DE3635525A1 - Abgeschlossene anlage vornehmlich zum beizen und/oder zur chemischen oberflaechenbehandlung von werkstuecken - Google Patents
Abgeschlossene anlage vornehmlich zum beizen und/oder zur chemischen oberflaechenbehandlung von werkstueckenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Beizen und/oder
zur chemischen Oberflächenbehandlung schüttfähiger Massen
teile in, mit Perforationen versehenen Tauchkörben oder
Tauchtrommeln oder auch von einzelnen, meistens an so
genannten Gestellen befestigten Werkstücken, bestehend
im wesentlichen aus einer Reihe von Wannen, beinhaltend
die verschiedenen Behandlungslösungen oder das Wasser
zum Spülen, sowie dem zugehörigen Transportmechanismus
mit Werkstück-Trägern für die Beförderung der zu be
handelnden Werkstücke in horizontaler und vertikaler
Richtung von einer Behandlungsstation der besagten
Anlage zur nächsten.
Die Bezeichnung "Werkstück" wird zur Kennzeichnung aller
Arten von metallischen Teilen verwendet, die in solchen
Anlagen oberflächenbehandelt werden. Sind die Werkstücke
schüttfähige Massenteile, so erfolgt ihre Behandlung
in zylindrischen Körben oder prismatischen Trommeln
(im allgemeinen um ihre Längsachse rotierenden Be
hältern) mit perforierten Mänteln, welche in die
einzelnen Behandlungslösungen eintauchen.
Handelt es sich dagegen um größere Werkstücke nicht
schüttfähiger Natur, so werden diese an einem soge
nannten Gestell (an einem entsprechenden Rahmen
oder einer astförmigen Vorrichtung) während ihrer
Behandlungsdauer befestigt. Große einzelne Werkstücke
hingegen werden unmittelbar am Träger der Transport
einheit festgemacht.
Guß-, Halbzeug- und Fertigteile aus Kupfer oder Kupfer
legierungen (Messing) sind bei der Formgebung vielfach
hohen Temperaturen ausgesetzt. Die dabei auf ihren
Oberflächen gebildeten, aus Oxyden bestehenden Schich
ten müssen vor ihrer Weiterverwendung entfernt wer
den. Derartige Schichten beseitigt man meistens durch
Säuren, nachdem die Werkstücke zuvor vorzugsweise mit
organischen Lösemitteln oder alkalischen Reinigungs
mitteln entfettet worden sind. Diese sogenannten
Buntmetalle auf Kupferbasis werden mit Säuren
hoher Konzentration (allgemein Brennen genannt)
behandelt. In der Praxis unterscheidet man Vorbeizen
(Vorbrennen) und Glanzbeizen (Glanzbrennen). Durch
die Vorbeize (Vorbrenne) entsteht eine metallisch
reine und oxydfreie, aber meist unschöne und miß
farbige Oberfläche. Es erfolgt aus diesem Grunde
anschließendes Glanzbeizen (Glanzbrennen) in be
sonderen Säuregemischen, um eine glänzende und
gleichmäßig aussehende Oberfläche zu erhalten. Diese
Wirkung läßt sich aber nur dann erzielen, wenn
die Oberfläche der Werkstücke stärker angegriffen
wird. Die hierfür verwendeten Behandlungslösungen
enthalten starke Oxydationsmittel.
Als wesentlicher verfahrenstechnischer Nachteil
des Beizens von Buntmetallen ist die dabei entstehen
de intensive Entwicklung äußerst giftiger nitroser
Gase (Stickoxyde). Das sowohl aus den Beizlösungen
aufsteigende Gas als auch die spontane und heftige
Gasentwicklung an den Oberflächen der Werkstücke
durch das daran noch anhaftende Säuregemisch (nach
dem Verlassen der Behandlungslösungen) gefährden die
Gesundheit des Bedienungspersonals und führen zur
Korrosion der maschinellen Vorrichtungen und Ein
richtungen des Betriebsraumes.
Um den strengen, welche exakte Richtwerte vorschreiben,
Unfallverhütungsvorschriften zu entsprechen, müssen
die entweichenden Gase gänzlich reduziert werden.
