DE499693C - Vorrichtung zur Herstellung von Blechen und Rohren auf elektrolytischem Wege - Google Patents

Description

Dia Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Blechen und Rohren, insbesondere von Eisenblechen auf elektrolytischem Wege mit Hilfe bewegter Kathoden. Eisenblech, das als elektronischer Niederschlag erzeugt wird, ist dem gewalzten qualitativ zumindest gleichwertig, doch ist es bisher nicht gelungen, das Produkt wirtschaftlich herzustellen. Ursache dieses Übelstaudes ist die vielfache Handarbeit beim Fabrikationsvorgang und die als Folge der Handarbeit sich ergebende Unstetigkeit der Betriebsverhältnisse, die eine ständige Beobachtung des Arbeitsprozesses erforderlich machen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Blechen zu automatisieren. Zu diesem Zweck trägt der an sich bekannte Transportrahmen für die Kathoden elek-

ao trische und mechanische Kupplungselemente, die beim Aufsetzen des Transportrahmens auf sein Traggerüst bzw. die Wanne mit fix angeordneten Kupplungselementen zum Eingriff kommen, so daß der Betrieb mit dem Einbringen der Kathoden in das Bad selbsttätig eingesetzt und mit dem Ausheben selbstätig unterbrochen wird. Die Verbindung der Kathoden mit - ihrem Antrieb bringt dabei noch den Vorteil mit sich, daß an den Hilfseinrichtungen, die gleichfalls unter Bewegung der Kathoden betrieben werden, wie z. B. die Einrichtung zur'Herstellung der Niederschlagsgrundlage, besondere Antriebseinrichtungen für die Kathoden nicht erforderlich sind.

Durch die Ausschaltung der Einzelbehandlung wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß die Belastung des Bades, in dem immer die volle Zahl von Kathoden vorhanden ist, konstant bleibt, so daß Badspannung und Stromdichte während des ganzen Niederschlagprozesses nicht geändert werden müssen. Damit ist eine der wesentlichsten Ursachen der Erzeugung fehlerhafter Waren bei den üblichen galvanischen Arbeitsmethoden ausgeschaltet, und es kann die Kontrolle 4es Betriebes auf die Aufrechterhaltung der Temperatur, Dichte und Reinheit der Bäder beschränkt werden.

Ein im Sinne der Erfindung ausgestalteter Betrieb zur Erzeugung von Blechen oder Rohren benötigt an Personal nur Bedienungsmannschaft für die Hebezeuge. Das Ingangsetzen und Abstellen des Niederschlagprozesses vollzieht sich, ohne daß irgendwelche Handarbeit erforderlich wäne. Dadurch unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand von einer bekannten Einrichtung zur Erzeugung von Röhrchen, bei welcher Gruppen von Kathoden mit Tragrahmen verbunden sind, die von Hand aus den Bädern entnommen und der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.

Im nachfolgenden wird an Hand der

Zeichnung die Herstellung von Eisenblech beschrieben. Fig. ι zeigt schematisch ein Aggregat der Anlage, die Fig. 2 einen Längenschnitt durch die Mutterkathode, die Fig. 3 einen Querschnitt, die Fig. 4 einen Schnitt durch ein galvanisches Bad mit der zugehörigen Apparatur in der Stellung unmittelbar vor dem Einsetzen und die Fig. 5 eine Einzelheit der Glätteinrichtung in größerem Maßstab.

