DE452369C

DE452369C - Einrichtung zur Herstellung eines metallischen UEberzugs von Draehten

Info

Publication number: DE452369C
Application number: DEP52516D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-05-23
Filing date: 1926-03-24
Publication date: 1927-11-10
Also published as: FR615849A; BE333311A; GB254067A; US1601642A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 10. NOVEMBER 1927

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 48 a GRUPPE

P 52516 VIj'48 a Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 2j. Oktober ig2j.

Joseph Arthur Parker in Cwmbran, England.

Einrichtung zur Herstellung eines metallischen Überzugs von Drähten. Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. März 1926 ab.

Die Priorität der Anmeldung in Großbritannien vom 23. Mai 1925 ist inTAnspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung, auf Drähten oder schmalen Streifen oder Bändern, im folgenden kurzweg Drähte genannt, Metalle elektrisch niederzuschlagen.

In der Regel werden Drähte, sobald sie die Ziehbank verlassen, zu Bunden aufgespult und gelangen so in den Handel. Es ist bekannt, derartige unüberzogene Drahtbunde, ohne sie abzuspulen, in. die Niederschlags-

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lösung zu hängen, wobei die Wandungen auseinandergezogen werden; es ist auch bekannt, den ganzen Bund hierbei langsam um die eigene Achse zu drehen. Bei bekannten Ausführungsformen schrauben sich somit die Windungen gewissermaßen durch die Lösung hindurch, und während auf der einen Seite ein unüberzogener Drahtbund in den Galvanisierungsbottich gelangt, verläßt auf der ίο anderen Seite diesen der überzogene Drahtbund, ohne daß es erforderlich wäre, den Bund abzuspulen.

Hierbai kann auch, sobald ein Bund den Bottich durchwandert hat, der Anfang des nächsten Bundes an dem Ende des ersten Bundes befestigt werden, so daß also ein kontinuierliches Verfahren entsteht, bei dem Bund auf Bund durch das Gefäß geführt wird.

Bei den bekannten Anordnungen ist die Anode in Richtung der Achse des Bundes angeordnet. Man gelangt nun zu einer erheblichen Verringerung des elektrischen Widerstandes der Anordnung und zugleich auch zu einer vorteilhaften Ausgestaltung dieses kontinuierlichen Verfahrens, wenn der Erfindung gemäß im Galvanisierungsbottich dicht nebeneinander Anodenplatten quer zur Bundachse angeordnet sind, zwischen denen die Windungen des Bundes hängen. Bei dem kontinuierlichen Galvanisierungsverfahren drehen sich die Windungen und schrauben sich so der Reihe nach von einem Plattenzwisohenraum zum anderen durch. Bei dieser Anordnung steht der in der Galvanisierungslösung hängenden Windung in ihrer ganzen Fläche eine Anodenfläche gegenüber, wobei die Anodenflächen dicht an die Windungen herangebracht werden können.

Während die Windungen durch das Galvanisierungsgefäß wandern, können ihnen außer Drehung auch andere zusätzliche Bewegungen erteilt werden, sie können beispielsweise geschüttelt oder in Schwingung versetzt oder geschaukelt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und dem bevorzugten Verfahren gemäß der Erfindung ist eine horizontal drehbare Welle angeordnet, an deren Enden ein Drahtbund hängen kann und an der entlang durch Drehen der Welle die etwas auseinandergezogenen Windungen von einem Ende zum anderen Ende wandern können. Diese Welle ist oberhalb des Galvanisierungsbottichs angeordnet; an ihr hängen die Bunde und die auseinandergezogenen Windungen, und zwar die Bunde .selbst außerhalb des Bottichs, die Windungen innerhalb desselben. Ausschließlich durch Antrieb der Welle kann das Wandern der auseinandergezogenen Windungen durch den Galvanisierungsbottich bewerkstelligt werden. Jede einzelne der auseinandergezogenen Drahtwindungen führt innerhalb des Bottichs eine große Zahl von Umdrehungen aus, die von der Länge des Galvanisierungsbottichs vom Windungsschritt abhängt, so daß dementsprechend jeder Windung ausreichende Zeit innerhalb des Bottichs zur Verfugung steht, um sie allen Anforderungen entsprechend zu überziehen.

