ES2214810T3 - Aparato para tratamiento de una tira. - Google Patents
Aparato para tratamiento de una tira.Info
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Abstract
Un aparato para tratar una tira (10), en el que electrodos homopolares (2) están dispuestos de modo que se enfrenten entre sí en un depósito de baño (1), y dicha tira (10) es desplazada entre dichos electrodos (2) para someter dicha tira a cualquier tratamiento de revestimiento electrolítico, tratamiento de limpieza y otro tratamiento, en el que: un extremo superior de una cara de descarga eléctrica de cada uno de dichos electrodos (2) está situado bajo una superficie de baño (80) en dicho depósito de baño (1); caracterizado porque cada uno de dichos electrodos (2) está soportado en su extremo superior por medio de una barra colectora (82) cubierta con un material aislante (83), una parte de dicha barra colectora (82) para soportar cada uno de dichos electrodos (2) está formada en forma curva (84) de modo que en uso dicha parte esté dispuesta por debajo de una solución, y el extremo superior de la cara de descarga eléctrica de cada uno de dichos electrodos (2) está situado bajo la superficie del baño (80) en dicho depósito de baño (1).
Description
Aparato para tratamiento de una tira.
El presente invento se refiere a un aparato para
tratar una tira o banda tal como una tira o pletina de acero, por
ejemplo, un aparato de revestimiento electrolítico, un aparato de
limpieza y similar, y especialmente a un aparato de tratamiento de
tiras en el que electrodos homopolares como ánodos o cátodos están
dispuestos de modo que estén enfrentados en un depósito de baño, y
una tira es desplazada entre estos electrodos.
Con el propósito de aumentar la producción y
mejorar la productividad en el aparato de tratamiento de tiras
antes descrito, se ha requerido disminuir la distancia entre una
tira y cada uno de los electrodos tales como ánodos o cátodos,
agitar una solución de tratamiento tal como una solución de
revestimiento electrolítico entre la tira y cada uno de los
electrodos tales como ánodos o cátodos, y alimentar iones entre la
tira y cada uno de los electrodos tales como ánodos o cátodos. En
vista de estas circunstancias, la solicitante ha desarrollado un
aparato en el que hay previstos aisladores (estabilizadores) de
modo que sean hechos sobresalir enfrentados o en zigzag en
superficies interiores opuestas de electrodos homopolares dispuestos
de modo que estén enfrentados entre sí, y cada uno de estos
aisladores está provisto de una cara en pendiente, inclinada desde
un lado del electrodo hacia la tira en una dirección de
desplazamiento de la tira (Publicación Provisional de Patente
Japonesa Nº H3-20494). Resulta así posible disminuir
extremadamente la distancia entre los electrodos homopolares de
modo que se mejore notablemente la productividad con el uso del
aparato de tratamiento de tiras.
Sin embargo, el aparato de tratamiento de tiras
antes descrito ha implicado problemas, y se ha requerido que sea
perfeccionado adicionalmente.
Existe el primer problema que se refiere a un
mecanismo para ajustar la distancia entre los electrodos. En el
aparato de tratamiento de tiras antes descrito, la distancia entre
los electrodos es extremadamente corta. El uso de los electrodos
dispuestos de modo estacionario hace así imposible pasar una cuerda
entre los electrodos, que ha de ser usada para pasar la tira a
través del aparato de tratamiento de tiras antes de la puesta en
marcha del mismo. La parte de conexión de las tiras por medio de
una soldadura y así sucesivamente tiene un espesor relativamente
grande. Se ha considerado por ello en el momento de desarrollo del
aparato que la parte de conexión antes mencionada estuviera en
contacto con el estabilizador para causar su rotura. Por estas
razones, se ha requerido un mecanismo para abrir y cerrar los
electrodos.
Se ha previsto tradicionalmente un mecanismo de
apertura y de cierre y miembros operativos o de accionamiento del
mismo, en los que ambos electrodos se pueden abrir uno contra otro
como se ha mostrado en la fig. 13, a fin de asegurar un espacio
necesario para una operación de hacer pasar una cuerda entre los
electrodos, que ha de ser usada para pasar la tira a través del
aparato de tratamiento de tiras antes de la puesta en marcha del
mismo, y para impedir que la parte soldada de las tiras esté en
contacto con el estabilizador durante el desplazamiento de la
tira.
Una solución de tratamiento tal como una solución
de revestimiento electrolítico (no mostrada) es llenada en un
depósito de baño 1 del tipo de paso vertical como se ha mostrado en
la fig. 13. Como electrodos 2, pueden usarse o bien ánodo o cátodos,
o electrodos que son intercambiables en ánodos o cátodos. Las
partes superiores de los electrodos 2 respectivos son soportadas por
medio de soportes superiores 3 de electrodos. En estos soportes
superiores 3 de electrodos, hay previstos cilindros neumáticos 4
para abrir y cerrar las partes superiores de los electrodos. Las
partes inferiores de los electrodos respectivos 2 están soportadas
por medio de soportes inferiores 5 de electrodos. En estos soportes
inferiores 5 de electrodos, hay previstas levas 6 para abrir y
cerrar las partes inferiores de los electrodos. La apertura y cierre
de los electrodos es realizada accionando todos los pares de
cilindros neumáticos 4 y el par de levas 6 para cada electrodo.
Ambos electrodos son móviles de este modo. Ha
existido una necesidad de asegurar en el depósito de baño 1 un
espacio necesario para mover también el electrodo dispuesto más
alejado de un tambor conductor 7, es decir, el electrodo 2a
dispuesto en el lado de la pared del depósito de baño 1, y por ello
se ha requerido un depósito de baño de gran tamaño, lo que conduce
a un encarecimiento. Cuando se ha intentado montar el aparato de
tratamiento de tiras en el depósito de baño 1 tradicional en el que
podría no estar preparado el espacio antes mencionado, ha habido un
problema de necesidad de modificación del depósito de baño 1.
