EP0211239A1 - Behandlungseinrichtung für schüttfähiges Gut - Google Patents

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EP0211239A1
EP0211239A1 EP86109067A EP86109067A EP0211239A1 EP 0211239 A1 EP0211239 A1 EP 0211239A1 EP 86109067 A EP86109067 A EP 86109067A EP 86109067 A EP86109067 A EP 86109067A EP 0211239 A1 EP0211239 A1 EP 0211239A1
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EP
European Patent Office
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treatment
conveyor
treatment device
bath
goods
Prior art date
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Application number
EP86109067A
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English (en)
French (fr)
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EP0211239B1 (de
Inventor
Siegfried Dr. Birkle
Johann Gehring
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to AT86109067T priority Critical patent/ATE57543T1/de
Publication of EP0211239A1 publication Critical patent/EP0211239A1/de
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Publication of EP0211239B1 publication Critical patent/EP0211239B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material

Definitions

  • the invention relates to a treatment device for pourable goods, in particular for activating, pickling, degreasing, rinsing and cleaning pourable goods in electroplating, with a treatment bath accommodated in a tub, through which the pourable goods with the help of at least one vibratory conveyor with a helical upward leading conveyor track is transportable.
  • air treatment devices for pourable material which are used for the galvanic deposition of aluminum from aprotic, oxygen and water-free, organoaluminum electrolytes.
  • Such galvanic aluminum deposits are characterized by their ductility, low pore density, corrosion resistance and anodizing ability. Since the entry of air through reaction with atmospheric oxygen and air humidity would bring about a considerable reduction in the conductivity and the service life of these electrolytes, the electroplating must be carried out in treatment facilities in which the tub receiving the electrolyte is sealed gas-tight and the space above the electrolyte level is sealed with an inert gas is applied.
  • import and export locks are also required, which are designed as gas locks, as liquid locks or as combined gas-liquid locks and with means of conveyance for passing through the electroplated material are equipped.
  • the invention has for its object to improve a treatment device of the type mentioned so that the residence times can be adapted to the respective requirements at a sufficiently high throughput and thereby a simple removal of the finished galvanized material from the treatment bath is guaranteed.
  • the changeover between circulation and discharge is particularly easy to accomplish if the return device can be connected to the end of the vibratory conveyor via a switch. If the return device is designed as a gravity conveyor, then additional funds for the return can be dispensed with.
  • the gravity conveyor is then preferably formed by a downpipe. When operating under the exclusion of air treatment devices such drop tube can particularly easy to import a subsequent lock device are connected, thereby gf g. As a downward leading leg of a U-shaped fluid lock are used.
  • the conveyor track of the vibratory conveyor is provided with a perforation at least in some areas.
  • a perforation further increases the exchange of the treatment liquid and the uniformity of the surface treatment.
  • the conveyor track of the vibratory conveyor is led beyond the level of the treatment bath. Above the bath level, the liquid drops still adhering to the material are then thrown away by the vibrations, so that there is extremely little carryover of the bath liquid.
  • a spray device for spraying a liquid compatible with the treatment bath can then also be arranged at least in the end region of the conveyor path of the vibratory conveyor. With the help of this spray device, the treated material can then be freed from adhering residues of the bath liquid and cleaned. Since these residues of the bath liquids run back into the treatment bath, the removal of the bath liquid is further reduced or avoided entirely.
  • a treatment device can be operated with relatively little additional effort in the absence of air and can be used, for example, for the treatment of the goods in aprotic, oxygen- and water-free treatment baths.
  • the tub can be closed gas-tight, while the space above the treatment bath can be charged with an inert gas.
  • the use of a vibratory conveyor has the additional advantage that no drive shafts leading out of the tub and the treatment bath have to be sealed.
  • the parts treated in the absence of air can be transferred directly or via a lock to a subsequent treatment facility, such as e.g. an air-operated aluminizing device, i.e. they do not come into contact with air and reactions such as oxidations, corrosion and the like are avoided.
  • the treatment device can be operated with the exclusion of air if a condensation device is arranged in the space above the level of the treatment bath, the condensate formed in the condensation device being able to be fed to the spray device.
  • a solvent contained in the treatment bath is therefore used to clean the treated goods, the closed circulation of this solvent allowing a constant solvent concentration in the treatment bath.
  • the supply of the pourable material to the vibratory conveyor is particularly easy to implement if a gravity conveyor is connected upstream of the vibratory conveyor, as seen in the conveying direction.
  • a gravity conveyor is arranged downstream of the vibratory conveyor - seen in the direction of conveyance.