Die Galvanisierungseinrichtung selbst besteht vorzugsweise aus einer Reihe von Gefäßen oder Kammern, zunächst einem Gefäß, das Salzsäure oder eine andere Reinigungsflüssigkeit enthält, ferner aus einem Spülgefäß mit Wasser, einem Schwefelsäuregefäß, einer Galvanisierungskammer, einer Waschkammer und schließlich einer Trockenkammer. Sämtliche Gefäße oder Kammern können der Reihe nach unterhalb der umlaufenden Hauptwelle angeordnet SeIn₁ so daß die auseinandergezogenen Windungen des Bundes der Reihe nach bei ihrer Schraubbewegung die Gefäße oder Kammern durchwandem.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung enthält ferner im Galvanisierungsgefäß eine besondere Anodenanordnung, auch kann als Kathodenanschluß die Hauptwelle dienen.

Die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung soll nun an Hand der Zeichnung beschrieben werden.

Abb. ι zeigt einen Längsschnitt durch einen Galvanisierungssatz.

Abb. 2 zeigt den Grundriß der Anordnung. Abb. 3 zeigt einen Schnitt durch Abb. 1 längs der Schnittlinie A-B.

Die Abb. 4 und 5 zeigen Schnitte durch einige Einzelheiten in vergrößertem Maßstäbe, aus denen die Anordnung der Anoden im Galvanisierungsgefäß ersichtlich ist.

Abb. 6 zeigt schematisch einen Antrieb, um · den Windungen außer der Drehung noch eine Schüttel- oder Schaukelbewegung zu erteilen.

Um den Prozeß in einem Arbeitsgange durchzuführen, sind hintereinander eine Reihe Kammern oder Gefäße a, c, d, e, f, g angeordnet. Das Gefäß α enthält Salzsäure oder eine andere Beiz- oder Reinigungsflüssigkeit, c Spülwasser, d Schwefelsäure, e die Galvanisierungsflüssigkeit, f eine Waschflüssigkeit, während g den Trockentank darstellt. Es ist nicht unbedingt erforderlich, diese Kammern oder Gefäße sämtlich anzuordnen. Es genügt im Sinne der Erfindung, lediglich die Windungen der Drahtbunde durch den Galvanisierungstank wandern zu lassen.

Die oberhalb der Kammern durchlaufende Hauptwelle ragt auf beiden Seiten über das Galvanisierunggefäß hinaus und weist am

einen Ende einen Spulenkasten i zur Aufnahme des ankommenden Bundes und am anderen Ende einen Spulenkasten j zur Aufnahme des abgehenden Bundes auf. Zum Antrieb der Welle dient beispielsweise eine Riemen- oder Schnurscheibe y.

Zwischen den Scheiben«², i^s des Spulenkastens für den ankommenden Bund hängt ein. unüberzogener Bund auf dem Spulenkasten i. Durch Drehen der Windungen fädelt man von Hand ein Ende des Bundes derart der Reihe nach durch alle Kammern, bis die von der Welle h herabhängenden Windungen des Bundes der Reihe nach in die ein-

*5 zelnen Kammern ein- und austreten und schließlich der Bund beginnt, mittels ein oder zwei Windungen sich auf den Spulenkasten/ für den abgehenden Bund aufzuwickeln. Diese Anordnung der Windungen und ihre Ver-

ao teilung über die einzelnen Kammern und die Spulenkammern der Welle ist durch gestrichelte Linien in Abb. 2 angedeutet. Der Teil der Welle h, der oberhalb des Galvanisierungsgefäßes liegt, ist mit Rinnen oder Nuten h² versehen, die dazu bestimmt sind, die Drahtwindungen bei ihrer Schraubbewegung zu führen und sie voneinander zu trennen, damit sie während des Durchganges durch das Galvanisierungsgefäß vor Berührung miteinander und mit den Anodenplatten gesichert sind. Die Welle h bildet den Kathodenanschluß zum Galvanisierungsgefäß.

