DE2830734A1

DE2830734A1 - Verfahren und vorrichtung zur elektrolytischen behandlung

Info

Publication number: DE2830734A1
Application number: DE19782830734
Authority: DE
Inventors: Paul Lipschutz
Original assignee: Neiman & Co KG GmbH
Current assignee: Neiman & Co KG GmbH
Priority date: 1977-07-20
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1979-02-15
Also published as: FR2398124B1; IT7825495A0; JPS5421927A; GB2001345B; ES471543A1; JPS5535480B2; US4194957A; FR2398124A1; IT1097513B; GB2001345A

Description

Neiman GmbH & Co. KG 2

Schwelmer ,Str. 100-108 /830/34

5600 Wuppertal-Lans,erfeld

Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen

Behandlung.

Die Erfindung "betrifft die elektrolytische Behandlung von metallischen Stücken und im besonderen die Erlangung des elektrischen Kontakts zwischen den zu behandelnden Stücken und einer Elektrode des Elektrolysebades.

Man kennt ein Verfahren zur elektrolytischen Behandlung, das Tonnen oder Trommeln benutzt. Dieses bekannte Verfahren erlaubt nur, mit Sicherheit nur Auflagen von geringer Dicke zu erreichen, : und iät außerdem auf bestimmte Materialien beschränkt. Ss sichert keinen sehr guten elektrischen Kontakt zwischen der Elektrode und dem zu behandelnden Stück, sodaß bestimmte Behandlungen z.B. das Verchromen, nicht in Trommeln ausgeführt werden können.

Man kennt außerdem ein Verfahren zur elektrolytischen Behandlung, "Tot-Bad" oder bewegungsloses Bad genannt, das praktisch alle gewünschten Qualitäten und Dicken erreichen läßt. Indessen ist dieses bekannte Verfahren im Betrieb kompliziert und sehr

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kostspielig. £s bedarf außerdem eines bedeutenden Handarbeitsaufwandes, weil die zu behandelnden Stücke eines an dem anderen von Hand auf einem metallischen Gestell, das als Elektrode dient, befestigt werden müssen und dann am Ende der Behandlung in gleicher Weise gelöst werden müssen.

Dieses Verfahren benötigt außerdem den Gebrauch einer großen Anzahl von Bottichen, in welche die Gestelle, die die Stücke tragen, nacheinander eingetaucht werden, um hier einer besonderen Behandlung unterzogen zu werden. Damit der elektrische Kontakt zwischen den zu behandelnden Stücken und ihrem Trägergestell vollkommen sei, wobei eine fehlerfreie Isolation des Gestells selber gesichert ist, ist es es zudem nötig, für eine Wartung dieser Gestelle zu sorgen, was kompliziert und kostspielig ist.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, diese Nachteile der bekannten Verfahren abzustellen.

Dazu hat die Erfindung ein Verfahren zur elektrolytischen Behandlung von metallischen Stücken zum Gegenstand, in dem diese Stücke in einem Bottich angeordnet sind in Kontakt mit einer Elektrode. In diesem Verfahren ordnet man die zu behandelnden beweglichen Stücke radial auf einem Träger an und unterwirft diesen Träger einer Rototion von einer solchen Geschwindigkeit, die ausreicht, durch Zentrifugalkraft die radiale Verlagerung der zu behandelnden Stücke und ihr Anpreesen gegen eine Kontakt in elektrischer Verbindung mit der Elektrode zu sichern. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stücke von einem Träger getragen werden, der-bei der Drehung fest an dem Bottich und elektrisch mit der Elektrode verbunden ist, und dadurch, daß dieser Bottich drehbar ist.

Die Erfindung hat gleichermaßen eine Vorrichtung zum Inbetriebsetzen dieses Verfahrens zum Gegenstand.

Die Erfindung wird wohl verstanden werden beim Lesen der folgenden Beschreibung, die mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung gegeben wird.

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Figur 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung mit drehbarem Träger der Stücke und mit festem Bottich nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 ist eine achiale Schnittansicht einer Trägerplatte für die Stücke, die ein Teil der Vorrichtung der Figur 1 ist, im Verlauf des Beladens der zu behandelnden Stücke;

Figur 3 ist eine Flächenaufsicht der Platte der Figur 2;

Figur K ist analog zu Figur 2, wobei die Platte in Drehupg ist;

Figur 5 ist analog zur Figur 3, aber für die Stellung der Figur 4·;

Figur 6 ist eine schematische Ansicht einer Beladevorrichtung, die mit der Vorrichtung der Figuren 1 bis 5 benutzt wird;

Figur 7 ist eine schematische Ansicht einer Steuervorrichtung für die Platten der Vorrichtung der Figuren 1 bis 6;

Figur 8 ist eine schematische Aufsicht der Vorrichtung der Figur 1 in der Benutzung einer Schleuder;

Figur 9 ist eine schematische Ansicht einer Abänderung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem drehbaren Bottich;

Figur 10 ist eine Flächenansicht eines Teils des Trägers der Stücke, der ein Teil der Vorrichtung der Figur 9 ist, und

Figur 11 ist eine Schnittansicht der Figur 10 entlang der Linie XI-XI.