  • the gravity conveyor is formed by a downpipe.
  • downpipes of this type can also be connected particularly easily to corresponding import or export locks.
  • the downpipe can then already be used as a downward leg of a U-shaped liquid lock.
  • import and export locks for the passage of the bulk goods _ vibratory conveyors can also be used, which ensure gentle handling of the goods and pose no problems with regard to the sealing of the lock chambers.
  • the drawing shows in a highly simplified schematic Representation of a longitudinal section through a tower-shaped treatment device, in which pourable material G, which is, for example, bolts, nuts, screws, spacer bushings and the like, is treated in a treatment bath Bb with the exclusion of air.
  • This treatment bath Bb is located in a circular cylindrical tub W, which can be closed gas-tight with the aid of an upper lid D and is arranged on a frame Ge.
  • the area of the tub W located above the level Sp of the treatment bath Bb is subjected to an inert gas, such as nitrogen. the supply of this inert gas is indicated by an arrow Ig.
  • the treatment bath Bb can be continuously circulated during operation with the aid of a circulation pump Up and, if necessary, can also be heated outside the tub W to the required operating temperature, such circulation of the bath liquid being indicated by arrows Bf.
  • the material G to be treated is introduced from above into the lower region of the tub W via an inlet lock and a downpipe Frl, the downpipe Frl being filled with the treatment bath Bb up to the level of the mirror Sp and then with inert gas Ig is acted upon.
  • the material G introduced via the downpipe Frl then falls onto the lower end of the conveyor track Fb of an oscillating conveyor arranged inside the tub W and designated overall by Sf.
  • the material G is transported upward above the mirror Sp of the treatment bath Bb and then falls into the funnel-shaped upper end of a downpipe Fr2 leading out of the tub W, which is in the manner of a Down pipe branches into a downpipe Fr20 and a downpipe Fr21.
  • the switch We which is designed as a pivotable flap, is adjusted in the direction of the arrow Pf, the finished goods G are passed directly via the downpipe Fr21 or via a lock into a treatment device arranged downstream.
  • the conveyor track Fb leading upwards in a spiral shape in the tub W is provided with a perforation P indicated only at one point in the drawing and fastened to a centrally arranged support column Ts.
  • the lower end of the support column Ts is fastened on a vibrator V arranged centrally within the frame Ge.
  • the passage of the support column Ts through the bottom of the tub W is sealed by an elastic bellows B, which is connected on the one hand to a disc placed on the support column Ts and on the other hand to the bottom of the tub W.
  • the conveyor track Fb is excited by the vibrator V via the support column Ts to vibrate with an approximately helical movement.
  • the support column Ts is fixedly connected via a flange Fla to a supporting body Tk of the vibrator V which widens conically towards the bottom.
  • the supporting body Tk is mounted on the foundation so that it can vibrate via several springs Fd.
  • An unbalance drive is arranged within the supporting body Tk, the motor M of which has flywheels Ss arranged on both sides drives with adjustable eccentricity e.
  • the drive axis Aa of the motor M is inclined at an angle of, for example, 45 ° to the horizontal, so that the unbalance of the flywheels Ss generates the vibrations already mentioned with an approximately helical movement.
  • the pourable material G is transported via the conveyor track Fb through the treatment bath Bb and is subjected to a surface treatment depending on the type of treatment bath.
  • the vibrations of the conveyor track Fb and the good G favor an all-round and uniform treatment of the good G and in particular its mixing and the exchange of the bath liquid.
  • the treatment device is operated in the position of the switch We shown in the drawing until the desired success of the treatment has been achieved. Thereafter, the goods G led beyond the mirror Sp of the treatment bath Bb are freed from the residues of the bath liquid still adhering to them with the aid of a spray device Se arranged in the tub W and discharged via the switch We which is switched in the direction of the arrow Pf and the downpipe Fr21 or a downstream one Treatment facility supplied.
  • the spraying device Se sprays a solvent contained in the treatment bath Bb, which is obtained from the vapors rising from the heated treatment bath Bb as condensate Ko.
  • a condensation device Ke arranged above the mirror Sp of the treatment bath Bb and consisting of a helically wound cooling tube is used, the condensate Ko formed on this condensation device Ke being collected in a gutter Sr arranged underneath and fed to the spraying device Se via a circulation pump (not shown in the drawing) becomes.
  • the treatment facility shown in the drawing is used for activating the pourable material G, the activator bath used as treatment bath Bb consisting, for example, of a suitable non-aqueous acid, such as hydrogen fluoride and an organic solvent, such as alcohol.
  • the treatment device is operated in circulation until cast or rolled skins, oxide layers, rust or scale have been removed and a metallically pure surface has formed.
  • the material G is then cleaned with the spray device Se and fed to a downstream treatment device via the downpipe Fr21. Since the treated material G does not come into contact with air, the pure metallic surface is no longer deteriorated again by oxidation, corrosion and the like, but is maintained until the end of the entire treatment, for example until an aluminum coating has been electrodeposited. As a result, the adhesive strength and quality of subsequently applied coatings are considerably improved.
  • the treatment device shown in the drawing is used for degreasing the pourable material G, the degreasing bath used as treatment bath Bb by an organic solvent such as e.g. Carbon tetrachloride or trichlorethylene or is formed by a hot degreasing solution. Because the degreasing is carried out in a single pass or in the absence of air, the emission of harmful vapors rising from the degreasing bath to the environment is avoided.
  • an organic solvent such as e.g. Carbon tetrachloride or trichlorethylene
  • the treatment device shown in the drawing is a device for the galvanic deposition of aluminum from aprotic, oxygen and water-free, subordinate organo-aluminum electrolytes.
  • the inlet-side downpipe Frl is connected to the discharge side of the aluminizing device in such a way that the tub W fills with the organoaluminum electrolyte as treatment bath Bb according to the principle of the communicating tubes.
  • the aprotic solvent evaporating from the heated electrolyte which is, for example, toluene, is condensed on the cooling device Ke and supplied to the spray device Se.
  • the cleaning carried out with the aid of the spray device Se prevents the electrolyte from being carried away with the product G.
  • the downpipe Fr20 serving as a return device can be omitted.
  • the downpipe Fr21 is followed by an export lock which is preferably designed as a liquid lock.

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Abstract

In einer Behandlungseinrichtung für schüttfähiges Gut (G) wird das schüttfahige Gut (G) mit Hilfe mindestens eines Schwingförderers (Sf) durch das in einer Wanne (W) aufgenommene Behandlungsbad (Bb) transportiert. Durch die Schwingung des mit einer wendelförmig nach oben führenden Förderbahn (Fb) ausgerüsteten Schwingförderers (Sf) wird bei einer vorhandenen selbstätigen Förderung des Gutes (G) eine intensive Warenbewegung und eine gute Durchmischung des Behandlungsbades (Bb) erreicht. Um die Verweilzeiten des schüttfähigen Gutes (G) im Behandlungsbad (Bb) an die jeweiligen Erfordernisse anpassen zu können ist vorgesehen, daß das schüttfahige Gut (G) über eine wahlweise an das Ende des schwingförderers (Sf) anschließbare Rückführeinrichtung in den Anfangsbereich des Schwingförderers rückführbar ist. Die Behandlungseinrichtung kann dann so lange im Umlaufbetrieb arbeiten, bis der erwünschte Erfolg eingetreten ist. Um den Zutritt von Luft oder den Austritt schädlicher Gase oder Dämpfe zu vermeiden, kann eine gasdicht verschließbare Wanne (W) oberhalb des Spiegels (Sp) des Behandlungsbades (Bb) mit einem Inertgas (Ig) beaufschlagt werden. Mit Schwingförderern (Sf) ausgerüstete Behandlungseinrichtungen sind insbesondere für das Aktivieren, Beizen, Entfetten, Spülen und Reinigen von schüttfähigem Gut (G) in der Galvanotechnik geeignet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Behandlungseinrichtung für schüttfähiges Gut, insbesondere zum Aktivieren, Beizen, Entfetten, Spülen und Reinigen von schüttfähigem Gut in der Galvanotechnik, mit einem in einer Wanne aufgenommenen Behandlungsbad, durch welches das schüttfähige Gut mit Hilfe mindestens eines Schwingförderers mit einer wendelförmig nach oben führenden Förderbahn transportierbar ist.
  • Aus der Zeitschrift "Galvanotechnik" D-7968 Saulgau, 75(1984) Nr. 11, S. 1399 ist es bekannt, bei der Massengalvanisierung von schüttfähigem Gut die galvanische Metallabscheidung in Radialvibratoren vorzunehmen. Durch die Vibration des Gutes wird bei schonender Behandlung des Gutes eine gute Durchmischung und ein verbesserter Elektrolytaustausch bewirkt und außerdem eine besonders gleichmäßige Metallabscheidung erreicht. Im übrigen wird darauf hingewiesen, daß die Warenbewegung durch Vibration auch bei Spülprozessen Vorteile bietet. Als Nachteile einer Behandlung von schüttfähigem Gut in Radialvibratoren werden die geringe Produktivität bei Großserien und die damit höheren Bearbeitungskosten genannt.
  • Aus der US-A- 3 216 431 ist eine Behandlungseinrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei welcher durch den Einsatz eines Schwingförderers eine selbstätige Förderung des schüttfähigen Gutes bei einer gleichzeitigen Vibration des Gutes erzielt wird. Die an einer zentralen Tragsäule befestigte und von oben in das Behandlungsbad eingehängte wendelförmige Förderbahn des Schwingförderers kann jedoch aus konstruktiven Gründen und aus Festigkeitsgründen nur mit einer begrenzten Länge realisiert werden. Aus diesem Grund sind die Verweilzeiten des schüttfähigen Gutes im Behandlungsbad in vielen Anwendungsfällen zu kurz.
  • Aus der EP-OS 007 0011 sind unter Luftabschluß arbeitende Behandlungseinrichtungen für schüttfähiges Gut bekannt, die für die galvanische Abscheidung von Aluminium aus aprotischen, sauerstoff- und wasserfreien, aluminiumorganischen Elektrolyten eingesetzt werden. Derartige galvanische Aluminiumniederschläge zeichnen sich durch ihre Duktilität, Porenarmut, Korrosionsfestigkeit und Eloxierfähigkeit aus. Da der Zutritt von Luft durch Reaktion mit Luftsauerstoff und Luftfeuchtigkeit eine erhebliche Verringerung der Leitfähigkeit und der Lebensdauer dieser Elektrolyten bewirken würde, muß das Galvanisieren in Behandlungseinrichtungen vorgenommen werden, bei welchen die den Elektrolyten aufnehmende Wanne gasdicht verschlossen und der Raum oberhalb des Elektrolytspiegels mit einem Inertgas beaufschlagt wird. Damit auch beim Be- und Entladen dieser unter Luftabschluß arbeitenden Behandlungseinrichtungen der Zutritt von Luft verhindert werden kann, sind außerdem Ein- und Ausfuhrschleusen erforderlich, die als Gasschleusen, als Flüssigkeitsschleusen oder als kombinierte Gas-Flüssigkeits-Schleusen ausgebildet und mit Fördermitteln zum Durchschleusen des Galvanisiergutes ausgerüstet sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungseinrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei ausreichend hohem Durchsatz die Verweilzeiten an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden können und dabei eine einfache Entnahme des fertig galvanisierten Gutes aus dem Behandlungsbad gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das schüttfähige Gut über eine wahlweise an das Ende des Schwingförderers anschließbare Rückführeinrichtung in den Anfangsbereich des Schwingförderers rückführbar ist. Bei angeschlossener Rückführeinrichtung kann das Gut also bei sehr guter Durchmischung so lange im Umlaufbetrieb der jeweiligen Behandlung unterzogen werden, bis der gewünschte Erfolg eingetreten ist. Anschließend wird die Rückführeinrichtung abgekoppelt, so daß das fertig behandelte Gut auf normalen Wege ausgetragen werden kann. Diese Vorteile ergeben sich bei Behandlungseinrichtungen für schüttfähiges Gut mit beliebigen Behandlungsbädern. Lediglich als Beispiel für eine Vielzahl von Behandlungsbädern sind Aktivatorbäder, Beizbäder, Entfettungsbäder, Spülbäder, Reinigungsbäder, Trockenmittel enthaltende Bäder, galvanische Bäder und auch Bäder für die stromlose Metallabscheidung zu nennen.
  • Die Umstellung zwischen Umlauf und Austrag ist dabei besonders einfach zu bewerkstelligen, wenn die Rückführeinrichtung über eine Weiche an das Ende des Schwingförderers anschließbar ist. Ist die Rückführeinrichtung als Schwerkraftförderer ausgebildet, so kann auf zusätzliche Fördermittel für die Rückführung verzichtet werden. Der Schwerkraftförderer ist dann vorzugsweise durch ein Fallrohr gebildet. Bei unter Luftabschluß arbeitenden Behandlungseinrichtungen kann ein derartiges Fallrohr besonders leicht an eine Einfuhrschleuse einer nachfolgenden Einrichtung angeschlossen werden und dabei ggf. als abwärtsführender Schenkel einer U-förmigen Flüssigkeitsschleuse herangezogen werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Förderbahn des Schwingförderers zumindest bereichsweise mit einer Perforation versehen. Durch eine derartige Perforation werden der Austausch der Behandlungsflüssigkeit und die Gleichmäßigkeit der Oberflächenbehandlung weiter gesteigert.