Die Gase entstehen nicht kontinuierlich in konstanten
Mengen, sondern explosionsartig in den wenigen Sekun
den nachdem die zu behandelnden Werkstücke aus den
Beizlösungen herausgehoben werden. Saugt man die Gase
ab, so hat die Saugwirkung hinreichend groß zu sein,
um die plötzlich entstehenden braun-roten Wolken an
nitrosen Gasen schnell und vollständig zu erfassen.
Es ist daher naheliegend, daß der Absaugvorgang un
vermeidlicherweise sehr erheblichen Mengen an Raumluft
mit erfaßt, die gemeinsam mit den giftigen Gasen ab
geführt werden. Man hat größenordnungsmäßig mit einigen
Tausend Kubikmetern je Stunde an Raumluft zu rechnen.
Die abgesaugte Gas-Luft-Gemische dürfen aber nicht
unmittelbar ins Freie geleitet werden, ohne zuvor -
entsprechend den gesetzlich vorgeschriebenen Maximal
werten - vollständig neutralisiert worden zu sein.
Es ist offensichtlich, daß in dem Gas-Luft-Gemisch
volumenmäßig der Anteil der abgesaugten Luft aus
dem Betriebsraum jenen an Gasen um ein Vielfaches
übertrifft. Der erforderliche apparative und ver
fahrenstechnische Aufwand, um das abgesaugte Gemisch
nach verschiedenen strömungsmechanischen und chemischen
Methoden neutralisieren zu können, ist er
fahrungsgemäß außerordentlich groß.
Die intensive Absaugung der nitrosen Gase hat not
wendigerweise auch die Absaugung großer Luftmengen
aus dem Betriebsraum zur Folge, die anschließend
gemeinsam an die Außenluft gebracht werden müssen.
Die kontinuierlich aus dem Betriebsraum abgesaugte
Luft muß zwangsläufig durch temperierte Frisch
luft ersetzt werden. Dieser Luftwechsel bedeutet -
insbesondere während der kälteren Jahreszeit -
einen enormen Verlust an teuerer Wärmeenergie.
Es bedarf ferner keines besonderen Hinweises, daß
die Verdunstungsverluste der wäßrigen Behandlungs
lösungen (deren Betriebstemperatur insbesondere
jene der Entfettungslösungen oft gegen den Siede
punkt tendiert) zufolge des über ihre freien
Oberflächen verstärkt streichenden Absauge-Luft
stromes exponential steigen.
Es ist bekannt, die abziehenden Gas-Luft-Gemische
durch turmförmige, mit Ringen oder ähnlichen Kör
pern vollständig gefüllten Behälter in vertikaler
Richtung zu führen. Während des Durchströmens des
gasförmigen Mediums wird eine neutralisierende
Flüssigkeit (im Gegenstromprinzip) herunterge
rieselt. Die benetzten Füllkörper bilden dabei eine
möglichst große absorptionsaktive Reaktionsfläche.
Da der mengenmäßige Anfall der nitrosen Gase und
ihr Gehalt meist sehr unterschiedlich ist, muß die
Wirkungsweise solcher Anlagen als unzuverlässig
bezeichnet werden.
Um eine möglichst weitgehende Absorption der nitrosen
Gase zu erreichen, kann das Durchleiten des Gas-Luft-
Gemisches mehrere Male wiederholt werden, wobei man
gleichzeitig die Einwirkungszeiten verlängert. Ein sol
ches Verfahren erfordert aber eine wesentliche Ver
größerung der Apparatur und verteuert ihre Durch
führung.
Bei einer anderen bekannten Bauart wird die absorbieren
de Neutralisationsflüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe aus
einem Sammelbehälter durch eine Druckleitung zu Düsen
geführt und durch diese mit höherem Druck in Düsenrohre
zerstäubt (Injektorsystem). Es entsteht dabei ein
Vakuum im Beizraum, welches gleichzeitig die nitrosen
Gase und die Luft aus dem Betriebsraum anzieht und zu
einer innigen Berührung mit der zerstäubten Absorptions
flüssigkeit zwingt. Unter Nutzung der entstehenden
sehr großen effektiven Reaktionsfläche werden die
giftigen Bestandteile des Gas-Luft-Gemisches intensiv
und relativ rasch entzogen. Es hat sich jedoch heraus
gestellt, daß das besagte Verfahren trotz seiner ver
besserten Wirkung nicht die notwendige Kontinuität
zu gewähren vermag, die für eine hinreichende Ab
sorption des Gasanteiles bei den unvermeidlichen
verfahrenstechnischen Stoßbelastungen notwendig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ent
weichen des entstehenden Gas-Luft-Gemisches aus einer
Anlage zum Beizen und/oder chemischen Oberflächen
behandlung in den Betriebsraum zu verhindern und dabei
die Menge der in diesem Zusammenhang zwingend aus dem
Betriebsraum abzusaugenden und gemeinsam mit dem Gas-
Luft-Gemisch zu entfernenden Luftmenge auf ein Minimum
zu reduzieren, sowie gleichzeitig den Einsatz einer
solchen mit einem Transportmechanismus für die Be
förderung der zu behandelnden Werkstücke ausgerüsteten
Anlage funktionsfähig sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß sich die besagte Anlage in einer länglichen, im
Grundriß rechteckigen und in sich weitgehend luftdicht
abgeschlossenen Kabine befindet, in deren Innenraum
ein Unterdruck gegenüber dem, die Kabine umgebenden
atmosphärischen Luftdruck des Betriebsraumes erzeugt
wird.
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß die Abdeck
wirkung der die Anlage umhüllenden Kabine praktisch
total ist; es genügt, den Unterdruck innerhalb der
Kabine auf ein solches Limit zu begrenzen, daß nur ein
sanftes Einströmen der Luft aus dem Betriebsraum in
den Innenraum der Anlagenkabine gewährleistet und folg
lich ein Ausströmen der entstehenden Gase in den Be
triebsraum vollständig verhindert wird. Es gelingt
folglich, die Lösung des gestellten Problems erfindungs
gemäß zu optimieren; durch eine kleinstmöglich abge
führte Luftmenge wird ein höchster Wirkungsgrad an
Luftreinheit im Betriebsraum und ein Minimum an Ver
lust von Wärmeenergie erreicht. Der apparative und
verfahrenstechnische Aufwand für die Neutralisation
der in hoher Konzentration abgeführten giftigen Gase
wird gleichzeitig drastisch herabgesetzt.
Auf der gefundenen Basis ist im Gegensatz zum Stand der
Technik nicht die Neutralisierung der mit großen Men
gen an angesaugter Luft aus dem Betriebsraum verdünnten
Gase das anzustrebende Ziel, sondern die Erfassung und
Neutralisierung der entstehenden Gase in möglichst kon
zentrierter Form, das heißt in ihrem Entstehungszustand.
Das System arbeitet demnach unter einem sparsamen,
drastisch reduzierten Einsatz an Energie im Vergleich
zu allen bekannten Vorrichtungen und Verfahren.
Es hat sich bei der praktischen Anwendung der Er
findung herausgestellt, daß die Absorption der Gase
in der Neutralisierungsanlage um so langsamer und
unvollständiger abläuft, je verdünnter das Gas vor
liegt. Überraschenderweise verläuft die Reaktion
nach der Erfindung rasch und gleichmäßig im gesamten
gasförmigen Medium, man benötigt einen geringeren
Raum hierzu und es ist kein besonderer, weder ver
fahrens- noch vorrichtungsmäßiger Aufwand notwendig,
um zur selben Zeit auch die Einwirkungszeiten ent
sprechend nach Bedarf zu verlängern.
Der Unterdruck in der Kabine kann gegenüber dem um
gebenden atmosphärischen Luftdruck des Betriebsraumes
auf verschiedene Weise hergestellt werden, im allge
meinen durch ein Gebläse oder einen Ventilator. Sieht
der Behandlungsprozeß aber das chemische Glänzen von
Kupfer und seinen Legierungen in Gemischen von Sal
peter-, Phosphor-, Essigsäure und Wasser vor, so ent
halten die dabei entstehenden Gas-Luft-Gemische Stick
oxyde. Der für die Absaugung erforderliche Unterdruck
in der Kabine wird in solchen Fällen vorzugsweise
mittels eines (Hochdruck-)Injektors erzeugt, welcher
als Teil einer gesonderten aber angeschlossenen Vor
richtung zur Neutralisierung der Stickoxyde wirksam
ist.
Die Werkstücke hängen an Gestellen oder befinden sich -
sofern sie schüttfähig sind - in Körben oder Trommeln.
Die in sich geschlossene Kabine hat meistens nur an
einer ihrer beiden Stirnseiten eine Ein- bzw. Aus
trittsöffnung, durch welche die zu behandelnden Werk
stücke zu der in der Kabine befindlichen Anlage ge
führt werden. Die Öffnung ist mit einem schürzenähn
lichen Vorhang geschlossen, der sich aus biegsamen
Streifen eines synthetischen Materials zusammensetzt.
Die Streifen sind mit einem ihrer Enden an der Ober
seite der Ein- bzw. Austrittsöffnung befestigt und
hängen lose herunter. Schlüpft der Werkstück-Träger
durch den besagten Vorhand in die Kabine hinein, so
schmiegen sich die einzelnen Streifen entsprechend
der Raumform des Trägers an diesen an und dichten
den Bereich der Ein- bzw. Austrittsöffnung weitgehend
luftdicht ab. Die Wahl des synthetischen Materials
für die Vorhangstreifen hängt von der chemischen Zu
sammensetzung der Gase ab, die von den in der Kabine
befindlichen Behandlungslösungen herrühren.
Die Kabine ist entlang einer ihrer Längsseiten am
oberen Teil mit Klappfenstern versehen. Die Fenster
scheiben sind aus einem transparenten Kunststoff, um
die Werkstücke an jeder Station ihres Behandlungspro
zesses visuell prüfen zu können.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor,
den Transportmechanismus für die Beförderung der zu
behandelnden Werkstücke ebenfalls im Innenraum der
Kabine anzuordnen. Eine solche Vorrichtung besteht
grundsätzlich aus den beweglichen Transporteinheiten,
den sogenannten Laufwagen und ihren ortsfesten Schienen,
der sogenannten Laufwagenbahn. Die Erfindung schlägt
eine waagrechte geradlinige Schiene der Laufwagenbahn
vor, die kreisrunden Querschnitts ist.
Der Laufwagen übernimmt mit seinen Werkstück-Trägern die
zu behandelnden Werkstücke außerhalb der Kabine und
gleitet entlang der Bahn in den Innenraum, um an den
verschiedenen Behandlungsstationen der in der Kabine
untergebrachten Wannenreihe durch Schwenken (in Ebenen
senkrecht zur Längsachse der kreisrunden Bahnschiene und
um deren Mittelpunkt) die zu behandelnden Werkstücke
in die verschiedenen Behandlungslösungen einzutauchen
bzw. aus diesen herauszuheben.
Der Laufwagen hat die Raumform eines Winkels von an
nähernd 120°, dessen Scheitel in der Längsachse der Lauf
wagenbahn liegt und dessen beide Schenkel etwa gleich
lang sind. Am Ende des innerhalb der Kabine befind
lichen Schenkels werden die Werkstück-Träger mit den
zu behandelnden Werkstücken befestigt, und das andere
Ende des außerhalb der Kabine befindlichen zweiten
Schenkels dient der vornehmlich manuellen Bedienung
des Laufwagens.
In Abhängigkeit von dem Gewicht der zu behandelnden
Werkstücke kann der außerhalb der Kabine befindliche
Antriebs- sowie Steuerarm des Laufwagens - beispiels
weise teleskopartig - entsprechend verlängert oder ver
kürzt werden. Dieses funktionelle Anpassen des Hebel
armes kompensiert das Drehmoment, welches durch das Ge
wicht der zu behandelnden Werkstücke entsteht und er
leichtert somit im erheblichen Maße die manuelle Be
dienung des Laufwagens.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
in den folgenden Figuren nach Aufbau und Wirkungs
weise näher beschrieben. Es zeigt die
Fig. 1 die Vorderansicht der in einer weitgehend
luftdicht abgeschlossenen Kabine unterge
brachten Anlage zur chemischen Oberflächen
behandlung von Werkstücken, wobei die be
sagte Anlage im wesentlichen aus einer Wannen
reihe, einer Transporteinheit und der dazuge
hörigen Schienenbahn besteht,
Fig. 2 eine Ansicht im Grundriß der in Fig. 1
wiedergegebenen Vorrichtung nach der Erfin
dung und
Fig. 3 eine Seitenansicht der gleichen in den
Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung.
