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Vorrichtung zum Plattieren von Blechen Die Erfindung betrifft eine
mit umlaufender Trommel ausgerüstete Vorrichtung zum Plattieren von Eisenblechen,
bei welcher die Bleche während des Plattierens durch Elektromagnete in ihrer Lage
gehalten werden.
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Galvanisiervorrichtungen dieser Art sind an sich bereits bekannt.
Bei den bekannten Vorrichtungen ist es erforderlich, die Trommel nach beendeter
Plattierung jeweils stillzusetzen, bevor der Erregerstrom der Elektromagnete ausgeschaltet
und das fertig plattierte Blech abgenommen werden kann. Die bekannten Vorrichtungen
arbeiten also mit häufigen Unterbrechungen, so daß nicht nur die Leistung gering,
sondern auch die Wartung der Vorrichtung umständlich ist. Hinzu tritt der weitere
Nachteil, daß es schwierig ist, die fertig plattierten Bleche zu entfernen, wenn
das Abschalten des Erregerstromes der Elektromagnete nicht in einer ganz bestimmten
Stellung der stillgesetzten Trommel erfolgt.
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Die Erfindung bezweckt, die Leistung von Plattier vorrichtungen mit
umlaufender Trommel für Bleche zu steigern und gleichzeitig die Bedienung der Vorrichtung
zu vereinfachen. Zur Erreichung dieses Ziels sind erfindungsgemäß die Elektromagnete
während der Drehung der Trommel ein- und ausschaltbar. Es ist daher nicht mehr erforderlich,
die Trommel jeweils nach Plattierung eines oder mehrerer Bleche zur Entfernung der
Bleche und neuer Beschickung stillzusetzen, sondern die Trommel kann beständig umlaufen
und die Plattierung demnach ununterbrochen ausgeführt werden. Das Ein- und Ausschalten
des Erregerstromes der Elektromagnete vor bzw. nach der Plattierung eines oder mehrerer
Bleche kann gegebenenfalls von Hand erfolgen. Erfindungsgemäß erfolgt das Ein- und
Ausschalten der Elektromagnete während der Drehung der Trommel jedoch vorzugsweise
selbsttätig, und zwar werden bei Ausbildung der Trommel zur Aufnahme mehrerer Bleche
die Magnete gruppenweise nacheinander selbsttätig ein- und ausgeschaltet, so daß
eine Bedienung der Vorrichtung nur zum Auflegen der zu plattierenden Bleche und
zur Abnahme der fertig plattierten Bleche erforderlich ist. Gegebenenfalls kann
schließlich auch die Zuführung und Entfernung der Bleche selbsttätig ausgeführt
werden, so daß in diesem Falle die Vorrichtung vollständig selbsttätig arbeitet.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor, welche
die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
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Abb. z zeigt unter Fortlassung der für die Erfindung unwesentlichen
Teile eine Ausführung der neuen Trommel zum Plattieren von Blechen im Längsschnitt.
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Abb. a ist ein Ouerschnitt durch die Trommel.
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Abb.3 ist eine schematische Darstellung der Schaltung der Elektromagnete.
Abb.
4 veranschaulicht einen Abschnitt des Trommelinäntels' im - Oüerschnitt ähnlich
Abb. 2, jedoch mit einer .abweichenden Ausbildung der den Galvanisierstrom den zu
plattierenden Blechen zuführenden Kontakte.
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Die neue Galvanisiervörrichtung besitzt eine Trommel i, welche in
eine den Elektrolyten enthaltende Wanne :2 mit bügelförmigen Anoden 3 eintaucht
und in bekannter Weise ununterbrochen umläuft. Die zu plattierenden Bleche werden
durch Elektromagnete 4, 5, 6 während der Galvanisierung in ihrer Läge gehalten.
Die Magnete sind auf dein Mantel der Trommel i in parallel zu der Trommelwelle w
gerichteten Reihen aus je drei Magneten derart angeordnet, daß jeweils durch zwei
Reihen 4a-4P, 5a-5 b, 6a-6b die zu plattierenden Bleche 7 in ihrer Lage gehalten
werden. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind drei aus je zwei Reihen bestehende
Magnetgruppen zur Anordnung von drei Blecheis auf dem Trommelmantel angeordnet.
Es können natürlich auch mehr oder weniger als drei Magnetgruppen vorgesehen sein.