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Zunächst man sich auf die Figuren 1 bis 8.

Die Vorrichtung besitzt einen Bottich, der mit dem Elektrolyten gefüllt ist, der Anoden Jund 3' hat, die durch Stäbe 4 und 4¹ an eine der Pole einer Stromquelle (nicht gezeigt) angeschlossen sind, während der andere Pol mit einem Träger der Stücke verbunden ist. Eine Arbeitseinheit 5, die sich auf den Schienen 6 und 6¹ verschiebt, ist mit einer pneumatischen oder hydraulischen Hebevorrichtung 7 versehen, die die lineare Verlagerung oder das Aufsteigen oder Absteigen einer Zusammenstellung ermöglicht, die den mit den Stücken versehenen Aufbau und seine Rotationsanlage trägt_o

Diese Zusammenstellung besteht aus einem Elektromotor 8, der an einem Elektromagneten 9 oder an jede andere Sperrvorrichtung angekoppelt ist. Eine. Achse 10 aus leitendem Material, die mit der Stromquelle durch einen Kollektor verbunden ist, trägt an ihrem oberen Ende eine Platte aus reinem Eisen 11. Dise Achse trägt Platten 12, die zum einen Teil mit Höhlungen 13, 13' j 13'' usw. und zum anderen Teil mit Kontaktklemmen 14, 14' , 14'' usvi. , die elektrisch mit der leitenden Achse verbunden sind versehen sind.

Die zu behandelnden Stücke 15, 15' usw. sind entsprechend in den Höhlungen 13, 13' usw. untergebracht.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Art:

Das Einbringen der zu behandelnden Stücke in die Platten geschieht automatisch mit Hilfe eines Rüttlers (siehe Fig. 6). Die Stücke fallen in die Kühlungen 13., 13¹ usw. (Figuren 2 , 3)< Wenn die Platten einmal beladen sind, erfaßt sie die Arbeitseinheit 5 mit Hilfe des Elektromagneten 9 und führt sie zu dem Elektrolysebottich 1. Die beladenen Stapelplatten wenden durch die Hebevorrichtung 7 in das Bad eingetaucht, wonach die Stapelplatten fortschreitend durch den Motor 8 in Drehung versetzt werden, sobald eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, schleudert die Zentrifugalkraft die Stücke nach außen, uad sie werden fest an die Kontaktstellen 14, 14·, 14'' usw. (siehe Figuren 4 und 5) angepreßt.

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Figur 6 zeigt die Füüllung der Stapelplatten mit den Stücken, die lose von dem Rüttler 16 abgelegt worden sind. Die Stücke 15» 15* usw. werden von dem Rüttler über den Höhlungen 13, 13' usv/. abgelegt, wobei die Stapelplatten 12 schrittweise vorrücken mittels eines Systems aus einer Ratsche 17 und einer Hebevorrichtung 18 (Figur 7) in der Art, daß bei jedem Rotationsschritt der Stapelplatte ein Stück in eine Höhlung fällt.

Parallel dazu sorgt ein pneumatisches, hydraulisches oder mechanisches Werkzeug 19 für die Reinigung der Kontaktstellen 14, 14* usw. . Selbstverständlich besitzt der Rüttler 16 soviel Abgabestellen als es Stapelplatten 12 gibt.

Figur 8 zeigt die Benutzung der Vorrichtung zum Trocknen der Stücke. Die Einheit der Träger der Stücke wird nach außen aus dem Bottich 1 gehoben und zum Trocknen in Drehung versetzt. Abiaufplatte 20 fangen die Flüssigkeit während des Trocknens auf, und diese fällt entsprechend den Pfeilen in den Bottich zurück.

Die vollständige Anlage hat natürlich mehrere Bottiche in der Art wie Bottich 1, wobei jeder eine unterschiedliche Flüssigkeit enthalt und jeder eine besondere Funktion erfüllt, und sie hat mehrere Bedienungsanlagen in den sich auf den Schienen 6, 6¹ verlagernden Arbeitseinheiten 5. Das Trockenschleudern, das beim Verlassen jedes Bottichs durchgeführt wird, ermöglicht es, die Vergeudung der Badeflüssigkeit, die in den verschiedenen Bottichen enthalten ist, wie auch ihre Verunreinigung durch das vorhergehende ^ad zu vermeiden. Das Trockenschleudern erlaubt es auch, Trockenmaßnahmen, die gewöhnlich notwendig dind, zu vermeiden.

Wie man gesehen hat, vollzieht sich das Laden der zu behandänden Stücke automatisch vor dem ersten Bottich mittel des Rüttlers 16. Das Entladen geschieht durch einfaches Umkippen der Stapelplatten 12,

Darüberhinaus sichert die Rotation der Stücke und der Stapelplatten die dauernd gleichbleibende Mischung des Bades, ohne daß es nötig ist, irgendeine besondere Maßnahme des Rührens vorzusehen.

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Man bezieht sich jetzt auf die Figuren 9 bis 11, die eine Abwandlung der Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beschreiben, bei der ein einziger drehbarer Bottich benutzt

Die Anlage hat einen sich drehenden Bottich 21, der von einem Motor 22 angetrieben wird und mit unbeweglichen Stapelplatten 23, die sich aber mit dem Bottich drehen, versehen ist. Die Stapelplatten 23, die aus isolierendem Material sind, haben an ihrer äußeren Peripherie einen leitenden Ring 24, der elektrisch mit einem Stromkollektor 25 derart verbunden ist, daß er eine der Elektrolyse-Elektroden bildet. Die Stapelplatten 23 tragen die zu behandelnden Stücke dank einer Anordnung, die später beschrieben werden wird, und die das Herstellen des elektrischen Kontaktes dieser Stücke mit dem leitenden Ring 24 während der Rotation des Bottichs 21 sicherstellt.

Eine Flüssigkeit 27 wird in den Bottich 21 mittels einer Pumpe 27 eigeleitet, die sich aus einem entsprechenden Behältr 28, 28^f usw. versorgt, der eine Flüssigkeit enthält, die für eine besondere Behandlung bestimmt ist, wie z.B. Entfettung, Elektrolyse usw.,unter Zwischenschaltung eines entsprechenden Filters 29, 29' usw. . Die Drehung des Bottichs 21 durch den Motor 22 läßt die freie Oberfläche der Flüssigkeit 27 eine Form eines Rotationsparaboloids annehmen, wodurch die Stücke 26 derart verteilt werden, daß sie im Verlauf der Rotation von der Flüssigkeit umspült werden.

Der Bottich 21 hat ein Auslaß-Elektroventil 30, das aach ije^er Behandlung die Flüssigkeit, die der Bottich.21 enthält, in den passenden Behälter 28, 28' usw. zurückführt unter. Zwischenschaltung eines entsprechenden Elektroventile 31♦ 31 * usw. · Ein Elektroventil §2 ermöglicht eine vollständige Entleerung ohne Rückführung, wenn die Flüssigkeit durch eine neue ersetzt werden soll.

In den Figuren 10 und 11 ist mehr im Einzelnen die Bauart der Stapelplatten 23 und des leitenden Rings 24 gezeigt. Die Stapelplatten 23 haben nahe ihrer Peripherie in gleicheäeigen Winkelabständen angeordnete Langlöcher,33, die radial rerlangert sind; in federn von ihnen ist ein zu behandelnde« Stück 26 untergebracht ₉ Der leitende Ring 24 ist am Rand der Stapelplatte 23

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derart "befestigt, daß er mit dem äußeren Ende der Langlöcher 33 fluchtet.

Gegenüber jedem Langloch 33 und der peripheren Zone der Stapelplatte 23 ist mittels einer Schraube 34- ein leitendes Teil 35 angebracht, das einen V-förmigen Ausschnitt hat, der auf das Langloch 33 zu gerichtet ist. Das Durchgangsloch 37 für die Schraube 34- in dem Teil 35 ist verlängert, um eine Regelung der Lage des Ausschnitts 36 in Bezug auf das Langloch 33 zu ermöglichen, um es an das zu behandelnde Stück 26 heranzubringen. Ein Anschlag 38, der gleichfalls durch die Schraube 34- befestigt ist, hindert das zu behandelnde Stück 26, sich in die Höhe zu heben, wenn es gegen den Ausschnitt 36 abstützt.

Die Stapelplatte 23 werden zunächst automatisch mit Stücken 26 mittels eines herkömmlichen Verteilers beladen und werden danach an ihren Platz gebracht im Bottich 21, der zuvor teilweise der ersten Flüssigkeit der Behandlungsfolge (z.B. Entfettungsflüssigkeit) aus dem Behälter 29 gefüllt wurde.