Die zu behandelnden schüttfähigen Werkstücke befin
den sich in den zylindrischen Körben 12, die über eine
perforierte Wandung verfügen. Die Körbe 12 werden in
der Reihenfolge der vorgeschriebenen Verfahrensschritte
in die Behandlungslösungen B 1, B 2, B 3 und B 4 getaucht.
Die Lösungen B 1, B 2, B 3 und B 4 sind in den Wannen (5)
enthalten.
Die längliche, im Grundriß rechteckige Kabine 1 umhüllt
die Wannenreihe 5 allseitig. Eine der beiden zueinander
parallelen Stirnwände 1 a und 1 b des prismatischen Ge
häuses verfügt über eine Ein- und Austrittsöffnung 4,
durch welche die Werkstücke in den Innenraum der Ka
bine 1 eingeführt werden. Diese Öffnung 4 ist mit einem
schürzenartigen Vorhang 7 aus losen, von deren Oberseite
herunterhängenden Streifen geschlossen. Die einzelnen
Streifen können aus einem dichten Gewebe synthetischer
Fasern bestehen, welche mit einer Schicht aus einem
kautschuk-ähnlichen, chemisch, thermisch und mechanisch
gegen Kondensate und Gase der Behandlungslösungen wider
standsfähigen synthetischen Stoff überzogen sind. Ein
solcher Stoff ist beispielsweise ein Fluorelastomer.
Das beschichtete Gewebe 7 ist ferner dauerfest gegen
mechanische Biegebeanspruchungen.
An jener Stirnseite 1 a der Kabine 1, in welcher sich die
Ein- und Austrittsöffnung 4 befindet, wird eine Ablage
angeordnet, die als Belade- und Entladestation 10 der
Anlage Verwendung findet. Der Korb 12 wird an dieser
Stelle mit den zu behandelnden Werkstücken gefüllt; der
Laufwagen 8 holt den Korb 12 von der Station 10 ab und
befördert ihn - entsprechend dem Behandlungsverfahren -
nach einem vorgegebenen Zeit-Weg-Diagramm durch die
gesamte Anlage. Die solcher Art chemisch behandelten
Werkstücke werden vom Laufwagen 8 mit dem Korb 12 zur Be-
und Entladestation 10 zurückbefördert und dort aus dem
Korb 12 entleert.
An der gegenüberliegenden Stirnseite 1 b befindet sich der
Ansaugstutzen 14 zu einem Gebläse 2, einem Niederdruck-
Ventilator oder einem Hochdruck-)Injektor, um den er
forderlichen Unterdruck innerhalb der Kabine 1 herstellen
zu können. Die durch den Stutzen 14 angesaugten Gas-Luft-
Gemische werden nach Neutralisierung durch Absorption bzw.
chemische Reaktionen an die Außenluft geleitet.
Die Rückwand 1 c der Kabine 1 ist in sich eben und voll
ständig geschlossen.
Der Boden 1 d bildet gemeinsam mit den beiden
Stirnseiten 1 a sowie 1 b, der Rückwand 1 c und dem unteren
Teil der Vorderseite 1 e einen großen, rechteckigen Be
hälter, in welchem die einzelnen Wannen 5 austauschbar
eingesetzt werden und der im allgemeinen mit Spülwasser
gefüllt wird. Der Bereich dieses Kabinen-Unterteiles, ge
kennzeichnet mit Sp, kann eine Spülstation bilden. Das
Spülwasser umhüllt alle Wannen 5 und erfüllt gleich
zeitig die Funktion eines Kühlsystems, um gegebenenfalls
die entstehende Reaktionswärme aus den Behandlungs
lösungen B 1, B 2, B 3 und B 4 abzuführen.
Das Klappfenster 6 hat im geschlossenen Betriebszustand
eine geneigte Lage, um die Beobachtung der Behandlungs
vorgänge in den einzelnen Wannen 5 zu erleichtern und
eine unbehinderte Wartung zu ermöglichen. Die Fig. 3
zeigt das Klappfenster 6 in seinen beiden Betriebs
stellungen. Die transparenten Scheiben des Klappfensters
6 können aus einem durchsichtigen Polyvynilchlorid, Poly
acrylglas oder beheiztem Naturglas bestehen.
Die Kabine 1 wird mit der fest mit der Rückwand 1 c und
den beiden Seitenwänden 1 a sowie 1 b verbundenen Decke 1 f
nach oben abgeschlossen.
Alle Wände der Kabine 1 werden aus einem synthetischen
Material hergestellt. Es mögen als Beispiele ver
schiedene Thermoplaste, vorzugsweise Polyolefine wie
Polypropylen oder Polyäthylen oder auch Polyvynilchloride,
genannt sein. Eine bevorzugte Ausführung der Kabine nach
der Erfindung sieht vor, deren Wände aus Thermoplasten
mit glasfaserverstärkten Kunstharzen zu armieren. Die
mechanischen Eigenschaften der Kabine 1 sind dann mit
jenen von Metallen zu vergleichen, es werden jegliche
korrodierende Konstruktionselemente vermieden und folg
lich praktisch unbegrenzte Haltbarkeit erreicht.
Der Laufwagen holt den Korb 12 mit den zu behandelnden
Werkstücken von der Beladestation 13 ab und gleitet auf
der schienenförmigen Laufbahn 9 entlang der in der
Kabine 1 befindlichen Anlage. Die Schiene 9 verläuft
parallel zur Wannenreihe 5 knapp oberhalb der Wannen
rand-Versteifungen, und zwar innerhalb der Kabine 1.
Der Mittelteil des Laufwagens 8 umfaßt ringförmig die
stangenähnliche Schiene 9 kreisrunden Querschnitts.
Vom Mittelteil des Laufwagens 8 gehen strahlenförmig
zwei etwa gleich lange Arme aus, welche die Schenkel
eines Winkels von etwa 120° bilden. Der Scheitel des
Winkels liegt in der Längsachse der Schienenbahn 9. Der
sich innerhalb der Kabine 1 bewegende Arm 3 des Lauf
wagens 8 hat die Funktion eines Werkstück-Trägers 3,
der zweite Arm hingegen befindet sich stets außerhalb
der Kabine 1 und erfüllt die Funktion einer Antriebs-
und Steuerstange, einer Lenkstange 11 also zur manuellen
Betätigung des Laufwagens 8.
Der Laufwagen 8 hat zwei Aufgaben zu erfüllen; erstens
den Korb 12 mit den Werkstücken entlang der Schiene 9 zu
befördern und zweitens; an den einzelnen Stationen 5 den
Korb 12 in die verschiedenen Behandlungslösungen B 1, B 2,
B 3 sowie B 4 zu tauchen und anschließend nach abgelaufener
Behandlungszeit den Korb 12 aus diesen wieder herauszu
heben. Der zweite Vorgang erfolgt durch eine Schwenkbewegung
des Laufwagens 8 um die Schiene 9 als Drehmittelpunkt.
Das Gewicht des Korbes 12 und der darin befindlichen Werk
stücke bilden eine Last, welche in Abhängigkeit von ihrer
Entfernung zu der Schiene 9 ein mechanisches Drehmoment
zur Folge hat. Die besagte Entfernung und das Gewicht der
Werkstücke verändern sich ständig. Um das variable Dreh
moment der Last kompensieren zu können, ist - beispiels
weise - die Länge der Lenkstange 11 beliebig einstellbar.
Das Ende der Lenkstange 11 hat die Gestalt eines Handgrif
fes, mittels dessen sich der Laufwagen 8 in einfacher
Weise manuell betätigen läßt. Die Länge der Lenkstange 11
kann teleskopartig eingestellt werden.