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Die Elektromagnete sind während der Drehung der Trommel i ein- und
ausschaltbar und schalten sich bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel während
der Drehung der Trommel i gruppenweise selbsttätig ein und aus. Im einzelnen ist
die Schaltung so getroffen, daß jede von zwei Magnetreihen gebildete Magnetgruppe
4a-4b, 5a-Sb, 6a-6b, während die Trommel i ununterbrochen umläuft, vor dem Eintauchen
in das Bad 2 selbsttätig eingeschaltet, nach dem Auftauchen aus dem Bad selbsttätig
ausgeschaltet wird.
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Die selbsttätige gruppenweise Ein- und Ausschaltung der Elektromagnete
erfolgt durch einen auf der Trommelwelle 5 angeordneten kollektorartigen Schaltkopf
8, welcher gegebenenfalls eingekapselt sein kann. Der Schaltkopf 8 besteht aus einzelnen
mit dem einen Pol der Magnetreihen durch Leitungen a, b, c verbundenen Schaltringen
9, auf welchen Bürsten 1o des Erregerstromkreises i i schleifen. Die Schaltringe
9 sind auf einem gewissen Teil ihres Umfanges unterbrochen, so daß in dieser Zone
der Erregerstrom zu der betreffenden Magnetreihe ausgeschaltet ist. Der andere Pol
der einzelnen Magnetreihen steht durch eine Leitung 12 mit einem auf der Trommelwelle
w angeordneten weiteren ununterbrochenen Schleifring 13, auf welcher eine Bürste
14 schleift, in dauernder leitender Verbindung mit dem Erregerstromkreis 1i. Alle
Leitungen von dem Schaltkopf B zu den Magneten sind durch das Innere der Trommelwelle
w geführt, welche hohl ausgebildet ist. Die Anordnung der Leitungen und die Ausbildung
des Schaltkopfes kann natürlich auch in beliebig anderer Weise ausgeführt sein.
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In Abb. i sind die Leitungen nur für drei Magnetreihen 4a, 4b, 5a
eingezeichnet. Eine genauere Darstellung der Schaltung, .und zwar für die bei dem
gezeichneten Ausführungsbeispiel vorgesehenen drei Magnetgruppen zur Aufnahme von
drei Blechen, enthält Abb. 3, in welcher die Schaltringe 9 der Übersichflichkeit
wegen als konzentrische Kreise mit den der jeweiligen Stromaussehaltung entsprechenden
Unterbrechungen gezeichnet sind, während die Schleifringe in Wirklichkeit entsprechend
Abb. i hintereinanderliegen. Bei Drehung der Trommel i in Richtung des in Abb. 2
und 3 eingezeichneten Pfeiles ist in Abb. 3 gerade die Stelle dargestellt, in welcher
die Magnetreihe 4a sich selbsttätig einschaltet. Bei Weiterdrehung der Trommel um
74° erfolgt die automatische Einschaltung der Reihe 4b, so daß nunmehr tür eine
gewisse Zeit beide Reihen der Magnetgruppe ¢ eingeschaltet sind. Nach Drehung der
Trommel um weitere 18o°, insgesamt also um 74° -f- 18o° = 25q.°, schaltet sich die
Magnetreihe 4b selbsttätig aus, während die Magnetreihe 4a noch eingeschaltet bleibt
und erst dann sich ebenfalls ausschaltet, nachdem sich die Trommel um insgesamt
27o° gedreht hat. Die selbsttätige Ein- und Ausschaltung der weiteren =Magnetgruppen
5 und 6 erfolgt in der gleichen Weise. Der Unterschied besteht nur darin, daß die
Magnetreihe 5" um 12o0 später als die Magnetreihe 4a und die Magnetreihe 6a um weitere
1200 später als die Magnetreihe 5a selbsttätig eingeschaltet wird.
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Das Schaltungsschema -in Abb. 3 gilt für die in Abb. i und 2 dargestellte
Ausführung der Trommel mit drei Magnetgruppen 49-4b, 59-5b, 69-6b zur Bildung von
drei Feldern für drei zu plattierende Bleche, wobei zwischen den einzelnen Magnetgruppen
neutrale Zonen 16 vorhanden sind. Selbstverständlich können auch mehr oder weniger
Magnetgruppen auf dem Trommelmantel und zwischen den Magnetgruppen größere oder
kleinere neutrale Zonen als in Abb. 2 vorgesehen sein.
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Wie aus dem Schaltungsscherria in Abb. 3 hervorgeht, werden die beiden
Reihen jeder Magnetgruppe nicht gleichzeitig automatisch eingeschaltet und automatisch
ausgeschaltet, sondern nacheinander, und zwar wird die bei der Drehung der Trommel
jeweils zuerst in das Bad eintauchende Reihe jeder Magnetgruppe früher als die ändere
Reihe der gleichen Gruppe selbsttätig eingeschaltet, aber später ausgeschaltet.
Wenn beispielsweise angenommen wird, daß die in Abb.4 dargestellte, aus den Reihen
4a und 4b bestehende Magnetgruppe gerade aus dem Bad aufgetaucht
ist,
so wird die untere Magnetreihe 4b früher abgeschaltet als die obere Reihe Dies hat
den Vorteil, daß das fertig plattierte Blech sich zunächst von der unteren Reihe
in Richtung des Pfeiles 17 abhebt und in die gestreckte Lage zurückbiegt und bei
dem anschließenden selbsttätigen Abschalten der oberen Magnetreihe 4a besonders
leicht entfernt werden kann, z. B. selbsttätig auf eine zum Abführen der fertig
plattierten Bleche dienende Schrägfläche o. dgl. gleitet.
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Die auf dem Umfange die Elektromagnete in Reihen tragende Trommel
i ist flüssigkeitsdicht ausgebildet und besteht z. B. aus Eisenblech, welches allseitig
einen isolierenden und abdichtenden Überzug 18 (Abb. i) z. B. aus Gummi besitzt.
Die Trommel i weist an den Enden Flansche ig auf, welche über den Trommelmantel
vorragen und jedes von zwei Magnetreihen 4a-4P, 5a-5b und 6a-6b gebildete Feld zur
Aufnahme der zu plattierenden Bleche 7 seitlich gegen die Stromlinien abblenden,
damit sich auf der Rückseite der Bleche kein oder nur wenig Metall abscheiden kann.
Auf der Innenseite der gegebenenfalls wie der Trommelmantel i aus Eisenblech bestehenden
Endscheiben ig sind zur besseren Stromverteilung Messingscheiben 2o o. dgl. vorgesehen.
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Der Trommelmantel i ist durch parallel zur Trommelwelle w gerichtete
Stege 2 i in einzelne Felder unterteilt, wobei zwischen den einzelnen mit je zwei
Magnetreihen versehenen Feldern zur Aufnahme der zu plattierenden Bleche je eine
von Magneten nicht besetzte Zone 16 vorgesehen ist. Diese neutralen Zonen 16 sind
aus dem Grunde vorgesehen, da bei einem nur der dreifachen Blechlänge entsprechenden
Trommelumfang die Biegung der zu plattierenden Bleche verhältnismäßig stark werden
würde. Die Zonen 16 können jedoch auch wesentlich kleiner als bei dem gezeichneten
Ausführungsbeispiel sein und gegebenenfalls ganz fortfallen. Die die einzelnen Magnetgruppen
begrenzenden Stege 21 bieten zunächst den Vorteil, daß die zu plattierenden Bleche
7 in die Felder durch Aufsetzen auf den einen der beiden .Begrenzungsstege besonders
leicht eingesetzt werden können. Der Hauptvorteil der Stege 2i besteht jedoch darin,
daß sie das Eindringen des Elektrolyten auf die Rückseite der zu plattierenden Bleche
verhindern bzw. verringern und damit ebenso wie die Seitenscheiben i9 als Blenden
dienen. Damit beim Eintauchen der Stege in das Bad die Luft aus den von ihnen begrenzten
Zonen entweichen kann und der Badspiegel möglichst unverändert bleibt, können die
Stege 21 mit Löchern 22 versehen sein.
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Zur Stromzuführung zu den zu plattierenden Blechen dienen auf dem
Trommelmantel zwischen den Magneten befestigte Kontakte, welchen sich die Bleche
beim Anziehen durch die Elektromagnete anlegen. Die Kontakte können z. B. aus Kupferbügeln
23 bestehen, welche gegebenenfalls auch untereinander leitende Verbindungen 24 (Abb.
i) besitzen.
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Die durch die Seitenscheiben ig und die Stege 21 der Trommel erzielte
Abblendung der Rückseite der zu plattierenden Bleche kann dadurch noch verbessert
werden, daß über den Magneten jedes Feldes, bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
über den sechs Magneten jedes Feldes, ein den Raum zwischen den Seitenscheiben ig
und den Stegen 21 vollständig ausfüllendes Blech z5 angeordnet und z. B. auf den
Kontaktbügel 23 und gegebenenfalls zusätzlich auch auf den Magnetköpfen befestigt
wird. Hierdurch wird eine vollständige Abblendung der Rückseite der zu plattierenden
Bleche und weiterhin der Vorteil erzielt, daß die Zuführung des Galv anisierstromes
besonders gleichmäßig und sicher erfolgt. Werden verhältnismäßig dünne Bleche galvanisiert,
so werden als Abdeckbleche zweckmäßig solche aus Eisen mit geringerer Koerzitivkraft
verwendet, um den magnetischen Fluß zu vergrößern. Sollen dagegen verhältnismäßig
dicke Bleche plattiert werden, so braucht das Abdeckblech nicht aus Eisen zu bestehen,
sondern es kann ein Kupferblech angewendet werden, da bei dicken Blechen der magnetische
Fluß genügend groß ist, um eine gute Haftfestigkeit der zu plattierenden Bleche
trotz der zwischenliegenden Kupferbleche zu gewährleisten, wobei durch die Kupferbleche
eine besonders gleichmäßige Stromverteilung erzielt wird. Das Abdeckblech kann auf
der Unterseite, abgesehen von den zur stromleitenden Verbindung mit den Kontakten
dienenden Teilen, und in der Randzone der Oberseite zur weiteren Verbesserung der
Abblendung mit einem Überzug, z. B. aus Gummi, versehen sein. Der an den Rändern
der Oberseite der Abdeckbleche vorgesehene Überzug 26 (Abb. 4) dient dazu, die Bildung
eines Niederschlages in diesen Teilen der Abdeckbleche zu verhindern, wenn die zu
plattierenden Bleche kleiner als das Abdeckblech sind' und dieses somit an den Rändern
freilassen.
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Um eine möglichst dichte Anlage der zu plattierenden Bleche 7 bzw.
der Abdeckbleche 25 an die Enden der Magnete zu erzielen und gleichzeitig die Biegung
der Bleche verhältnismäßig klein zu halten, sind die Endflächen der Magnete nicht
dem Trommelmantel entsprechend gekrümmt, sondern eben ausgebildet, und die Magnete
aus der radialen Richtung derart versetzt angeordnet, daß die Achsen der Magnete
jeder Gruppe miteinander
einen spitzeren Winkel als mit der Trommelachse
bilden, wie insbesondere aus Abb. 2 hervorgeht. Zur Befestigung der Magnete weisen
diese einen Bund 28 auf, welcher durch Überwurfmuttern 29 aus Isolierstoff gegen
Stutzen des Trommelmantels i gedrückt wird. Zwischen den Überwurfmuttern und den
zur Aufnahme der Magnete dienenden Stutzen des Trommelmantels kann auch der zur
Isolierung und Abdichtung des Trommelmantels dienende Überzug i$ eingeklemmt -werden
(Abb. i).
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Die Arbeitsweise der dargestellten Vorrichtung ist folgende: Sobald
jeweils ein mit zwei Magnetreihen versehenes Feld des Trommelmantels r, in Abb.
2 z. B. das die Magnetreihen 6a und 6b enthaltende Feld, bei der Drehung der Trommel
in die Nähe des oberen Randes des Bades 2 gelangt ist, wird ein Blech 7 auf den
unteren Begrenzungssteg 21 aufgesetzt, von der Magnetreihe 6a angezogen und bei
der Weiterdrehung der Trommel sodann zwangsläufig. durch eine Andruckvorrichtung,
bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel durch eine Walze 27, zu deren Durchgang
in den Stegen 2i gegebenenfalls Ausschnitte vorgesehen sind, der Magnetreihe 6b
genähert. Die sich selbsttätig gegebenenfalls nacheinander einschaltenden Magnetreihen
6a und 6b halten das zu plattierende Blech 7 während des Durchganges durch das Bad
in dichter Anla,'ge an die Kontaktbügel 23 bzw. die auf diesen vorgesehenen
Abdeckbleche 25. Sobald das Blech das Bad 2 verlassen hat, wird selbsttätig die
untere Magnetreihe 6b ausgeschaltet, so,daß das Blecheine Stellung ähnlich Abb.
q. einnimmt, und hierauf auch die obere Magnetreihe 6a selbsttätig ausgeschaltet,
wobei das Blech 7 abfällt und gegebenenfalls durch eine Gleitbahn abgeführt wird.
Inzwischen ist auf das nächste Feld bereits ein weiteres Blech aufgelegt worden,-
welches sodann in der gleichen Weise während des Durchgangs durch das Bad durch
die selbsttätig eingeschalteten Magnete gehalten und nach dem Auftauchen aus dem
Bad durch ebenfalls selbsttätige Ausschaltung der Magnete von der Trommel entfernt
wird usw.