Además, los miembros operativos para las levas 6
para abrir y cerrar las partes inferiores de los electrodos 2 han
sido dispuestos necesariamente de modo que sobresalgan hacia fuera
desde la pared lateral del depósito de baño 1, y más
específicamente, se han hecho necesariamente agujeros para estos
miembros operativos en el depósito de baño 1, conduciendo así a un
problema de fugas del baño.
Después de un funcionamiento práctico, se ha
reconocido que una parte soldada formada soldando a solape las
tiras cada una con un espesor de 1,2 mm podría pasar a través entre
los estabilizadores dispuestos separados unos de otros en una
distancia de 6 mm, sin estar en contacto con los estabilizadores.
Se ha reconocido también que la apertura y cierre de los electrodos
2 era requerida sólo cuando se lleva a la práctica la operación de
pasar la cuerda entre los electrodos, que debe ser usada para pasar
la tira a través del aparato de tratamiento de tiras antes de la
puesta en marcha del mismo. Los hechos antes mencionados han sido
para confirmar la posibilidad de resolver los problemas descritos
anteriormente, así como la posibilidad de instalar el aparato de
tratamiento de tiras en un espacio menor.
Existe el segundo problema que se refiere a la
agitación de una solución de tratamiento tal como una solución de
revestimiento electrolítico. De acuerdo con el aparato de
tratamiento de tiras antes descrito, una pluralidad de agujeros de
penetración 9 están formados en el electrodo 2 entre los
estabilizadores 8 de modo que interconecten las superficies interior
y exterior del electrodo 2 como se ha mostrado en la fig. 14 (se
hace referencia a la Publicación de Patente Japonesa nº
H6-13759). Como el aparato de tratamiento de tiras
tiene tal construcción, el desplazamiento de la tira 10 entre los
electrodos 2, 2 (el electrodo opuesto 2 no se ha mostrado) causa
turbulencia de la solución como se ha mostrado en forma de flechas
entre los estabilizadores 8, 8, dando como resultado la
circulación de la solución entre el lado de la superficie interior y el lado de la superficie exterior del electrodo 2 a través de los agujeros de penetración 9. Como resultado, la solución evacuada en el lado interior del electrodo es sustituida por la solución nueva en el lado exterior del electrodo.
circulación de la solución entre el lado de la superficie interior y el lado de la superficie exterior del electrodo 2 a través de los agujeros de penetración 9. Como resultado, la solución evacuada en el lado interior del electrodo es sustituida por la solución nueva en el lado exterior del electrodo.
De acuerdo con este método de agitación, una
velocidad de flujo de la solución entre los agujeros de penetración
es sin embargo disminuida, dando como resultado la ocurrencia de un
flujo de separación o eliminación que tiene una velocidad uniforme.
Tal flujo de separación con velocidad uniforme causa una uniformidad
química del baño. Puede ser posible impedir la ocurrencia del flujo
de separación formando una hendidura larga vertical en el electrodo
a lo largo de la dirección de desplazamiento de la tira, conectando
ambos agujeros de penetración. Este método causa un problema de
disminución de resistencia mecánica del electrodo. A fin de
resolver este problema, se requiere que una dimensión del electrodo
sea aumentada.
Existe el tercer problema que se refiere a la
estabilidad de un nivel de una solución de tratamiento durante el
desplazamiento de la tira entre los electrodos. Cuando el aparato
de tratamiento de tiras es hecho funcionar bajo la condición de que
una distancia corta extrema entre los electrodos 2, 2 tales como
ánodos o cátodos es mantenida como se ha mostrado en la fig. 15 (la
fig. 15(a) es una vista en planta que ilustra el aparato, con
un electrodo retirado, en el que una parte de la tira es cortada de
modo que facilite la comprensión del aparato), el nivel de menisco
entre los electrodos varía de modo inestable debido al flujo
descendente del baño causado por el desplazamiento de la tira en la
dirección hacia abajo, y más específicamente, el nivel de menisco
se mueve hacia arriba y hacia abajo como se ha mostrado en marcas de
referencia "p" y "q", que conducen a una irregularidad de
revestimiento electrolítico o a una irregularidad de limpieza.
En vista de estas circunstancias, una solución
que alimenta al aparato 11 es proporcionada por encima de los
electrodos 2 y una solución es alimentada entre los electrodos a su
través, de modo que impida el movimiento inestable del nivel de
menisco entre los electrodos, como se ha mostrado en la fig. 16 (la
fig. 16(a) es una vista en planta que ilustra el aparato, con
un electrodo retirado, en el que una parte de la tira es cortada de
manera que facilite la comprensión del aparato). En caso de aplicar
una corriente eléctrica a través de una rejilla como en un aparato
de limpieza, la caída de tensión es pequeña incluso cuando el nivel
de menisco es bajo. Cuando el nivel de menisco resulta bajo y una
distancia entre un rodillo conductor y el nivel de menisco resulta
larga en el aparato de revestimiento electrolítico, por otro lado,
la caída de tensión resulta grande, requiriendo una excesiva
potencia eléctrica. En consecuencia, una cantidad incrementada de
solución es alimentada entre los electrodos 2, 2 a fin de hacer que
el nivel de menisco se mueva hasta un nivel elevado.
Es así requerido el aparato 11 que alimenta
solución. La disposición de tal aparato 11 que alimenta solución
por encima de los ánodos o cátodos que se acompañan con muchas
clases de complicados dispositivos y tuberías ha causado sin
embargo una complicación de un aparato de revestimiento
electrolítico o un aparato de limpieza. Además, no ha sido fácil
alimentar la solución entre los electrodos 2, 2 que han de ser
capaces de estar dispuestos de modo adyacente entre sí previendo
los estabilizadores 8 en los electrodos (con referencia a la fig.
16). A fin de conseguir la alimentación de la solución antes
mencionada, se han requerido añadir muchas clases de otros
dispositivos además. Como resultado, el coste del aparato de
revestimiento electrolítico o del aparato de limpieza ha sido
incrementado y los trabajos de mantenimiento han sido también
complicados. Estas cuestiones han sido factores importantes para
prohibir la divulgación del aparato de revestimiento electrolítico o
del aparato de limpieza en el que los electrodos 2, 2 eran capaces
de estar dispuestos de modo adyacente entre sí previendo los
estabilizadores 8 en los electrodos (Publicación provisional de
Patente Japonesa nº H3-20494).
