wärmeverluste der Behandlungsflüssigkeit im äußeren Tank 117 zu reduzieren, sind im letzteren und zwischen den sich gegenüberliegenden Wänden der zwei Tanks, an einer Stelle, die den Stangendurchtrittsöffnungen 122 überlagert ist, Maßnahmen für Abdeckleitwände 121 getroffen, die sich nahe den Längswänden der Tanks erstrecken, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist, während entlang den Wänden, die quer zu den erstgenannten verlaufen, das sind die Wände, die mit den Stangendurchtrittsöffnungen 123 durch den inneren Tank ausgestattet ist, im Abstand zu letzterem gehalten sind, um das Eintreten der Behandlungsflüssigkeit in den inneren Tank zu ermöglichen, welche Flüssigkeit aus den Dichtungsvorrichtungen austreten könnte und über die obere Kante des inneren Tanks überfließen könnte.

Aus diesem Grund wurden die oberen Kanten 116" der sich gegenüberliegenden Wände des inneren Tanks zur Mitte hin abfallend ausgebildet, so daß der Flüssigkeitsaustritt bzw. ein Überfließen der Flüssigkeit dauernd in dieser Zone stattfindet.

Natürlich müssen die öffnungen 122 und 123 in den zwei Tanks miteinander ausgerichtet sein und zwar entlang dem gleichen geradlinigen Pfad oder Bahn für das Stangenmaterial oder Formmaterial, welches galvanisiert werden soll. Eine rohrförmige Anode 131 ist innerhalb des inneren Tanks 116 gelegen und ist vollständig in die Bchandlungslösung eingetaucht wie dies auch bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel der Fall war.

Der Doppeltank kann für die Galvanisierung von Form-Stangenmaterial verwendet werden, bei welchem eine pneumatische Hülsenabdichtung mit den zuvor geschilderten Eigenschaften nicht zur Anwendung gelangen kann. Es geht jedoch hervor, daß an Stelle des Doppeltanksystems auch das System gemäß Fig. 1

verwendet werden kann, wenn man Endtanks 30' für die Sammlung der Behandlungsflüssigkeit vorsieht, die ein größeres Fassungsvermögen haben als in dem vorangegangenen Fall.

In den Fig. 17 und 20 ist eine besondere Ausführungsform einer Abdichtung für den Behandlungstank 20 oder 116 gezeigt, der für Formeisen bzw. Stangenmaterial bestimmt ist.

Wie in den zuvor erwähnten Figuren gezeigt ist, ist das Formstück 138 um dessen Profil von einer doppelten Reihe von flexiblen Blättern 39 umgeben, wobei die Blätter jeder Reihe in gleich kurzen Abständen zueinander angeordnet sind jedoch relativ zu den Blättern in der anschließenden Reihe versetzt oder gestaffelt angeordnet sind, so daß ein Blatt 139 in einer Reihe den Abstand zwischen zwei benachbarten Blättern 139 in der anderen Reihe überbrückt. Auf diese Weise wird die gesamte öffnung 123 durch die zweifache Blattreihe der Blätter 129 abgedeckt, so daß der Austritt von Behandlungsflüssigkeit aus dem inneren Tank 116 behindert wird, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, in dem letzteren einen im wesentlichen konstanten Pegel beizubehalten, wenn man den Tank kontinuierlich mit dergleichen Menge von Flüssigkeit nachfüllt, die seitlich und am Boder des Formmaterials austritt. Die Blätter 139 sind an die Kanten 123' der Öffnung 123 befestigt, während oben die Blätter 139 an der unteren Kante 140' einer Toroder Schiebeplatte 140 befestigt sind, wobei letztere Platte in geeignete Rillen 124' (F ig. 17) eingeführt und in diesen geführt ist. Durch Handbetätigung der Platte 140 kann die Annäherung der Blätter 139 eingestellt werden, es kann aber auch das Schließen der öffnung 123 reguliert werden und damit der Flüssigkeitsaustritt, wobei man dann die Platte 140 in der gewünschten Stellung festklemmt, beispielsweise mit Hilfe von Klemmschrauben oder irgendeine andere äquivalente Einrichtung. Gemäß Fig. 19 kann weiter an der unteren Kante der öffnung 123 die Anordnung so getroffen sein, daß sich die Blätter gegenseitig überschneiden, wodurch weiterhin der Flüssigkeitsaustritt behindert wird.