Entlang der Bahnschiene 9 ist ein Schlitz in der Vorderwand
1 e der Kabine 1 eingelassen, der es der Lenkstange 11 des
Laufwagens 8 möglicht macht, die Längsbewegung entlang der
Wannenreihe 5 zu vollziehen. Dieser Schlitz in der Vorder
wand 1 e ist durch eine flexible Abdeckung 16 aus einem
synthetischen Material ähnlich den Streifen des Vorhangs 7
an der Ein- und Austrittsöffnung 4 verschlossen. Die Ab
deckung 16 hat einzelne trapezförmige Ausnehmungen 17 in
den Bereichen entsprechend den Wannen 5 mit den Behandlungs
lösungen B 1, B 2, B 3 und B 4, um das Senken und Heben der
Körbe 12 in die betreffenden Behandlungslösungen vornehmen
zu können. Der Hebe- und Senkvorgang ist in der Fig. 3 sinn
bildlich dargestellt.
Die einzelnen Stellen, an denen die entstehenden Gase aus
dem Innenraum der Kabine 1 in die Umluft des Betriebsraumes
entweichen können, sind die Ein- und Austrittsöffnungen 4
sowie der Bereich des von der Abdeckung 16 verschlossenen
Schlitzes in der Vorderwand 1 e der Kabine 1. Dem Innen
raum der Kabine 1 wird durch den Ansaugstutzen 14 stets
Luft entzogen und durch Zufluß aus dem Betriebsraum ersetzt.
Dieser Zustand hat ein Einströmen von Luft in die Kabine 1
durch die beiden zuvorgenannten kritischen Bereiche 4
und 16 zur Folge, welches folgerichtig ein Ausströmen der
Gase in den Betriebsraum vollständig ausschließt. Die
Luftentnahme aus dem Innenraum der Kabine 1 kann auf ein
solches Mindestmaß beschränkt werden, daß die Strömungs
richtung der Luft aus dem Betriebsraum mit Sicherheit auf
den Innenraum der Kabine 1 hinweist. Es ist demnach er
findungsgemäß möglich, bei einem Minimum an Luftverbrauch
aus dem Betriebsraum, die giftigen Gase fast unverdünnt
zu erfassen und in der Folge restlos zu absorbieren.
Eine vielseitig anwendbare Variante des beschriebenen
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles stellt eine
Kabine 1 dar, deren Schlitz mit der zugehörigen Abdeckung
16 nicht in deren Vorderwand 1 e, sondern in der Decke
1 f angeordnet ist. In diesem Fall stehen die Klappfenster 6
senkrecht. Der Laufwagen 8 bewegt sich sowohl oberhalb
als auch außerhalb der Kabine 1, indem die Körbe 12, bei
spielsweise am Ende eines Kettenzuges mit motorischem An
trieb befestigt, eine lotrechte Senk- und Hebebewegung
vollziehen. Diese Variante der Erfindung bietet die Mög
lichkeit, den Transport der zu behandelnden Werkstücke
durch die Wannenreihe 5 innerhalb der in sich abgeschlos
senen und praktisch luftdichten Kabine 1 weitgehendst zu
mechanisieren oder auch zu automatisieren.