  • Bei den erfindungsgemäßen Behandlungseinrichtungen mit der wendelförmig nach oben führenden Förderbahn ist es auch vorteilhaft, wenn die Förderbahn des Schwingförderers über den Spiegel des Behandlungsbades hinausgeführt ist. Oberhalb des Badspiegels werden dann die an dem Gut noch anhaftenden Flüssigkeitstropfen durch die Schwingungen weggeschleudert, so daß sich eine äußerst geringe Verschleppung der Badflüssigkeit ergibt. Zumindest im Endbereich der Förderbahn des Schwingförderers kann dann auch eine Sprüheinrichtung zum Versprühen einer mit dem Behandlungsbad verträglichen Flüssigkeit angeordnet werden. Mit Hilfe dieser Sprüheinrichtung kann dann das behandelte Gut von anhaftenden Resten der Badflüssigkeit befreit und gereinigt werden. Da diese Reste der Badflüssigkeiten wieder in das Behandlungsbad zurücklaufen, wird die Ausschleppung der Badflüssigkeit weiter reduziert oder ganz vermieden.
  • Eine erfindungsgemäße Behandlungseinrichtung kann mit relativ geringem zusätzlichen Aufwand unter Luftabschluß betrieben und beispielsweise für die Behandlung des Gutes in aprotischen, sauerstoff- und wasserfreien Behandlungsbädern eingesetzt werden. In diesem Fall ist die Wanne gasdicht verschließbar, während der Raum oberhalb des Behandlungsbades mit einem Inertgas beaufschlagbar ist. Neben den bereits erwähnten Vorteilen hat hier der Einsatz eines Schwingförderers den zusätzlichen Vorteil, daß keine aus der Wanne und dem Behandlungsbad herausgeführten Antriebswellen abgedichtet werden müssen. Außerdem können die unter Luftabschluß behandelten Teile unmittelbar oder über eine Schleuse in eine nachfolgende Behandlungseinrichtung, wie z.B. eine unter Luftabschluß betriebene Aluminiereinrichtung, eingebracht werden, d.h. sie kommen nicht mit Luft in Berührung und Reaktionen wie Oxidationen, Korrosionen und dgl. werden vermieden.
  • Bei einer mit einer Sprüheinrichtung ausgerüsteten und unter Luftabschluß betreibbaren Behandlungseinrichtung ist es auch besonders günstig, wenn in dem Raum oberhalb des Spiegels des Behandlungsbades eine Kondensationseinrichtung angeordnet ist, wobei das in der Kondensationseinrichtung gebildete Kondensat der Sprüheinrichtung zuführbar ist. Für die Reinigung des behandelten Gutes wird also ein im Behandlungsbad enthaltenes Lösungsmittel verwendet, wobei der geschlossene Umlauf dieses Lösungsmittels eine gleichbleibende Lösungsmittelkonzentration im Behandlungsbad ermöglicht.
  • Die Zufuhr des schüttfähigen Gutes zu dem Schwingförderer ist besonders einfach zu realisieren, wenn dem Schwingförderer -in Förderrichtung gesehen- ein Schwerkraftförderer vorgeschaltet ist. Die gleichen Vorteile ergeben sich auch beim Austrag, wenn dem Schwingförderer -in Förderrichtung gesehen- ein Schwerkraftförderer nachgeordnet ist. In beiden Fällen ist es dann besonders günstig, wenn der Schwerkraftförderer durch ein Fallrohr gebildet ist. Bei unter Luftabschluß betriebenen Behandlungseinrichtungen können derartige Fallrohre auch besonders leicht an entsprechende Ein- oder Ausfuhrschleusen angeschlossen werden. Bei einer Ausfuhrschleuse kann das Fallrohr dann auch bereits als abwärtsführender Schenkel einer U-förmigen Flüssigkeitsschleuse herangezogen werden. Im übrigen können bei der Verwendung von Ein- und Ausfuhrschleusen für das Durchschleusen des schüttfähigen Gutes _ebenfalls Schwingförderer eingesetzt werden, die eine schonende Behandlung des Gutes gewährleisten und im Hinblick auf die Abdichtung der Schleusenkammern keine Probleme aufwerfen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Die Zeichnung zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine turmförmige Behandlungseinrichtung, in welcher schüttfähiges Gut G, bei welchem es sich beispielsweise um Bolzen, Muttern, Schrauben, Abstandsbuchsen und dgl. handelt, unter Luftabschluß in einem Behandlungsbad Bb behandelt wird. Dieses Behandlungsbad Bb befindet sich in einer mit Hilfe eines oberen Deckels D gasdicht verschließbaren und auf einem Gestell Ge angeordneten, kreiszylindrischen Wanne W. Der oberhalb des Spiegels Sp des Behandlungsbades Bb liegende Bereich der Wanne W wird mit einem Inertgas, wie z.B. Stickstoff, beaufschlagt, wobei die Zufuhr dieses Inertgases durch einen Pfeil Ig aufgezeigt ist. Das Behandlungsbad Bb kann während des Betriebes mit Hilfe einer Umwälzpumpe Up laufend umgewälzt und im Bedarfsfalle auch außerhalb der Wanne W auf die erforderliche Betriebstemperatur erwärmt werden, wobei eine derartige Umwälzung der Badflüssigkeit durch Pfeile Bf aufgezeigt ist.
  • Das zu behandelnde Gut G wird über eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Einfuhrschleuse und ein Fallrohr Frl von oben her in den unteren Bereich der Wanne W eingebracht, wobei das Fallrohr Frl bis zur Höhe des Spiegels Sp mit dem Behandlungsbad Bb gefüllt und darüber mit Inertgas Ig beaufschlagt ist. Das über das Fallrohr Frl eingebrachte Gut G fällt dann auf das untere Ende der Förderbahn Fb eines innerhalb der Wanne W angeordneten und insgesamt mit Sf bezeichneten Schwingförderers. Auf der als Schwingrinne ausgebildeten und wendelförmig nach oben führenden Förderbahn Fb wird das Gut G über den Spiegel Sp des Behandlungsbades Bb hinaus nach oben transportiert und fällt dann in das trichterförmig ausgebildete obere Ende eines aus der Wanne W hinausführenden Fallrohres Fr2, welches sich nach Art eines Hosenrohres in ein Fallrohr Fr20 und ein Fallrohr Fr21 aufzweigt. In der in der Zeichnung dargestellten Stellung einer an der Verzweigungsstelle angeordneten Weiche We wird das Gut G dann über das in die Wanne W wieder eintretende Fallrohr Fr20 auf den untersten Gang der wendelförmigen Förderbahn Fb zurückgeführt. Wird die als schwenkbare Klappe ausgebildete Weiche We in Richtung des Pfeiles Pf verstellt, so gelangt das fertig behandelte Gut G über das Fallrohr Fr21 unmittelbar oder über eine Schleuse in eine nachfolgend angeordnete Behandlungseinrichtung.
  • Die innerhalb der Wanne W wendelförmig nach oben führende Förderbahn Fb ist mit einer in der Zeichnung nur an einer Stelle angedeuteten Perforation P versehen und an einer zentrisch angeordneten Tragsäule Ts befestigt. Das untere Ende der Tragsäule Ts ist auf einem innerhalb des Gestells Ge zentrisch angeordneten Vibrator V befestigt. Der Durchtritt der Tragsäule Ts durch den Boden der Wanne W ist durch einen elastischen Balg B abgedichtet, welcher einerseits mit einer auf die Tragsäule Ts aufgesetzten Scheibe und andererseits mit dem Boden der Wanne W verbunden ist. Durch den Vibrator V wird die Förderbahn Fb über die Tragsäule Ts zu Schwingungen mit einer etwa schraubenförmigen Bewegung angeregt. Aufgrund der schiefen Bewegung und der dabei auftretenden Beschleunigungen und Geschwindigkeiten wird dem auf der wendelförmig nach oben führenden Förderbahn Fb liegenden Gut G ein schiefer Wurf aufgezwungen, so daß das schüttfähige Gut G unter Gewinn an Höhe in Förderrichtung nach oben transportiert wird. Da die Wurfweite und Wurfhöhe äußerst gering sind, handelt es sich bei dieser Art der Förderung um eine Mikrowurfförderung, welche eine äußerst schonende Behandlung des Gutes G gewährleistet. Im dargestellten Beispiel ist die Tragsäule Ts über einen Flansch Fla mit einem sich nach unten hin konisch erweiternden Tragkörper Tk des Vibrators V fest verbunden. Der Tragkörper Tk ist über mehrere Federn Fd schwingungsfähig auf dem Fundament gelagert. Innerhalb des Tragkörpers Tk ist ein Unwuchtantrieb angeordnet, dessen Motor M zu beiden Seiten angeordnete Schwungscheiben Ss mit einstellbarer Exzentrizität e antreibt. Die Antriebsachse Aa des Motors M ist dabei um einen Winkel von beispielsweise 45° zur Horizontalen geneigt, so daß die Unwucht der Schwungscheiben Ss die bereits erwähnten Schwingungen mit einer etwa schraubenförmigen Bewegung erzeugt.