Es ist ersichtlich, daß die Windungen der Reihe nach die Kammern durchwandern und während des Durchganges elektrisch überzogen werden, so daß also im stetigen Arbeitsgang auf der einen Seite ein unüberzogener Drahtbund in die Einrichtung bei dem Eingangsspulenkasten eintritt und in vollkommen fertigem Zustand die Einrichtung bei dem Spulenkasten j für die abgehende Spule verläßt, ohne daß es erforderlich wäre, während des Verfahrens oder innerhalb der Einrichtung die Bunde abzuspulen.

Durch Antrieb der WeIIeA werden die Drahtwindungen um ihre eigene Achse gedreht und zugleich durch die einzelnen Kammern geführt. Auf den vorstehenden Ringen, die die Nuten oder Rinnen h² voneinander trennen, schleifen die zur Stromzuführung dienenden Bürsten k, die in geeigneter Weise an dem Bürstengestell I befestigt sind. Das Bürstengestell I ist oberhalb des Gefäßes an den festen Trägern P, I^s angeordnet, die zugleich auch die Welle h tragen.

Da durch die Drehzahl der Welle h auch die Drehzahl der Windungen und der Bunde bestimmt ist, wird man den Wellendurchmesser verhältnismäßig groß wählen, um eine genügend große reibende Berührungsfläche zu erhalten. Bei h^e und h⁷ ist die Welle von Röhren umgeben, von denen die innere, h^s, aus Metall, die äußere aus Isoliermaterial, wie Gummi, besteht, während jener Teil der Welle, der sich oberhalb des Galvanisierungsgefäßes befindet und die Ringnuten h² aufweist, aus elektrisch leitendem Material besteht... Das Galvanisierungsgefäß kann Elektroden beliebiger Art aufweisen, in weiterer Ausbildung der Erfindung können diese aber auch, wie in der Zeichnung veranschaulicht ist, aus Platten bestehen, die quer zum Gefäß zwischen dessen Seiten so angeordnet sind, daß jede Windung des durch das Galvanisierungsgefäß wandernden Bundes sich zwischen zwei sich quer erstreckenden Anodenplatten bewegt.

Ein Satz dieser sich quer erstreckenden Anodenplatten ist bei m dargestellt. Er besteht aus vier getrennten Platten m², m^s, m*, M⁵, die mit ihren sich vertikal erstreckenden Rändern in Nuten μ an den Seiten des Gefäßes und in Nuten 0 eines mittleren Anodenhalters p sitzen, der innerhalb des Gefäßes unter der Welle h angeordnet ist. Durch diese Anordnung können im Bedarfsfalle die Anodenplatten, ohne den kontinuierlichen Betrieb unterbrechen zu müssen, leicht herausgenommen, eingesetzt, ausgewechselt werden. Die unteren Platten«⁴, m⁵ ruhen auf Stützen q, die auf dem Boden des Gefäßes aufliegen, und sind von den oberen Platten m², w³ durch nichtleitende Büchsen r aus Glas oder anderem Isoliermaterial isoliert. Der Durchmesser dieser Büchsen oder Manschetten ist größer als die Dicke der Platten; sie sind auf Bolzen r² aufgefädelt, deren Enden mit leitenden Stücken r³, z. B. aus Blei, versehen sind, die ebenfalls in die Nuten η, ο passen und die oberen Anodenplatten mit den unteren elektrisch leitend miteinander verbinden. Der obere Rand des oberen Plattenpaares m², m³ ist ebenfalls mit nichtleitenden Büchsen s versehen, während quer gegenüber den Platten und zwischen den beiden unteren ebenfalls ähnliche vertikal angeordnete Glasmanschetten oder Büchsen oder Bolzen t angeordnet sind, die in ihrer Lage von den Stützen q und dem mittleren Anodenhalter p gehalten werden. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß jede Drahtwindung, wie bei χ in Abb. 3 angedeutet ist, zwischen jedem Satz von Anodenplatten m mittels der Glasröhren oder Bolzen geführt wird, ohne daß ein Teil des Drahtes mit der Anodenfläche in Berührung gelangen kann.