Claims (14)
1. Anlage zum Beizen und/oder chemischen Oberflächen
behandlung in wäßrigen Lösungen von schüttfähigen
Massenteilen enthalten in mit Perforation ver
sehenen Tauchkörben/Tauchtrommeln oder von
einzelnen, meistens an sogenannten Gestellen
befestigten Werksstücken, bestehend im wesent
lichen aus einer Reihe von Wannen beinhaltend die
verschiedenen Behandlungslösungen oder das Wasser
zum Spülen, und aus einem, parallel zur Wannen
reihe zugeordneten Transportmechanismus mit
Werkstück-Trägern für die Beförderung der zu be
handelnden Werkstücke in horizontaler und verti
kaler Richtung von einer Behandlungsstation oder
besagten Anlage zur nächsten, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die besagte Anlage in
einer länglichen, im Grundriß rechteckigen und
in sich weitgehend luftdicht abgeschlossenen
Kabine (1) befindet, in deren Innenraum ein
Unterdruck gegenüber dem, die Kabine (1)
umgebenden atmosphärischen Luftdruck des
Betriebsraumes erzeugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Unterdruck innerhalb der
Kabine (1) durch Absaugung der Luft aus dem
Innenraum der Kabine (1) erzeugt wird.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Absaugen der Luft
aus dem Innenraum der Kabine (Kammer) beispiels
weise durch ein Gebläse (2), durch einen Venti
lator (2) oder vorzugsweise durch einen Nieder-
oder Hochdruckinjektor (2) erfolgt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ein- sowie Aus
trittsöffnung (4) für die, in den Innenraum
der Kabine (1) zu befördernden Werkstück-Träger
(3) an einer der beiden oder an beiden, senk
recht zur Längsachse der Kabine (1) stehenden
Stirnseiten der Kabine (1) vorgesehen ist/sind.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß entlang einer der
beiden Längsseiten der Kabine ( 1), vorzugsweise
oberhalb der Wannenränder der, die Behandlungs
lösungen enthaltenden Wannen (5), eine oder
mehrere, im Betriebszustand geschlossene
Klappfenster (6) aus einem transparenten
Werkstoff zugeordnet sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und/oder
Austrittsöffnung (4) der Kabine (1) mit einem
schürzenähnlichen Vorhang (7) aus flexiblen
Streifen, vorzugsweise aus einem synthetischen
Material, verschlossen wird, indem die be
sagten Streifen mit einem ihrer beiden Enden
an der Oberseite der besagten Öffnung (4)
befestigt werden.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Transport
mechanismus für die Beförderung der zu be
handelnden Werkstücke in der Kabine (1) grund
sätzlich aus einem Laufwagen (8) und aus
einer, vorzugsweise innerhalb der Kabine (1)
angeordneten, waagrechten und schienenförmigen
Bahn besteht, auf welcher der Laufwagen (8)
entlang der die Behandlungslösungen enthaltenden
Wannenreihe (5) gleitet.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (9)
der Laufwagenbahn die Form einer gradlini
gen Stange (9) kreisrunden Querschnitts hat.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß an jener Stirnseite
der Kabine (1) an welcher sich die Ein- und/oder
Austrittsöffnung (4) befindet, eine passende Ein
richtung (10) in der Form einer Ablage zum Be-
und Entladen des Laufwagens (8) mit den, in der
Kabine (1) zu behandelnden Werkstücke angeordnet
ist.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Laufwagen (8) in
erster Annäherung die Raumform eines Winkels von
etwa 120° mit zwei Schenkeln (3, 11) hat, dessen
Scheitel in der geradlinigen Schiene (9) der
Laufwagenbahn zentriert ist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der sich stets
innerhalb der Kabine (1) bewegende Schenkel (3)
des Laufwagens (8) als Tragarm (3) für die
durch die Kabine (1) zu befördernden Werk
stücke ausgestattet und der dazugehörige zweite,
sich stets außerhalb der Kabine (1) bewegende
Schenkel (11) des Laufwagens (8) als Antriebs-
sowie Steuerarm des manuell oder motorisch be
tätigten Laufwagens (8) ausgestattet ist.
12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Laufwagen (8) so
wohl eine Gleitbewegung entlang der Laufschiene
(9) als auch eine Rotationsbewegung um die Längs
achse der Laufwagenschiene (9) mit der Längsachse
als Drehmittelpunkt auszuführen vermag.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebs- sowie
Steuerarm (11) des Laufwagens (8) in seiner, auf
den Drehmittelpunkt des Laufwagens (8) bezogene
Länge als Hebelarm eines Gegendrehmomentes
variabel verstellbar ist, um die entstehenden
Drehmomente durch die verschiedenen Gewichte
der zu behandelnden Werkstücke am Tragarm (3) des
Laufwagens (8) zu kompensieren.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Werkstück-
Trägern (3) Körbe (12) oder Trommeln (12) mit
perforierten Wandungen oder sogenannte Gestelle
(12) angeordnet sind.
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D4 | Patent maintained restricted | ||
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