  • Das schüttfähige Gut G wird über die Förderbahn Fb durch das Behandlungsbad Bb transportiert und hierbei einer von der Art des Behandlungsbades abhängigen Oberflächenbehandlung unterzogen. Die Schwingungen der Förderbahn Fb und des Gutes G begünstigen hierbei eine allseitige und gleichmäßige Behandlung des Gutes G und insbesondere dessen Durchmischung und den Austausch der Badflüssigkeit. Die Behandlungseinrichtung wird in der in der Zeichnung dargestellten Stellung der Weiche We so lange im Umlauf betrieben, bis sich der gewünschte Erfolg der Behandlung eingestellt hat. Danach wird das über den Spiegel Sp des Behandlungsbades Bb hinausgeführte Gut G mit Hilfe einer innerhalb der Wanne W angeordneten Sprüheinrichtung Se von den noch anhaftenden Resten der Badflüssigkeit befreit und über die in Richtung des Pfeiles Pf umgestellte Weiche We und das Fallrohr Fr21 ausgetragen oder einer nachgeordneten Behandlungseinrichtung zugeführt. Die Sprüheinrichtung Se versprüht dabei ein in dem Behandlungsbad Bb enthaltenes Lösungsmittel, welches aus den aus dem erwärmten Behandlungsbad Bb aufsteigenden Dämpfen als Kondensat Ko gewonnen wird. Hierzu dient eine oberhalb des Spiegels Sp des Behandlungsbades Bb angeordnete und aus einem schraubenförmig gewundenen Kühlrohr bestehende Kondensationseinrichtung Ke, wobei das an dieser Kondensationseinrichtung Ke gebildete Kondensat Ko in einer darunter angeordneten Sammelrinne Sr aufgefangen und über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Umwälzpumpe der Sprüheinrichtung Se zugeführt wird.
    • Beispiel I:
  • Die in der Zeichnung dargestellte Behandlungseinrichtung wird für das Aktivieren des schüttfähigen Gutes G eingesetzt, wobei das als Behandlungsbad Bb eingesetzte Aktivatorbad beispielsweise aus einer geeigneten nicht wässrigen Säure, wie Fluorwasserstoff und einem organischen Lösungsmittel, wie Alkohol besteht. Je nach dem Ausgangszustand des Gutes G wird die Behandlungseinrichtung so lange im Umlauf betrieben, bis Guß- oder Walzhäute, Oxidschichten, Rost oderZunder entfernt sind und eine metallisch reine Oberfläche entstanden ist. Danach wird das Gut G mit Hilfe der Sprüheinrichtung Se gereinigt und über das Fallrohr Fr21 einer nachgeordneten Behandlungseinrichtung zugeführt. Da das behandelte Gut G nicht mit Luft in Berührung kommt, wird die metallisch reine Oberfläche auch nicht mehr durch Oxidationen, Korrosionen und dgl. wieder verschlechtert, sondern bis zum Abschluß der gesamten Behandlung, beispielsweise bis zum galvanischen Abscheiden eines Aluminiumüberzugs aufrecht erhalten. Hierdurch wird die Haftfestigkeit und Qualität nachfolgend aufgebrachter Überzüge also erheblich verbessert.
    • Beispiel II:
  • Die in der Zeichnung dargestellte Behandlungseinrichtung wird für das Entfetten des schüttfähigen Gutes G eingesetzt, wobei das als Behandlungsbad Bb eingesetzte Entfettungsbad durch ein organisches Lösungsmittel wie z.B. Tetrachlorkohlenstoff oder Trichloräthylen oder durch eine heiße Entfettungslauge gebildet wird. Dadurch, daß das Entfetten in einem einmaligen Durchlauf oder im Umlauf unter Luftabschluß vorgenommen wird, wird eine Abgabe von aus dem Entfettungsbad aufsteigenden schädlichen Dämpfen an die Umwelt vermieden.