Im Galvanisiergefäß e ist eine große Zahl derartiger Sätze von Anodenplatten nebeneinander angeordnet, denen mittels der Strom-Zuführungen u von den positiven Sammelschienen u², u^s Strom zugeführt wird. Da

die Windungen der Bunde sich dicht an den Anodenplatten vorbeibewegen, ist der elektrische Widerstand gering. Zugleich ist der elektrische Widerstand auch dauernd konstant, da die Windungen bei ihrer Bewegung zwischen den Anodenplatten, sobald sie die Stelle verlassen, an der sie sich in ihrer größten Nähe zu einer Platte befinden, sich jeweils der nächsten Platte immer mehr

ίο nähern.

Die Abb. 4 und 5 lassen in vergrößertem Maßstabe erkennen, wie die Anodenplatten in den Nuten der Seitenwände des Gefäßes sitzen und ebenso auch die Glasbüchsen oder Manschetten zwischen den Anoden. Die obere Glasmanschette oder Rohres sitzt auf einem Bolzen, der an einem Ende mittels einer Klammer s² am Rand der oberen Anodenplatte befestigt ist, während das andere Ende des Bolzens in die Nut des Anodenhalters p eingreift.

Handelt es sich um Drähte, die nicht sorgfältig gerichtet sind, so daß sie beim Eintritt in die Einrichtung gemäß der Erfindung noch Knicke oder Verbiegungen aufweisen, so kann man gegebenenfalls am Eingangsende der Einrichtung eine Vorrichtung ν anordnen, um diese Stellen auszuhämmern, sobald die Windungen aus dem Eingangsspulenkasten i austreten und bevor sie in die Kammern gelangen. Die Vorrichtung besteht aus einem Winkelhebel v², einem ruhenden Amboß υ³, einem Zahn w* auf der Seitenplatte und einem Hebel v⁵, der am Träger Z² hängt. Bei der Drehung der Welle erteilt der Zahn υ* dem Winkelhebel v² eine Schwingbewegung, die ihrerseits den Hebel v^B gegen den Amboß υ³ schlägt, so daß die zwischen dem Hebelw⁵ und der Amboßplatte ν³ geführten Windungen glatt gehämmert werden.

In Abb. 6 ist eine Anordnung veranschaulicht, bei der die Welle h ein Zahnrad 2 trägt, das mit zwei Zahnrädern 3 und 4 im Eingriff steht, die auf Wellenstummeln 5 und 6 angeordnet sind, die ihrerseits kurze radiale Arme 7, 8 tragen. Diese Wellenstummel sind in einem Rahmen 9 gelagert, der am Träger 10 befestigt ist. Beim Umlauf der Welle h erteilen die radialen Arme oder Finger 7, 8 den Windungen des Drahtes in bestimmten Zeitabständen Schläge von beiden Seiten der Welle h her, so daß den Windungen, abgesehen von einer Drehbewegung, auch eine Schüttel- oder Schwingbewegung um die obere Wellenfläche als Auflagestelle oder -schneide erteilt wird.

Für den Fall, daß der in der Einrichtung zu behandelnde Drahtbund so deformiert ist, daß seine Windungen stark von der brauchbaren Kreisform abweichen, so kann man eine geeignete Vorrichtung vor die Eingangskammer setzen, die die richtige Form der Windungen wiederherstellt.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Herstellung eines metallischen Überzuges von Drähten, bei denen die Windungen der unabgespulten Drahtbünde etwas auseinandergebogen im Bottich hängen und durch diesen in drehender Bewegung hindurchgef ührt werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Galvanisierungsbottich dicht nebeneinander Anodenplatten quer zur Bundachse angeordnet sind, zwischen denen sich die Drahtwindungen hindurchbewegen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rändern der Anodenplatten isolierende, die Anodenflächen überragende Manschetten oder Büchsen angeordnet sind, die die in den Anodenplatten-Zwischenräumen hängenden Windungen der Bunde vor der Berührung mit den Anodenplatten schützen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenplatten während des Betriebes herausnehmbar, z. B. in Nuten, zwischen Seitenwänden des Bottichs und einem mittleren Anodenhalter sitzen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Windungen des Bundes außer der Drehbewegung eine Schüttel- oder Schaukelbewegung erteilt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.