Die Mutterkathode, auf welcher der galvanische Niederschlag hergestellt wird, besteht aus einem zylindrischen Mantel 1 aus Messing o. dgl. mit scheibenförmiger Querwand 2, dem Boden 3 und Deckel 4, welche den Mantelhohlraum abschließen. Boden und Deckel werden durch einen Bolzen 5 mit Kopf 6 und Schraubenmutter 7 zusammengehalten und bestehen aus Isoliermaterial. Um in der Fuge 8 die Entstehung eines Niederschlages, der das Ablösen des Rohres von der Kathode erschweren würde, zu verhindern, wird die Fuge mit einem Kitt aus Isoliermaterial verstrichen und hierauf erst der Kathodenmantel geschliffen und poliert. In bekannter Weise kann am Messingmantel auch eine Längsnut 31 (Fig. 3) aus Isoliermaterial angeordnet sein, so daß der Niederschlag nicht als geschlossener, sondern als 3" offener Zylindermantel entsteht, der sich durch Geradbiegen von der Mütterkathode ablösen läßt.

Die Mutterkathoden werden im galvanischen Bad in entsprechend großer Anzahl untergebracht und sind oben in einem Längsträger 9 gelagert, der von den Wannenwänden, gegebenenfalls einem besonderen Traggerüst, gestützt wird. Das untere Lager für die Zapfen 10 der vertikal angeordneten Kathoden kann am Wanaenboden vorgesehen sein. Die Kathoden erhalten eine ständige Rotationsbewegung, die von einer vertikalen Welle 11 abgeleitet wird, deren Drehung durch Kettenradgetriebe 12 auf die Mutterkathoden übertragen wird.

Mit den Kathoden arbeiten die Glättwerkzeuge, die den entstehenden Niederschlag bearbeiten. Jeder Kathode sind Glättsteine 13 in entsprechender Anzahl beigegeben, die in der Richtung der Kathodenachse eine Schwingtmgsbewegung erhalten, in dem 'der U-fÖDrmilge Träger 14 der Steine durch Lenker 15 mit einer horizontalen Kurbelwelle 16 verbunden ist, die von der Welle 11 unter Vermittlung der Kegelräder 17, 18 angetrieben wird.

Die Glättsteine 13 haben die Gestalt von

runden Zapfen mit abgerundetem Kopf und sind in Führungen 19 aus Glas o. dgl.

Isoliermaterial eingesetzt, deren Achse schräg steht. 20 und 21 sind Glasscheiben und 22 ist eine Metallfeder, die sich einerseits gegen den Boden der Führung, andererseits gegen die Scheiben 21 und 22 abstützt. Infolge der Schrägstellung der Führungen 19 kann die in ihnen vorhandene Luft beim Einsetzen der Glätteinrichtung ins Bad nicht nach außen entweichen und sammelt sich am hinteren Ende der Führung, wo ein Luftsack verbleibt, in dem die Feder Platz findet. Die Scheiben 20 und 21, die durch Glasbolzen 23 in Abstand gehalten werden, wirken nicht als Dichtungen, sondern haben die Aufgabe, das abgesperrte Luftvolumen zu vergrößern, damit es auch nach Zusammenpressung durch den hydrostatischen Druck groß genug sei, um die ganze Feder aufzunehmen.

Der Träger 9 mit den Mutterkathoden, den Glättwerkzeagen und den Getrieben zur Bewegung der Kathoden und Glättwerkzeuge bildet eine ohne weiteres transportable Einheit, die als Ganzes in das Bad eingesetzt und ausgehoben wird. Beim Einsetzen kommt eine Kupplungshälfte 24 auf der Welle 11 mit der zugehörigen Kupplungshälfte 25 auf der Motorwelle 26 in Eingriff; gleichzeitig wird beim Einsetzen ein nicht dargestellter Schalter eingerückt, der den Motorstrorrikreis schließt. Da weiter der Trägerg als Stromzuleitungsorgan zu den Mutterkathoden ausgebildet ist und bfeitii Aufsetzen auf die Wanne die Verbindung zwischen einem Kontakt 27 auf dem Träger und einem Kontakt 28 auf die Stütze für den Träger, der zur Stromquelle für das Bad führt, hergestellt wird, wird der Betrieb einfach durch Einsetzen der transportablen Apparatur eingeschaltet und durch Ausheben ausgeschaltet, ohne daß irgendein Handgriff nötig wäre.