    • Beispiel III:
  • Die in der Zeichnung dargestellte Behandlungseinrichtung wird einer Einrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium aus aprotischen, sauerstoff- und wasserfreien, aluminiumorganischen Elektrolyten nachgeordnet. Das eintrittsseitige Fallrohr Frl ist dabei derart an die Austragsseite der Aluminiereinrichtung angeschlossen, daß sich die Wanne W nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren mit dem aluminiumorganischen Elektrolyten als Behandlungsbad Bb füllt. Das aus dem aufgeheizten Elektrolyten verdampfende aprotische Lösungsmittel, bei welchem es sich beispielsweise um-Toluol handelt, wird an der Kühleinrichtung Ke kondensiert und der Sprüheinrichtung Se zugeführt. Durch die mit Hilfe der Sprüheinrichtung Se vorgenommene Reinigung wird eine Ausschleppung des Elektrolyten mit dem Gut G vermieden. Da die Reinigung des Gutes G in einem Durchlauf vorgenommen wird, kann das als Rückführeinrichtung dienende Fallrohr Fr20 entfallen. Um den Zutritt von Luft zum Elektrolyten bzw. Behandlungsbad Bb sicher zu vermeiden, schließt sich dann an das Fallrohr Fr21 eine vorzugsweise als Flüssigkeitsschleuse ausgebildete Ausfuhrschleuse an.
    • Bezuqszeichenliste für VPA 85 P 1421
    • B
    • Bb
    • Bf
    • D
    • Fb
    • Fd
    • Fla
    • Frl, Fr2, Fr20, Fr21
    • G
    • Ge
    • Ig
    • Ke
    • Ko
    • M
    • P
    • Pf
    • Se
    • Sf
    • Sp
    • Sr
    • Ss
    • Tk
    • Ts
    • Up
    • V
    • W
    • We
    • e
    • Balg
    • Behandlungsbad
    • Badflüssigkeit
    • Deckel
    • Förderbahn
    • Feder
    • Flansch
    • Fallrohr
    • schüttfähiges Gut
    • Gestell
    • Inertgas
    • Kondensationseinrichtung
    • Kondensat
    • Motor
    • Perforation
    • Pfeil
    • Sprüheinrichtung
    • Schwingförderer
    • Spiegel des Behandlungsbades
    • Sammelrinne
    • Schwungscheibe
    • Tragkörper
    • Tragsäule
    • Umwälzpumpe
    • Vibrator
    • Wanne
    • Weiche
    • Exzentrizität

Claims (12)

1. Behandlungseinrichtung für schüttfähiges Gut, insbesondere zum Aktivieren, Beizen, Entfetten, Spülen und Reinigen von schüttfähigem Gut in der Galvanotechnik, mit einem in einer Wanne aufgenommenen Behandlungsbad, durch welches daß das schüttfähige Gut mit Hilfe mindestens eines Schwingförderers mit einer wendelförmig nach oben führenden Förderbahn transportierbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß das schüttfähige Gut (G) über eine wahlweise an das Ende des Schwingförderers (Sf) anschließbare Rückführeinrichtung in den Anfangsbereich des Schwingförderers (Sf) rückführbar ist.
2. Behandlungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückführeinrichtung über eine Weiche (We) an das Ende des Schwingförderers (Sf) anschließbar ist.
3. Behandlungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückführeinrichtung als Schwerkraftförderer ausgebildet ist.
4. Behandlungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Schwerkraftförderer durch ein Fallrohr (Fr2, Fr20) gebildet ist.
5. Behandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Förderbahn (Fb) des Schwingförderers zumindest bereichsweise mit einer Perforation (P) versehen ist.
6. Behandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Förderbahn (Fb) des Schwingförderers (Sf) über den Spiegel (Sp) des Behandlungsbades (Bb) hinausgeführt ist.
7. Behandlungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß zumindest im Endbereich der Förderbahn (Fb) des Schwingförderers (Sf) eine Sprüheinrichtung (Se) zum Versprühen einer mit dem Behandlungsbad (Bb) verträglichen Flüssigkeit angeordnet ist.
8. Behandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Wanne (W) gasdicht verschließbar ist und daß der Raum oberhalb des Spiegels (Sp) des Behandlungsbades (Bb) mit einem Inertgas (Ig) beaufschlagbar ist.
9. Behandlungseinrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum oberhalb des Spiegels (Sp) des Behandlungsbades (Bb) eine Kondensationseinrichtung (Ke) angeordnet ist und daß das in der Kondensationseinrichtung (Ke) gebildete Kondensat (Ko) der Sprüheinrichtung (Se) zuführbar ist.
10. Behandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß dem Schwingförderer (Sf) - in Förderrichtung gesehen - ein Schwerkraftförderer vorgeschaltet ist.
11. Behandlungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß dem Schwingförderer (Sf) - in Förderrichtung gesehen - ein Schwerkraftförderer nachgeordnet ist.
12. Behandlungseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Schwerkraftförderer durch ein Fallrohr (Frl, Fr2, Fr21) gebildet ist.
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