Das Anlassen des Motors 22 bringt den Bottich 21 in Rotation und mit ihm die Stapelplatten 23 und die Stücke 26, die von diesen Stapelplatten getragen werden. Die Zentrifugalkraft schleudert die Stücke 26 nach außen, und diese kommen zum Anschlag gegen den Ausschnitt 36 und das leitende Teil 35, wodurch so ein vollkommener elektrischer Kontakt mit dem Teil 35 gesichert wird, das wiederum mit dem Ring 24 und infolgedessen mit dem Kollektor 25 verbunden ist«, Wenn die Behandlung mit Stromdurchfluß durch die Flüssigkeit 27 erfolgen soll, wird so der elektrische Kontakt zwischen den zu behandelnden Stücken 26 und der Elektrode vollkommen gesichert sein.

Am Ende der Behandlung wird die Flüssigkeit durch das Elektroventil ausgeleert (30) und zum behälter 28 durch das Elektroventil 31 zurückgeführt. Danach wird der Bottich 21 teilweise gefüllt mit der zweiten Flüssigkeit der Behandlungsfolge, die aus dem Gefäß 29* kommt, unÄ der soeben beschriebene Arbeitsprozess beginnt von Neueum. Dieser Zyklus wird so oft durchgeführt, wie es Benälter 29, 29* usw. gibt. Natürlich kann die Antriebseinheit automatisch ge steuert werden durc& ein Steuersystem, das auf den Motor 22 und verschiedenen Elektroventile einwirkt.

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Claims

Ansprüche

1.. Verfahren zur elektrolytischen Behandlung metallischer Stücke, bei welchem diese Stücke.in.einem Bottich in elektrischem Kontakt mit einer Elektrode gelagert sind und man darin diese zu behandelnden:,· radial beweglichen Stücke auf einem Träger anordnet und man diesen Träger einer Rotation unterwirft die eine ausreichende Geschwindigkeit hat, um durch Zentrifugalkraft die Verlagerung der zu behandelnden Stücke und ihre Anlagerung an einen Kontakt, der in elektrischer Verbindung mit der Elektrode ist zu gewährleisten, Verfahren dadurch. g e k e η n~ zeichnet , daß die Stücke (26) von einem mit dem Bottich (21) drehbar festen Träger retragen werden und der Bottich (21) drehbar ist.

2. Vorrichtung zur Anwendung des Verfahrens nach Anspruch. 1, die einen Bottich (21) zur elektrolytisähen Behandlung? hat und eine Elektrode, die mit einem Pol einer elektrischen Stromquelle verbunden ist, und auch mindestens einen Träger (23) für die zu behandelnden Stücke, und diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet , daß dieser Träger mindestens eine isolierende Stapelplatte (23) hat, die mit radialen Langlöchern (33) in einem gleichmäßigen Abstand nahe der Peripherie versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Jedes Langloch (33) nahe an seinem äußeren Ende eine mit dieser Elektrode elektrisch verbundene Kontaktstelle hat.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß diese'Kontaktstellen auf einem leitenden Ring (24) befestigt sind, der fest an der Stapelplatte (23) und mit dieser Elektroderverbunden ist.

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ORIGINAL INSPECTED

5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4- d a ο u r c h j* e ken η zoic h α e t , dt.ß di-so Kontaktstellen (;^:5) in das Langloch'(53) vorspringen.

6. Vorrichtung nach einem der /nsprücht J- tin.'-. ," 1 - ü u ν ο 1. j ο k c a a ^ ν- 1 c Ii ii ■_- ν , daß in ihr di-.-se i-.ontaktsteilen (35) einen .ausschnitt hab«-?n der zur Mitte der stapelplatte hingerichtet ist unü J';r-.-n Größt- der 3.:ε zu behandelnden o'öückts entspricht.

7- Vor:--ichtun nr.ch än.n lc-v Ansprüche i bis ü d a i. u r c h ^ek cnnzeich u e t , daß die radiale Lage dieser Kontaktstellen (35) regulierbar ist.

8. Vorrichtun., n;;ch ein m der Ansprüche 2 bis 7 d a Λ u ^" c h

;;· e k e η η ζ e i c h η e t , daß uas äußere inde jedes Langlochs einen Anschlag (;8) hat unter den das zu behandelnde otück zu ligcn komiit,v/enn es gegen den Kontakt gedruckt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch g e k e η η zeichnet, daß in ihr geneigte Ablaui'platten um den oberen Rand des Bottichs klappbar vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9 dadurch gekennzeichnet , daß in ihr eine automatische Trockenvorrichtung für diese Kontakte vorgesehen ist.

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BAD ORIGINAL