Se desea crear un aparato de tratamiento de tiras
tal como un aparato de revestimiento electrolítico o un aparato de
limpieza, que tiene un mecanismo de apertura y de cierre para
electrodos, que es capaz de ser asegurado a un depósito de baño de
pequeño tamaño diseñado como una instalación que tiene la escala
mínima irreducible de una demanda, o el depósito de baño clásico, y
en cuyo mecanismo es impedida una pérdida o fuga de un baño.
Se desea también crear un aparato de
revestimiento electrolítico y un aparato de limpieza que tengan la
construcción antes mencionada, en el que hay previstos miembros
estabilizadores prescritos para la circulación de la solución en los
electrodos para hacer que la solución desde el lado de la
superficie exterior del electrodo fluya uniformemente hacia el lado
de la superficie interior del electrodo en una dirección en ángulo
recto a la dirección de desplazamiento de la tira, de modo que
impida la ocurrencia del flujo de separación antes mencionado.
Se desea también crear un aparato de tratamiento
de revestimiento electrolítico tal como el aparato de revestimiento
electrolítico o el aparato de limpieza, en el que una irregularidad
de revestimiento o una irregularidad de limpieza causada por el
nivel de menisco inestable entre los electrodos puede ser impedida
por una simple construcción sin crear el aparato que alimenta la
solución.
De acuerdo con el presente invento se ha creado
un aparato para tratar una tira según la reivindicación 1ª.
A continuación se describirá una función del
aparato de revestimiento electrolítico o del aparato de limpieza
del presente invento. Un tratamiento de revestimiento electrolítico
o un tratamiento de limpieza es llevado a la práctica moviendo iones
desde la cara de descarga eléctrica del ánodo en la solución, o
depositando iones en la cara de descarga eléctrica del cátodo. Como
el extremo superior de la cara de descarga eléctrica del ánodo o
cátodo está situado por debajo de la superficie del baño en el
depósito de baño, la cara de descarga eléctrica está siempre
sumergida en la solución, haciendo así posible realizar el
tratamiento de revestimiento electrolítico o el tratamiento de
limpieza sin causar ninguna irregularidad.
A continuación se describirán varias
realizaciones del presente invento junto con otras disposiciones
dadas sólo con propósitos ilustrativos a modo de ejemplo solamente,
con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
La fig. 1(a) es una vista en perspectiva
que ilustra el aparato de tratamiento de tiras, y la fig.
1(b) es una vista de plano descriptiva que ilustra la
condición de ajuste de la leva en el seguidor en forma de bastidor
como se ha mostrado en la fig. 1(a);
La fig. 2 es una vista en perspectiva que ilustra
la disposición modificada del aparato de tratamiento de tiras como
se ha mostrado en la fig. 1;
La fig. 3 es una vista en perspectiva que ilustra
el aparato de tratamiento de tiras;
La fig. 4 es una vista frontal agrandada que
ilustra el mecanismo de apertura y cierre de la disposición
modificada del aparato de tratamiento de tiras como se ha mostrado
en la fig. 3;
La fig. 5 se refiere al aparato de tratamiento de
tiras, la fig. 5(a) es una vista en perspectiva que ilustra
el ánodo o cátodo desde su interior, la fig. 5(b) es una
vista en perspectiva que ilustra el miembro estabilizador para una
circulación de solución, la fig. 5(c) es una vista en sección
vertical que ilustra el miembro estabilizador para circulación de
solución, la fig. 5(d) es una vista en sección transversal
que ilustra el miembro estabilizador para circulación de solución y
la fig. 5(e) es una vista de plano del ánodo o cátodo desde
el interior de los mismos, que ilustra el estado de circulación de
la solución;
La fig. 6 es una vista en perspectiva que ilustra
el ánodo o cátodo desde el interior de los mismos del aparato de
tratamiento de tiras;
La fig. 7 es una vista en sección que ilustra el
estabilizador en el aparato de tratamiento de tiras;
La fig. 8 es una vista en sección que ilustra el
estabilizador en el aparato de tratamiento de tiras;
La fig. 9 es una vista en sección que ilustra el
estabilizador en el aparato de tratamiento de tiras;
La fig. 10 es una vista en sección que ilustra el
estabilizador en el aparato de tratamiento de tiras;
La fig. 11 es una vista de plano que ilustra el
ánodo o cátodo desde el exterior de los mismos del aparato de
tratamiento de tiras;
La fig. 12(a) es una vista de plano
descriptiva que ilustra el aparato de tratamiento de tiras de
acuerdo con una realización preferida del presente invento, la fig.
12(b) es una vista lateral descriptiva que ilustra el mismo
aparato, la fig. 12(c) es una vista de plano que ilustra el
ánodo o cátodo desde el interior de los mismos del mismo aparato y
la fig. 12(d) es una vista lateral que ilustra el mismo
ánodo o cátodo;
La fig. 13 es una vista en perspectiva que
ilustra el aparato de tratamiento de tiras tradicional;
La fig. 14 es una vista en sección que ilustra el
estado de circulación de la solución en el aparato de revestimiento
electrolítico o limpieza tradicional;
La fig. 15(a) es una vista de plano que
ilustra el acompañamiento de la solución en el aparato de
revestimiento electrolítico o limpieza tradicional y la fig.
15(b) es una vista lateral que ilustra el acompañamiento de
la solución mencionada anteriormente; y
La fig. 16(a) es una vista de plano que
ilustra el aparato de revestimiento electrolítico o de limpieza
tradicional provisto del aparato que alimenta la solución para
impedir el acompañamiento de la solución y la fig. 16(b) es
una vista lateral que ilustra el mismo aparato tradicional.
Se describirá a continuación una disposición con
referencia a los dibujos. Una solución de revestimiento (no
mostrada) es almacenada en un depósito de baño 1 del tipo de paso
vertical, y ánodos 2, 2 están dispuestos verticalmente enfrentados
en la solución de revestimiento electrolítico de modo que las partes
de extremidad superiores 2d, 2d de los ánodos 2, 2 están situadas
por encima de la superficie del baño (no mostrado) en el depósito
de baño 1, como se ha mostrado en la fig. 1(a). Están
previstos aisladores (estabilizadores) de modo que sean hechos
sobresalir sobre la superficie interior de cada uno de los
electrodos 2. Cada uno de los aisladores tiene una cara oblicua (no
mostrada) inclinada desde el lado del electrodo hacia la tira en la
dirección de desplazamiento de la tira (es decir, en dirección
hacia abajo en la fig. 1(a)). Una barra colectora 2c está
asegurada al extremo superior del electrodo 2. Una corriente
eléctrica es alimentada a través de la barra colectora 2c al
electrodo.
Un electrodo 2a de los electrodos homopolares
dispuestos de modo que estén enfrentados está asegurado
estacionariamente. Más específicamente, los soportes superiores 3 de
electrodos y los soportes inferiores 5 de electrodos están
asegurados al depósito de baño 1 de modo que las partes de fijación
3a de la barra colectora de los soportes superiores 3 de electrodos
y las partes de fijación 5a de la barra colectora de los soportes
inferiores 5 de electrodos están situadas en las posiciones
prescritas respectivas, las barras colectoras 2c previstas
respectivamente en los extremos superior e inferior de un electrodo
2a están fijadas en las partes de fijación 3a, 5a de la barra
colectora antes mencionadas. El electrodo 2a está dispuesto en una
posición prescrita y asegurado estacionariamente a ella de este
modo. Los soportes superiores 3 de electrodos están dispuestos por
encima de la superficie del baño en el depósito de baño 1. El
electrodo 2a puede ser asegurado estacionariamente en estrecha
proximidad a la pared del depósito de baño 1.
La barra colectora superior 2c para el otro
electrodo 2b está montada de forma deslizable en los soportes
superiores 3 de electrodos. El otro electrodo 2b puede por ello
abrirse y cerrarse con relación al electrodo 2a. Hay previstas
partes de tope o retención 3b, 5b para limitar la posición
deslizante del otro electrodo 2b bajo el estado cerrado en los
soportes superior e inferior 3, 5 de electrodos respectivamente.
Hay previsto un mecanismo de apertura y de cierre 20 para el otro
electrodo 2b. Más específicamente, árboles de levas 20a están
soportados giratoriamente en los pares de soportes superior e
inferior 3, 5 de electrodos, respectivamente. Levas 20b están
aseguradas a los árboles de levas 20a en posiciones de ambas partes
de extremo del otro electrodo 2b. Miembros operativos 20c que
comprenden palancas accionadas manualmente están fijados a los
extremos superiores respectivos de los árboles de leva 20a. Los
miembros operativos 20c están dispuestos por encima de la superficie
del baño en el depósito de baño 1. Cada una de las levas 20b
comprende una leva excéntrica en forma de disco como se ha mostrado
en la fig. 1(b). Cuando la palanca 20c accionada manualmente
es girada a una posición en ángulo recto al electrodo, el otro
electrodo 2b es movido y empujado contra las partes de tope 3b, 5b
de modo que ajusten el otro electrodo en la posición cerrada.
Cuando la palanca 20c accionada manualmente es girada a una posición
paralela al electrodo, el otro electrodo 2b es movido junto con los
seguidores 20d en forma de bastidor descritos después de modo que
ajuste el otro electrodo en la posición abierta. La excentricidad
de la leva 20b es determinada previamente de modo que asegure una
distancia prescrita entre los electrodos, lo que permite el paso de
una cuerda entre ellos moviendo solo el otro electrodo. Los
seguidores 20d en forma de bastidor están previstos en ambas partes
de extremidad del otro electrodo para asegurar estos seguidores 20d
a las barras colectoras 2c. Cada uno de los seguidores 20d en forma
de bastidor tiene un espacio rectangular, y el lado corto de este
espacio rectangular tiene una longitud sustancialmente idéntica al
diámetro más largo de la leva 20b de modo que la leva 20b es fijada
dentro del seguidor 20d en forma de bastidor. Cuando la leva
excéntrica 20b es girada, el seguidor 20d en forma de bastidor sigue
a la leva excéntrica 20b para cambiar su posición.
Un tambor conductor 7 está dispuesto en la parte
inferior del depósito de baño 1. La tira que se desplaza entre el
par de electrodos 2, 2 es estirada o tensada sobre el tambor
conductor 7 de modo que cambie la dirección de desplazamiento del
mismo.
Cuando se ha llevado a cabo un trabajo de hacer
pasar una cuerda entre los electrodos en el aparato de tratamiento
de tiras que tiene la construcción antes descrita, antes de la
puesta en marcha del mismo, la palanca 20c accionada manualmente es
girada a una posición paralela al electrodo (como se ha mostrado
por líneas de trazos en la fig. 1(b)). Como resultado, los
seguidores en forma de bastidor tanto de las partes de extremidad
superiores como de las partes de extremidad inferiores del otro
electrodo se mueven en la siguiente acción del giro de las levas
excéntricas, para hacer que el otro electrodo sea ajustado en la
posición abierta. En esta fase, tanto las partes de extremidad
superiores como las partes de extremidad inferiores del otro
electrodo son movidas, asegurando así la apertura y cierre. La
operación de apertura y cierre puede ser realizada fácilmente
haciendo girar solamente las palancas 20c accionadas manualmente
previstas encima de la superficie del baño en el depósito de baño.
En esta fase, el electrodo está asegurado de modo estacionario en la
posición cerrada prescrita, como se ha mencionado antes. Como los
aisladores (los estabilizadores) están previstos en este electrodo,
la tira puede deslizar sobre los aisladores sin estar en contacto
con este electrodo durante el paso de la cuerda entre los
electrodos en el aparato de tratamiento de tira antes de la puesta
en marcha del mismo, impidiendo así el contacto de la tira con el
electrodo. En esta fase, los aisladores (los estabilizadores) no son
dañados o rotos, ya que la tira no es tensada.
Después de la terminación del trabajo de hacer
pasar la cuerda entre los electrodos en el aparato de tratamiento
de tiras antes de la puesta en marcha del mismo, la tira es
estirada o tensada sobre el tambor conductor 7 de modo que cambie su
dirección de desplazamiento. A continuación, la palanca 20c
accionada manualmente es girada a una posición en ángulo recto con
el electrodo (como se ha mostrado por líneas continuas en la fig.
1(b)). Como resultado, los seguidores 20d en forma de
bastidor se mueven en la siguiente acción del giro de las levas
excéntricas en una dirección opuesta a la de la operación de
apertura antes descrita, para hacer que el otro electrodo sea
ajustado en la posición cerrada. Cuando el otro electrodo está en
contacto con las partes de tope 3b, 5b, La operación de cierre es
terminada. El estado de cierre del otro electrodo puede ser
firmemente mantenido empujando las barras colectoras 2c contra las
partes de tope 3b, 5b por medio de las levas excéntricas 20b. Cada
una de las palancas accionadas manualmente tiene una longitud
prescrita de modo que puede ser girada por una pequeña fuerza bajo
la acción de la palanca.
Después de la terminación del trabajo de hacer
pasar la cuerda entre los electrodos en el aparato de tratamiento
de tiras antes de su puesta en marcha, la tira es sometida al
tratamiento de revestimiento electrolítico a una elevada densidad de
corriente.
En caso de hacer pasar la parte conectada por
soldadura de las tiras, que tiene un espesor relativamente grueso,
entre los electrodos, el otro electrodo 2b es movido de nuevo a su
posición abierta para pasar a través de la parte conectada por
soldadura antes mencionada entre los electrodos, y a continuación,
el tratamiento de revestimiento electrolítico es realizado a una
densidad de corriente elevada de la misma manera que se ha
mencionado antes, si fuera necesario.
En la disposición antes descrita, las palancas
accionadas manualmente, pueden ser sustituidas por medios
operativos automáticamente. Un cilindro giratorio 20f para hacer
girar el árbol de levas 20a está por ejemplo previsto en el extremo
superior de cada uno de los árboles de levas 20a como se ha
mostrado en la fig. 2. En este caso, el cilindro giratorio 20f está
dispuesto encima de la superficie del baño en el depósito de baño
1, haciendo así posible impedir que el cilindro giratorio 20f tenga
circuitos eléctricos que están expuestos a la solución de
tratamiento tal como una solución de revestimiento electrolítico en
el depósito de baño 1.
A continuación se describirá otra disposición con
referencia a la fig. 3.
En la fig. 3, el otro electrodo 2b está dispuesto
deslizablemente sobre soportes de electrodo superiores 3 de modo
que se pueda abrir o cerrar. Un cilindro neumático 21f como el
mecanismo de apertura y cierre está fijado a cada uno de los
soportes de electrodo superiores 3. Más específicamente, el extremo
libre del árbol operativo 21a de cada uno de los cilindros
neumáticos 21f está asegurado a cada una de ambas partes de
extremidad de la barra colectora superior 2c para el otro electrodo
2b. Un árbol vertical 21b está conectado firmemente a la parte
central del árbol de accionamiento 21a de cada uno de los cilindros
neumáticos 21f. La parte de extremidad inferior de cada uno de los
árboles verticales 21b está curvada en ángulo recto para formar una
parte horizontal 21c. El extremo libre de la parte horizontal 21c
de cada uno de los árboles verticales 21b está asegurado a cada una
de las partes de extremidad de la barra colectora inferior 2c para
el otro electrodo 2b. Los cilindros neumáticos 21f antes
mencionados sirven como medios de accionamiento automáticamente.
Las partes de tope 3b, 5b para limitar la posición deslizante del
otro electrodo 2b bajo el estado cerrado están previstas en los
soportes superior e inferior de electrodos 3, 5,
respectivamente.
En la construcción antes descrita, cuando los
cilindros neumáticos 21f son accionados para retraer los árboles
operativos 21a de los mismos, el otro electrodo 2b desliza sobre
los soportes eléctricos superiores 3 de modo que esté en la posición
abierta. En esta fase, la fuerza es directamente transmitida a las
partes de extremidad superiores e inferiores del otro electrodo 2b
por el movimiento de los árboles de accionamiento 21a, ya que los
árboles operativos 21a están conectados a la barra colectora
inferior para el otro electrodo 2b a través de los árboles
verticales 21b. Esto hace posible abrir y cerrar suavemente el
otro electrodo 2b sin causar la oscilación indeseable del electrodo
2b, incluso cuando los soportes de electrodo superiores 3 tienen un
coeficiente de fricción relativamente grande con el resultado de que
puede ser fácilmente causada la oscilación indeseable del electrodo
2b durante su deslizamiento.
En la disposición antes descrita, la fuerza de
fricción sobre la cara deslizante puede ser disminuida
adicionalmente. Se ha previsto un sistema de deslizamiento como se
ha mostrado en la fig. 4, que comprende un miembro de guía de LM
22a asegurado al soporte superior 3 de electrodo entre el soporte
superior 3 de electrodo y la barra colectora superior 2c para el
otro electrodo 2b; y un miembro de fijación 22b asegurado a la
barra colectora superior 2c, en la que está fijado el miembro de
guía de LM 22a antes mencionado. El accionador lineal 22c que
comprende el cilindro neumático está fijado a los soportes
superiores 3 de electrodo, y el extremo libre del árbol de
accionamiento 22d del accionador lineal 22c está asegurado a la
barra colectora superior 2c. Como la fuerza de fricción sobre la
cara de deslizamiento es pequeña en la construcción antes
mencionada, el otro electrodo puede ser abierto o cerrado mediante
el accionamiento de cilindros neumáticos de pequeño tamaño. El otro
electrodo puede ser movido sin oscilar, dando como resultado el
alivio de la necesidad de prever los árboles verticales para
conectar los árboles de accionamiento 22d con las partes inferiores
del otro electrodo, simplificando así el mecanismo de apertura y
cierre.
Se ha considerado también un aparato de limpieza
en el que las impurezas adheridas sobre la superficie de la tira
son electrolíticamente eliminadas en una solución de tratamiento
alcalina. En este caso, los electrodos sirven como cátodo.
A continuación se describirá otra disposición con
referencia a los dibujos.
Electrodos 2 que sirven como un ánodo o un
cátodo, están dispuestos de modo que estén enfrentados en el
depósito de baño (no mostrado) del aparato de revestimiento
electrolítico o limpieza como se ha mostrado en la fig. 5. Hay
dispuestos estabilizadores 8 en las superficies opuestas de estos
electrodos 2 (solamente se ha mostrado uno de ellos en la fig.
5(a)).
Cada uno de los estabilizadores 8 tiene una cara
oblicua inclinada desde el lado del electrodo hacia la tira en la
dirección de desplazamiento "a" de la tira. Una parte próxima
por encima del estabilizador 8 y otra parte próxima por debajo del
estabilizador 8 como se ha mostrado en las figuras 5(a) y
5(e) constituyen un lado de succión y un lado de descarga de
una solución, respectivamente. Una pluralidad de agujeros de
penetración 23, 24 que interconectan las superficies interior y
exterior del electrodo, están formados a lo largo del estabilizador
8 en el electrodo.
Miembros estabilizadores para el flujo de la
solución 25 están previstos en la superficie interior del electrodo
1 en el lado de succión. Cada uno de los miembros estabilizadores
para la circulación 25 de la solución tiene una forma de caja como
se ha mostrado en las figs. 5(b), 5(c) y 5(d).
El miembro estabilizador para la circulación de solución 25 cubre
la pluralidad de agujeros de penetración 24 formados a lo largo del
estabilizador en el lado de succión de la solución, de modo que se
forme una sala 25a de almacenamiento de fluidos en el miembro
estabilizador para la circulación 25 de solución.
El miembro estabilizador para la circulación 25
de solución tiene un agujero 25b en forma de hendidura formado en
su pared en el costado de la tira. El agujero 25b en forma de
hendidura tiene una longitud idéntica a la de la fila de agujeros
de penetración 23, y está dispuesto en ángulo recto a la dirección
de desplazamiento de la tira. El miembro estabilizador para
circulación 25 de solución es hecho sobresalir desde la superficie
del electrodo 2. El miembro estabilizador para la circulación 25 de
solución está preferiblemente hecho de un material aislante que
tiene una propiedad de resistencia al calor y una propiedad de
resistencia química, que tienen en consideración la posibilidad del
contacto de las mismas con la tira.
De acuerdo con el aparato de revestimiento
electrolítico o limpieza que tiene la construcción antes
mencionada, una solución de revestimiento electrolítico o una
solución de limpieza fluye hacia el lado interior de la superficie
del electrodo a través de los agujeros de penetración 23 desde el
lado de la superficie exterior del electrodo 2. La presión de la
solución es uniformada en la sala 25a de almacenamiento de fluidos
del miembro estabilizador para la circulación 25 de solución, y a
continuación, la solución fluye hacia la tira a través del agujero
25b en forma de hendidura. En esta fase, el flujo de la solución es
convertido en un flujo uniforme, haciendo así posible realizar un
tratamiento de revestimiento electrolítico o un tratamiento de
limpieza sin causar ninguna irregularidad. La solución propuesta
por el estabilizador 8 en el lado de descarga es descargada hacia el
lado de la superficie exterior del electrodo través de los agujeros
de penetración 24.
Parte de la solución fluye a lo largo de la
superficie interior del electrodo hacia el lado de aguas arriba con
relación a la dirección de desplazamiento de la tira.
Ahora, se describirá otra disposición del aparato
de tratamiento de tiras a continuación con referencia a la fig. 6.
Además de los componentes de la disposición antes descrita miembros
estabilizadores para el flujo 26 de la solución que tienen la misma
forma que en la disposición descrita anteriormente están también
dispuestos en el lado de descarga (es decir el lado de los agujeros
de penetración 24). Consiguientemente, la solución proporcionada por
los estabilizadores 8 fluye a la sala 26a del almacenamiento de
fluidos del miembro estabilizador para la circulación 26 de
solución a través del agujero 26b en forma de hendidura del miembro
estabilizador para el flujo 26 de solución. Aunque se provoca una
agitación en la sala 26a de almacenamiento de fluidos, tal agitación
en la sala 26a de almacenamiento de fluidos no da un efecto adverso
a la superficie de la tira, haciendo posible que se impida causar
irregularidades del revestimiento electrolítico o limpieza en la
proximidad del lado de descarga. La influencia de la agitación
causada en el lado de descarga sobre las irregularidades de el
revestimiento electrolítico o limpieza es menor que la de la
agitación causada en el lado de succión. La previsión del miembro
estabilizador para la circulación de solución en el lado de descarga
no es por ello tan importante como la previsión del mismo en el
lado de succión. El miembro estabilizador para la circulación de
solución en el lado de descarga puede ser omitido, dependiendo de
una distancia entre los agujeros de penetración, un diámetro de la
misma, y similares.
Ahora, se describirá a continuación otra
disposición del aparato de tratamiento de tiras con referencia a la
fig. 7. Los agujeros de penetración 35 están
formados en el electrodo en el lado de succión de modo que se encuentren frente a una estabilizador 32. Además, una parte del estabilizador 32, que mira a los agujeros de penetración 35, sirve como miembro estabilizador para la solución 37. Más específicamente, el estabilizador 32 está provisto de una parte dentada para la sala 38 de almacenamiento de fluidos que mira a los agujeros de penetración 35. Un agujero 39 en forma de hendidura es formado entre el electrodo 2 y el extremo aguas arriba del estabilizador 32 con relación a la dirección de desplazamiento "a" de la tira de modo que el agujero 30 en forma de hendidura comunica con la sala 38 de almacenamiento de fluidos. Tal construcción en la que el estabilizador sirve también como elemento estabilizador para circulación de la solución, impide la disminución superficial de la cara de descarga eléctrica del electrodo.
formados en el electrodo en el lado de succión de modo que se encuentren frente a una estabilizador 32. Además, una parte del estabilizador 32, que mira a los agujeros de penetración 35, sirve como miembro estabilizador para la solución 37. Más específicamente, el estabilizador 32 está provisto de una parte dentada para la sala 38 de almacenamiento de fluidos que mira a los agujeros de penetración 35. Un agujero 39 en forma de hendidura es formado entre el electrodo 2 y el extremo aguas arriba del estabilizador 32 con relación a la dirección de desplazamiento "a" de la tira de modo que el agujero 30 en forma de hendidura comunica con la sala 38 de almacenamiento de fluidos. Tal construcción en la que el estabilizador sirve también como elemento estabilizador para circulación de la solución, impide la disminución superficial de la cara de descarga eléctrica del electrodo.
De acuerdo con otra disposición del aparato de
tratamiento de tiras hay formados agujeros de penetración 46 en el
electrodo en el lado de descarga de modo que están enfrente de un
estabilizador 42 como se ha mostrado en la fig. 8. Además, un
miembro estabilizador para circulación de solución 47 está formado
en el estabilizador 42 de modo que esté enfrente de los agujeros de
penetración 46. Más específicamente, el estabilizador 42 está
provisto de una parte dentada para la sala 48 de almacenamiento de
fluidos que mira a los agujeros de penetración 46. Un agujero 49 en
forma de hendidura está formado entre el electrodo 2 y el extremo
aguas abajo del estabilizador 42 con relación a la dirección de
desplazamiento de la tira 3 de modo que el agujero 39 en forma de
hendiduras comunique con la sala 38 de almacenamiento de
fluidos.
Ahora, se describirá a continuación otra
disposición del aparato de tratamiento de tiras con referencia a la
fig. 9. Una parte dentada 51a está formada en el electrodo 51 de
manera que comunique con los agujeros de penetración 55 en el lado
de succión. Un estabilizador 52 que tiene una forma en sección en L
está dispuesto en la parte dentada 51a de modo que forme una sala
58 de almacenamiento de fluidos. Un agujero 59 en forma de hendidura
está formado entre el electrodo 51 y el estabilizador 52. La
construcción en la que la sala de almacenamiento de fluidos está
formada en el estabilizador de modo que el estabilizador sirve como
un miembro de estabilización para la circulación de solución,
conduce a un agrandamiento del estabilizador (como en la primera y
segunda realizaciones). Aunque el estabilizador interfiere con la
disminución en una distancia entre los electrodos en principio, es
posible disminuir la longitud de la parte sobresaliente del
estabilizador desde la superficie del electrodo, formando la parte
dentada en electrodo y usando la misma como parte de la sala de
almacenamiento de fluidos, permitiendo así el mantenimiento de la
distancia disminuida entre los electrodos.
De acuerdo con otra disposición del aparato de
tratamiento de tiras se ha formado en el electrodo una parte
dentada 61a que también se extiende a la posición del agujero de
penetración 66 en el lado de descarga como se ha mostrado en la
fig. 10. Un estabilizador 62 que tiene una forma de sección en T
está dispuesto en la parte dentada 61a antes mencionada de modo que
forme también una sala 68 de almacenamiento de fluidos. Una agujero
69 en forma de hendidura está formado entre el electrodo 61 y el
estabilizador 62.
Ahora, se describirá a continuación otra
disposición aún del aparato de tratamiento de tiras con referencia
a la fig. 11. La fig. 11 es una vista de plano que ilustra el
electrodo desde el exterior del mismo. Árboles aseguradores 42a
para un estabilizador 42 que tiene la misma construcción que se ha
mostrado en la fig. 8, y sirve también como un miembro estabilizador
para la circulación de solución, están ajustados de modo liberable
en agujeros ovalados 71a que están formados en el electrodo 71 de
modo que cada uno de los ejes mayores de los agujeros ovalados 71a
esté alineado con la línea longitudinal del estabilizador. Cada uno
de los árboles aseguradores 42a está fijado a un faldón (no
mostrado) que está dispuesto en el lado de la superficie exterior
del electrodo 71 de modo que sea desplazable sobre la superficie
exterior del mismo. Tal método asegurador permite la expansión y
contracción longitudinal del estabilizador 42 causada por el cambio
de temperatura del estabilizador. El miembro estabilizador para la
circulación de solución (es decir, el estabilizador que sirve como
un miembro estabilizador para la circulación de la solución en esta
realización) está hecho de un material diferente que el del
electrodo, puede ocurrir el desplazamiento en posición entre el
electrodo y el miembro estabilizador para la circulación de la
solución debido al cambio en su temperatura. Además, el miembro
estabilizador antes mencionado para la circulación de la solución
puede absorber la solución de tratamiento para causar el aumento de
volumen del mismo. En vista de estos problemas, están formados en
el electrodo 71 los agujeros ovalados 71a (que también sirven como
agujeros para asegurar el miembro estabilizador para la circulación
de solución) para absorber la diferencia en expansión entre el
miembro estabilizador para la circulación de solución y el electrodo
debido a la expansión térmica del mismo de modo que el miembro
estabilizador para la circulación de la solución es móvil en las
partes de conexión del miembro estabilizador para la circulación de
solución y el electrodo, impidiendo así que el miembro estabilizador
para la circulación de solución sea sometido a la deformación por
la fuerza, y esté en contacto con la tira.
El miembro estabilizador para la circulación de
solución puede ser asegurado al electrodo formando agujeros en las
partes correspondientes del miembro estabilizador para la
circulación de solución y el electrodo, y cerrándolos por medio de
pernos que pasan a través de estos agujeros y tuercas. En este caso,
pueden formarse, en lugar de los agujeros antes mencionados,
agujeros para absorber la diferencia en expansión entre el miembro
estabilizador para la circulación de solución y el electrodo debido
a la expansión térmica del mismo.
Ahora, se describirá a continuación la
realización del aparato de tratamiento de tiras del presente
invento con referencia a los dibujos.
La fig. 12(a) es una vista de plano
descriptiva que ilustra el aparato de tratamiento de tiras, con un
electrodo retirado, en el que una parte de una tira es cortada de
modo que facilite la comprensión del aparato. La fig. 12(b)
es una vista lateral descriptiva que ilustra el mismo aparato. Las
figs. 12(c) y 12(d) son vistas de plano y lateral que
ilustran una barra colectora y un electrodo, respectivamente.