Das gleichzeitige Einsetzen und Ausheben »00 aller Kathoden hat zur Folge, daß die Belastung des Bades ständig konstant bleibt und Stromdichte sowie Spannung keine Änderung erfahren.

Da auch die Störungen in der Strömleitung nicht zu befürchten sind, well der Kontakt 27 mit dem ganzen Gewicht der transportablen Apparatur auf dem stabilen Kontakt 28 auf ruht, kann die Kontrolle von Stromdichte und Spannung unterbleiben. Es ist nur darauf zu achten, daß die Dichte des Elektrolyten und seine Temperatur konstant bleiben. Zu diesem Zwecke ordnet man in den Zirkulaii'oneweg- des Elektrolyten 'über die Filtriereinrichtung Temperatur- und Dichtemesser an, die selbsttätig auf die Heizeinrichtung einwirken bzw. den Zufluß frischen Elektrolytes veranlassen, wenn einer dieser Faktoren eine Änderung erfährt.

Da alle Betriebsümstände ständig konstant erhalten werden, wird der Niederschlagsprozeß jeweils nach gleichen Zeitabschnitten

beendet sein. Der wesentliche Vorteil der ständigen Regenerierung und Regelung besteht aber darin, daß das Bad nach dem Ausheben von Kathoden sogleich zur Aufnahme neuer Kathoden bereit ist und somit Betriebspausen, wie sie bisher zur Regenerierung erschöpfter Bäder eingeschaltet werden mußten, entfallen.

Die transportable Apparatur mit dem

ίο ganzen Satz von Mutterkathoden wird nach , Herstellung des Niederschlages der Vorrichtung A (Fig. i) zum Abziehen des Niederschlages zugeführt, deren Ausgestaltung nicht den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet. Die abgezogenen Bleche gelangen zwecks weiterer Bearbeitung auf ein Förderband B, während die transportable Einheit in die Poliervorrichtung C gebracht wird, wo die Kathoden durch Walzen aus Leder o. dgl.

bearbeitet werden. Die Einheit wird sodann zwecks Herstellung- der Trennungsschicht in das mit dem geeigneten Elektrolyten gefällte Bad D eingesetzt, sodann wird im Wasserbad E die Reinigung der Trennungisschicht durchgeführt. Die Kathoden sind nun für die Herstellung des eigentlichen Niederschlages vorbereitet und werden in eines der Bäder F eingesetzt, wo sie wieder eine vorausbestimmte Zeit verbleiben.

Durch die Erfindung ist die vollständige Mechanisierung des galvanoplastischen Betriebes zur Herstellung von Blechen und Rohren in vollkommener Weise erreicht, und es läßt sich die Zeitdauer für die Herstellung des eigentlichen Niederschlages ebenso genau im voraus bestimmen, wie die zur Durchführung der Vor- und Nebenarbeiten erforderliche. Beide stehen in einem bestimmten Verhältnis bei der Herstellung von 0,3 mm starken Eisenblechen, z. B. im Verhältnis 10:1. Wird in einem Aggregat die Anzahl der Bäder zur Zahl der Hilfseinrichtungen im gleichen Verhältnis gewählt, also ein Satz Hilfseinrichtungen mit zehn galvanischen Bädern zu einem Aggregat vereinigt, so ist die ganze Anlage stets voll beschäftigt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Herstellung von Blechen und Rohren auf elektrolytischem Wege, bei welcher die Kathoden in einem Transportrahmen untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportrahmen (9) eine Welle (11) mit einem Organ (24) zur Kupplung mit dem Antriebsmotor und einem Organ (12) zum Drehen der Kathoden, eine zweite von der Welle (11) angetriebene Welle (16) zum Betrieb der Glättwerkzeuge und einen Kontakt (27) trägt, der beim Aufsetzen des Transportrahmens auf die Wanne mit einem Kontakt (28) für die Stromzuführung zu den Kathoden zur Berührung kommt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen