DE8219261U1 - Tauchbecken fuer elektrotauchlackierung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Tauchbecken für Elektrotauchlackierung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Tauchbecken werden zur Oberflächenbehandlung von Teilen in Laboren eingesetzt; sie finden aber auch in der Autofflöbilindustrie Verwendung, wo in solchen Tauchbecken Karosserieteile oder auch ganze Karosserien lackiert werden. Pur eine gute Tauchlackierung ist eine gleichmäßige Temperaturverteilung und die Verhinderung des Absetzens schwerer Pigmente notwendig. Um diesen Forderungen zu genügen, sind verschiedenartige Tauchbecken entwickelt worden, die sich sowohl von ihren Umwälzvorrichtungen als auch von ihren Heizbzw. Kühlsystemen unterscheiden.

Aus der DE-PS 15 77 701 ist beispielsweise ein langgestrecktes Tauchbecken bekannt, das an seiner einen Schmalseite ein Überlaufbecken aufweist. Zum Umwälzen des Lackbades werden zwei seitlich des Beckens angeordnete Rührwerke verwendet^ die das Lackbad etwa von der Mitte des Beckens bzw. aus einem Überlaufbecken abpumpen und am Beckenboden unterhalb einer zweiten Bodenwand, durch die ein Strömungskanal gebildet wird, wieder in die Längsrichtung des Tauchbeckens herauspumpen. Die beiden Zulaufkanäle von dem Tauchbecken und von dem Überlaufbecken zu dem Rührwerk weisen Absperrorgane auf, so daß die Strömung in einem gewissen Maße gesteuert werden kann. Um die Strömung möglichst über die gesamte Länge des Tauchbeckens aufrechtzuerhalten, sind über den Beckenboden in Längsrichtung weisende Düsen verteilt. Die Strömung verläuft so entlang des Beckenbodens, die Flüssigkeit wird an der den Rührwerken bzw. dem Überlaufbecken gegenüberliegenden Schmalseite des Tauchbeckens

zu dessen oberem Rand umgeleitet und wieder den Rührwerken zugeführt. Zwar wird mit diesem Tauchbecken in einem gewissen Maße die Aufrechterhaltung der Strömung über die gesamte Länge des Beckens erzielt; es ist jedoch gerade hinsichtlich einer Reinigung bei häufig wechselnden Lackbädern nachteilig. Zwar kann bei solchen Becken über mehrere am Boden angeordnete Ablaßventile die Badflüssigkeit schnell abgelassen werden, jedoch gestaltet sich die anschließende Reinigung der Vielzahl von Düsen und Strömungskanälen sowie der teilweise vor den Düsen angeordneten Pumpen als äußerst aufwendig. Eine Reinigung des Beckens mit dem Pumpen-, Rühr-, Rohr- und Düsensystem bei einem Wechsel von anodischen auf kathodische Materialien, die miteinander nicht verträglich sind, ist, wenn überhaupt, nur unter großem Aufwand von Demontage- und Montagearbeiten möglich.

Aus dem DE-GM 19 18 625 ist eine dem vorstehend beschriebenen Tauchbecken ähnliche Anlage bekannt, bei der an Stelle der am Beckenboden verteilten Düsen über die Längsseiten des Tauchbeckens weitere Rührwerke verteilt sind, die seitlich mit einer Komponenten in Längsrichtung, also in Strömungsrichtung, die Flüssigkeit in das Becken pumpen.

Aus dem DE-GM 19 47 891 wird die Strömung durch eine Umpumpleitung aufrechterhalten, von der einzelne Kanäle als Nebenleitungen zum Boden des Tauchbeckens abzweigen und über die gesamte Länge des Tauchbeckens die Strömung unterstützen. Mit sägezahnartig angeordneten Blechen am Boden des Beckens soll ein gleichmäßiges Ausströmen der Flüssigkeit über die gesamte Breite des Beckens erzielt werden.

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Mit dem aus dem DE-GM 19 21 921 bekannten Becken wird mit einzelnen am Beckenboden fest angeordneten Düsen, die zur Oberseite des Beckens weisen, die Badflüssigkeit verwirbelt.

Bei den bekannten Tauchbecken wird ein Kompromiß dahingehend geschlossen, daß entweder eine zwar gute aber aufwendige Umwälzung der Flüssigkeit mit den Nachteilen einer schlechten Reinigung erreicht wird. Um eine bessere und schnellere Reinigung zu erzielen, muß eine Benachteiligung der Durchmischung der im Tauchbecken eingefüllten Flüssigkeit in Kauf genommen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Tauchbecken für Elektrotauchlackierung derart auszugestalten, daß es den Forderungen nach einer gleichmäßigen Temperaturverteilung im Lackbad genügt, das eine gute Durchmischung des Lackbades gewährleistet, das weiterhin leicht und schnell, insbesondere hinsichtlich häufig wechselnder Flüssigkeitsbäder, zu reinigen ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Tauchbecken mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die an dem Tauchbecken anliegenden, kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen lassen sLch jeweils als Einheit aus dem Becken herausnehmen, so daß die glatten Behälterwände des Tauchbeckens großflächig gereinigt werden können. Hierbei ist weiterhin vorteilhaft, daß die Übergänge zwischen den Behälterwänden und dem Behälterboden stark abgerundet sind. Die jj einzigen kritischen Stellen, die bei diesem Tauchbecken im Hinblick auf eine gute Reinigung vorhanden sind, sind die

notwendigerweise am Boden angeordneten Ablaßventile für die Flüssigkeit. Die kombinierten Umwälz- und Wärme t aus ehe r-Vorrichtungen weisen zweckmäßigerweise jeweils ein Rührwerk, eine Heizschleife, eine obere Öffnung und eine untere Öffnung auf. Während die eine der paarweise angeordneten Vorrichtungen die Flüssigkeit aus der unteren, im Bereich des Beckenbodens angeordneten Öffnung herausfördert, saugt die gegenüberliegende Umwälz-Vorrichtung durch deren untere Öffnung die Flüssigkeit an. Es entsteht somit ein Strömungskreislauf, der durch die Pumpwirkung der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen auf der einen Seite des Tauchbeckens und durch die Saugwirkung der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen auf der anderen Seite des Tauchbeckens aufrechterhalten wird. Bei langgestreckten Tauchbecken für Elektrotauchlackierung werden die kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen an den Längsseiten des Beckens eingesteckt, so daß eine Strömung quer zur Längserstreckung des Tauchbeckens erzielt wird. Dadurch, daß die kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen nur an der glatten Behälterwand anliegen, ist eine leichte und schnelle Demontage möglich. Für eine einfache Reinigung ist weiterhin vorteilhaft, daß die Strömungskanäle der kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen zur Reinigung gut zugänglich sind. Dies wird dadurch erreicht, daß die Strömungskanäle bei aus den Tauchbecken herausgenommenen Umwälz- und Wärme tauscher-Vorrichtungen einseitig, und zwar auf der an der Beckenwand offenen Seite zugänglich sind. Bei in dem Tauchbecken montierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen bildet die Seitenwand des Tauchbeckens gleichzeitig die Seitenwand des Strömungskanales.

Mit einem jeweils für eine kombinierte Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung in der Nähe des Beckenbodens angeordneten unteren Anschlag erübrigt sich eine Befestigung der Vorrich- j tung im Bereich des Beckenbodens. Die Vorrichtung liegt an \ ihrem unteren Ende gegen den Anschlag an und wird am oberen Beckenrand, also außerhalb des Reinigungsbereiches, beispielsweise verschraubt.

Ein Dreieckskeil, der als unterer Anschlag verwendet wird, "■<

bringt den Vorteil einer guten Reinigung mit sich. Er sollte jj

eine solche Form aufweisen, daß seine seitlichen Flächen mit ί

der- Befestigungsfläche stumpfe Winkel bilden, wodurch eine |

gute Reinigung ermöglicht wird. I

Zweckmäßig ist die Anordnung der Dreieckskeile am Boden des | Beckens, wobei dann die kombinierte Umwälz- und Wärmetauscher- ι] Vorrichtung teilweise mit den Kanten der unteren Öffnung an dem Keil anliegt.

Die Antriebseinheiten der Umwälz-Vorrichtungen, beispielsweise der Antriebsmotor ml$fffetriebe des Rührwerkes, sollten über den oberen Beckenrand nach außen überragen, so daß der Gewichtsschwerpunkt der Antriebseinheit außerhalb des Beckens liegt. Mit dieser Anordnung wird ein Kippmoment auf das untere Ende der mit der Antriebseinheit verbundenen Strömungskanäle zu der Mitte des Beckens hin hervorgerufen. Dadurch liegt die kombinierte Umwälz- und Wärmetauseher-Vorrichtung, besonders vorteilhaft in Verbindung mit dem unteren Anschlag, an diesem stramm an.

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Nötigenfalls kann jede kombiniert: Vorrichtung am Beckenrand mit einem Schnellverschluß befestigt werden.

Das vorliegende Tauchbecken weist nach Demontage der Umwälz- und Wärmetauseher-Vorrichtungen keine überbauten Teile auf und die glatten Wände sind leicht zu säubern. Vorteilhaft ist weiterhin, daß bei einem entsprechenden Vorrat von kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen das Tauchbecken zeitsparend gereinigt werden kann. Bei einem Wechsel des Flüssigkeitsbades werden die kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen herausgenommen, das Becken gereinigt und bereits gereinigte Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen zum Betrieb des Tauchbeckens eingesetzt. Die kombinierten Vorrichtungen können dann unabhängig vom Tauchbecken gereinigt werden.

Um die kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen sowohl zum pumpenden als auch zum saugenden Betrieb einsetzen zu können, sollte in vorteilhafter Weise jede Vorrichtung die Möglichkeit einer Umsteuerung der Umwälzeinheit aufweisen, die vorteilhaft durch einen verstellbaren Propeller gebildet werden kann.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Teilabschnittes eines langgestreckten Tauchbeckens mit neun Paaren sich gegenüberliegenden Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen,

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Fig. 2 eine Draufsicht auf die eine Seite des Tauchbeckens nach Fig. 1 mit eingesetzten Wärmetauschern,

Fig. 3 einen Querschnitt durch zwei sich gegenüberliegende Umwälz-Vorrichtungen und

! Fig. 4 den in Fig. 3 gezeigten Querschnitt in einer, verj größerten Darstellung.

! Der in den Figuren dargestellte Abschnitt eines langgestreckten Tauchbeckens 1 weist einen U-förmigen Querschnitt auf, wobei der Übergang zwischen aen Seitenwänden 2 und dem Boden 3 des Beckens 1 stark abgerundet ist. Das Tauchbecken 1 liegt

j auf schmalen Stegen 4 auf, so daß es gleichmäßig von der Umgebungsluft umströmt werden kann. In Längsrichtung wird das Tauchbecken 1 über die gesamte Länge durch einen oberen Querträger 5 und einen unteren Querträger 6 ausgesteift. Über die Länge des Tauchbeckens 1 verteilt sind einzelne, kombinierte Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7, in diesem Ausführungsbeispiel neun dieser Vorrichtungen 7_t dicht aneinander eingesteckt und zwar so, daß sich die kombinierten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7 jeweils paarweise gegenüberliegen. Jede von diesen dicht aneinandergereihten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7 weist zwei Kammern bzw. Strömungskanäle 8 und 9 auf. Während in der einen, in Fig. 2 jeweils linken Kammer 8, eine Heizspirale 10 eingesetzt ist, erstreckt sich in die jeweils rechte Kammer bzw. den rechten Strömungskanal 9 das Rührwerk 11 der Umwälz-Vorrichtung 12. Die Motor- und Getriebeeinheiten 13, die jeweils eines der Rührwerke 11 antreiben, liegen so auf dem

Beckenrand 14 auf, daß zumindest der Motor 15 jeweils nach außen über den Beckenrand 14 überhängt. Durch das Gewicht des Motores 15 erfährt die Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung 7 an ihrem unteren Ende 16 ein Kippmoment, wie in Fig. 1 bzw. in Fig. 4 durch die strichpunktierten Pfeile 17 angedeutet ist. Ein Kippen der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung 7 wird durch kleine jeweils zwischen zwei dieser Vorrichtungen 7 am Boden 3 des Tauchbeckens 1 befestigte Keile 18 verhindert. In dieser Ausgestaltung ist eine Befestigung der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung 7, etwa durch Verschrauben, nicht erforderlich. Soll die Vorrichtung 7 dennoch gesichert werden, so ist es zweckmäßig, am Beckenrand 14 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 19 Schnellverschlüsse 20 vorzusehen.

Anstelle der Keile 18 können auch kleine Winkel am Beckenboden 3 als Kippsicherung befestigt werden. Gegebenenfalls ist ein durchgehender Steg möglich, der jedoch nur von geringer Höhe sein darf, um die Strömung an den unteren Austrittsöffnungen 21 nicht zu beeinträchtigen.

Die Urawälz-Vorrichtungen 12 bzw. die Rührwerke 11 fördern gegenläufig, wie durch die Drehpfeile 22 in Fig. 4 angedeutet werden soll. Während in Fig. 4 durch die rechte Umwälz-Vorrichtung 12 über die obere Öffnung bzw. den Überlauf 23 die Flüssigkeit in die rechte Kammer bzw. den rechten Strömungskanal 9 angesaugt und am unteren Ende des Strömungskanales ausgestoßen wird, wird die Flüssigkeit von der gegenüberliegenden Umwälz-Vorrichtung 12 bzw. dem Rührwerk 11 durch die untere Öffnung 21 angesaugt und über die obere Öffnung 23

Durch den gebogenen, unteren Bereich der Strömungskanäle 8, 9, die formschlüssig in den abgerundeten Ecken des Tauchbeckens 1

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herausgepumpt. Es entsteht somit eine umlaufende gleichmäßige Strömung entsprechend den durchgezogenen Pfeilen in Fig. 3
und Fig. 4, wobei auch eine Strömungskomponente außerhalb der Umwälz-Vorrichtungen 12 entsprechend den durchgezogenen
Pfeilen 24 im gesamten Flüssigkeitsvolumen vorhanden ist.

Die Unterteilung jeder Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung 7 in eine linke Kammer 8 bzw. rechte Kammer 9 bringt den Vorteil mit sich, daß lediglich die Flüssigkeit in der rechten
Kammer bzw. dem rechten Strömungskanal 9 durch das Rührwerk
11 gefördert werden muß, während die Flüssigkeit zwischen
den Heizspiralen 10 durch einen entstehenden Unterdruck hindurchströmt.

Wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, wird die hintere Wand der
offenen Strömungskanäle 8, 9 bei in das Tauchbecken eingesetz- j ten Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen durch die Seitenwände 2 des Beckens i gebildet. Hierdurch sind die Strömungskanäle 8, 9 bei aus dem Tauchbecken zu Reinigungs zwecken
herausgenommenen Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7
gut zugänglich.

Zur leichten Demontage der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7 sind die Heizspiralen 10 über Schraubverschlüsse 25 an den Zufuhr- bzw. Abführleitungen 26, 27 voneinander trennbar. Auch das Rührwerk 11 kann leicht zum Reinigen demontiert werden. !

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anliegen, wird ein guter Halt der Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen 7 gewährleistet.

Durch ein Ablaßventil 28, das am tiefsten Punkt des schräg verlaufenden Beckenbodens 3 angeordnet ist, kann die Flüssigkeit aus dem xauehbeeken 1 abgelassen werden.

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Claims (1)

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   Josef Gorkotte, Erich-Kästner-Straße 4, 6000 Frankfurt/Main Tauchbecken für Elektrotauchlackiervmg

   Schutzansprüche

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   Tauchbecken für Elektrotauchlackierung mit Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtungen, gekennzeichnet durch glatte Behälterwände (2, 3) und an diesen anliegenden, einsteckbaren, paarweise gegenüberliegenden, kombinierten Umwälz- und Wärmetauseher-Vorrichtungen (7), wobei die jeweils gegenüberliegenden Umwälz-Vorrichtungen (7) gegenläufig fördern.

   2. Tauchbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die kombinierte Umwälz- und Wärmetauscher-Vorrichtung (7) ein unterer, in der Nähe des Beckenbodens (3) angeordneter Anschlag vorgesehen ist.

   3. Tauchbecken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als unterer Anschlag ein Dreieckskeil (18) vorgesehen ist.

   4. Tauchbecken nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreieckskeil (18) am Boden (3) des Beckens (1) fest angeordnet ist.

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   5. Tauchbecken nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (13) der Umwälz-Vorrichtung (12) über den Beckenrand (14) nach außen überhängt.

   6. Tauchbecken nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälz- und Wärmetauseher-Vorrichtungen (7) am Beckenrand (14) mit einem Schnellverschluß (25) befestigt sind.

   j 7. Tauchbecken nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Umwälz-Vorrichtungen

   (7) Rührwerke (11) mit verstellbaren Blättern aufweisen.