Der untere Abschnitt der öffnung 123 kann jedoch auch die Form eines Bogens haben, wobei die untere Kante der Platte 140 entsprechend entgegengesetzt gebogen verlaufend ausgebildet ist, um also die Blätter 139 zur geometrischen Achse des Formmaterials oder Stangenmaterials 138 zu richten, welches behandelt werden soll. Das Material der Blätter 139 von Fig. 17 — 20 muß natürlich säurewiderstandsfähig sein, damit es nicht durch die Behandlungsflüssigkeit angegriffen wird.

Unter Hinweis auf F i g. 1 soll nun die Betriebsweise des Systems nach der Erfindung beschrieben werden.

Das Stangenmaterial, welches aufeinanderfolgend mechanisch und elektrisch miteinander verbunden wird und durch die Gestelle 11 abgestützt wird, wird zum Behandlungstank 29 gefördert, gelangt zunächst durch den Kontaktkasten 23' und dann durch die Reinigungsvorrichtung 26 und durch die Dichtung 30 in dem Tank 29 und wird dann in die Behandlungsflüssigkeit eingetaucht zur Anode 31 gelenkt, bei welcher das Stangenmaterial galvanisiert wird. Das überzogene Stangenmaterial tritt aus der anderen Endwand 29' des Tanks aus und wird gewaschen, getrocknet und dann für eine weitere Behandlung weitertransportiert.

Wie an früherer Stelle erwähnt wurde, tritt während des ersten Bewegungsabschnitts jeder Stange zwischen dem Kontaktkasten 23' stromaufwärts zum Tank und zur Dichtung 30 eine erste Vorerwärmung der Stange auf und zwar auf eine niedrigere Temperatur als die Galvanisierungstemperatur aufgrund d s Galvanisierungsstromflusses durch die Stange; oemgegenüber wird innerhalb des Abstandes h innerhalb des Tanks zwischen der Endwand 29' und dem Ende der rohrförmigen Anode 31 ein zweiter Erwärmungsvorgang der Stangen 10 durchgeführt und zwar auf Galvanisierungstemperatur, die im wesentlichen gleich der Temperatur des Behandlungsbades ist.

Dieser Abstand h kann entsprechend der Fördergeschwindigkeit der Stangen beispielsweise auf ca. 50 cm eingestellt werden, um eine richtige Erwärmung derselben vorzusehen.

Es ist demnach die Möglichkeit geschaffen, unter den besten Arbeitsbedingungen zu arbeiten, wobei also das kontinuierliche Galvanisierungssystem nach der Erfindung mit einer großen Produktionsziffer und hervorragenden Eigenschaften des Stangenüberzugs arbeitet, wobei der Überzug in sehr konstanter Beziehung entlang dem Stangenmaterial und zeitmäßig gehalten wird. Das bestimmte System, welches beschrieben wurde, ermöglicht ebenso eine im wesentlichen konstante Temperatur im Bad aufrechtzuerhalten bzw. beizubehalten und führt zu dem Vorteil, daß jegliche Verschmutzung oder Verunreinigung vermieden wird und zwar aufgrund der Flüssigkeitszirkulation und wobei eine Reinigung der Dämpfe oder Abgase aus dem Behandlungsbad vorgenommen wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen galvanischen Verchromen von Stangenmaterial oder Rohren, wobei das zu behandelnde Gut nacheinander durch Behandlungsstationen verschiedener Art in Form eines zusammenhängenden Stranges bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut vor der galvanischen Metallabscheidung erwärmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ι ο zeichnet, daß das Gut auf die Temperatur des Galvanisierbades erwärmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut vor dem Eintritt in das Galvanisierbad vorerwärmt und bis zum Eintritt in eine rohrförmige Gegenelektrode auf die Badtemperatur erwärmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorerwärmung mit Hilfe eines Teiles des Galvanisierstromes vorgenommen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Gutes auf die Badtemperatur mit Hilfe der Badflüssigkeit vorgenommen wird.

6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsrichtung vor und hinter dem Galvanisierungsbad (L) für den Übergang von Heizstrom auf das Behandlungsgut (10) Kontakteinrichtungen (23,23') in Form von Kupferplattengleit- bzw. Quecksilberflüssigkeitskontakten angeordnet sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anfangsende der Galvanisierungselektrode (31) innerhalb des das Galvanisierungsbad (L) aufnehmenden Behälters (29) in einem Abstand (ti) von der Eintrittsöffnung für das Behandlungsgut (10) angeordnet ist, welcher einen zum Erreichen der Badtemperatur ausreichenden Wärmeübergang zwischen Bad und Behandlungsgut bewirkt.