Una solución de tratamiento tal como una solución
de revestimiento electrolítico 80 es recibida en un depósito de
baño (no mostrado), y son dispuestos electrodos 2 de modo que estén
enfrentados entre sí en el depósito de baño, como se ha mostrado en
las figs. 12(a) y 12(b).
Los estabilizadores 8 están asegurados a la
superficie interior de cada uno de los electrodos 2 de modo que
sobresalgan desde su superficie interior, como se ha mostrado en
las figs. 12(c) y 12(d). Cada uno de los
estabilizadores 8 tiene una cara oblicua 8a inclinada desde el lado
del electrodo hacia la tira en la dirección de desplazamiento de la
tira. Una barra colectora 82 para suspender el electrodo 2 y
alimentar una corriente eléctrica al mismo tiene en su posición
suspendida una parte de la superficie de la cual esta eléctricamente
aislada con un material aislante prescrito 83. Esta parte está
curvada hacia abajo a una forma de U. El electrodo 2 está
suspendido por esta parte curvada 84. El electrodo no está cubierto
con el material aislante. La profundidad de la parte curvada 84 de
la barra colectora 82 es determinada de modo que el extremo
superior del electrodo, es decir, la parte más inferior "r" de
la parte cubierta de la barra colectora 82 esté situada debajo de la
parte más inferior "g" de la superficie de la solución que
sube y baja entre los electrodos, cuando el electrodo está
suspendido por la barra colectora 82 en el depósito del baño.
Un rodillo conductor (no mostrado) está previsto
encima de los electrodos 2. Después de hacer contacto con el
rodillo conductor, la tira 10 es desplazada hacia abajo entre los
electrodos opuestos 2, con el resultado de que se alimenta una
corriente eléctrica entre la barra colectora 82 y el rodillo
conductor.
En esta construcción, el desplazamiento de la
tira causa el acompañamiento de la solución debido a la corta
distancia entre los electrodos, y como resultado, El nivel
superficial de la solución baja entre los electrodos, y este nivel
superficial varía entre la posición más superior "p" y la
posición más inferior "q". Sin embargo, como el extremo
superior "r" de la cara de descarga del electrodo está
dispuesto por debajo de la posición más inferior "q" del nivel
superficial de la solución, la cara de descarga completa del
electrodo está siempre sumergida en la solución, haciendo así
posible llevar a cabo el tratamiento de revestimiento electrolítico
o limpieza sin causar ninguna irregularidad.
Como la barra colectora 82 que tiene la
superficie aislada está curvada de modo que su parte curvada está
dispuesta por debajo de la solución, y el electrodo está suspendido
hacia abajo por la barra colectora, es posible impedir la
ocurrencia de defectos tales como rayas en la tira, que pueden ser
causadas por el contacto de la tira con el electrodo en la posición
situada por encima de la solución. Además, la formación de la parte
curvada de la barra colectora hace posible disminuir la distancia
entre el rodillo conductor y el nivel superficial de la solución,
impidiendo así la caída de tensión de modo que se ahorre la energía
eléctrica.
No hay necesidad de preparar un espacio para
mover el electrodo, permitiendo así el uso de un pequeño depósito
de baño, y permitiendo también la aplicación del aparato de
tratamiento de tiras provisto con los estabilizadores a un depósito
de baño tradicional que no tienen tal espacio, ya que solamente el
otro electrodo está diseñado para poderse abrir y cerrar, y como
resultado, puede extenderse un área de campo al que el aparato de
tratamiento de la tira puede ser aplicado. Como el mecanismo de
apertura y cierre previsto solamente para el otro electrodo basta,
el coste del mecanismo de apertura y cierre puede ser reducido a la
mitad.
En caso de que los electrodos homopolares estén
dispuestos verticalmente de modo que estén enfrentados entre sí en
el depósito del baño, es posible liberar la necesidad de formar
agujeros para miembros operativos del mecanismo de apertura y cierre
en la pared del depósito de baño y disponer los miembros operativos
antes mencionados de modo que sobresalgan fuera de estos agujeros,
disponiendo todos los miembros operativos del mecanismo de apertura
y cierre por encima de la superficie del baño en el depósito del
baño, dando como resultado que se impidan fugas del baño, y se
impida el daño de los miembros operativos causados por la inmersión
de los miembros operativos en el baño.
Como los miembros estabilizadores para la
circulación de la solución que tienen la sala de almacenamiento de
fluidos y el agujero en forma de hendidura están previstos, la
solución fluye a través del agujero en forma de hendidura para
llegar a contacto con la tira, con el resultado de que la solución
que tiene un flujo laminar uniforme hace contacto con la tira,
haciendo posible llevar a cabo el tratamiento de revestimiento
electrolítico o limpieza sin causar ninguna irregularidad.
Además, como el aparato tiene una construcción en
la que el extremo superior de la cara de descarga del ánodo o
cátodo está dispuesta por debajo de la superficie de la solución en
el depósito de baño, es posible realizar el tratamiento de
revestimiento electrolítico o limpieza sin causar ninguna
irregularidad, independientemente de la variación del nivel
superficial de la solución. Como el aparato tiene una simple
construcción, la disposición puede muy fácilmente ser mecanizada a
un bajo coste, y el mantenimiento del aparato puede también ser
realizado muy fácilmente, haciendo posible así que el aparato de
revestimiento electrolítico o limpieza resulte muy divulgado, en el
que los ánodos o cátodos están dispuestos de modo que se enfrenten
entre sí, y hay previstos en estos electrodos aisladores
sobresalientes cada uno con la cara oblicua inclinada desde el lado
del electrodo hacia la tira en la dirección de desplazamiento de la
tira.
Claims (1)
1. Un aparato para tratar una tira (10), en el
que electrodos homopolares (2) están dispuestos de modo que se
enfrenten entre sí en un depósito de baño (1), y dicha tira (10) es
desplazada entre dichos electrodos (2) para someter dicha tira a
cualquier tratamiento de revestimiento electrolítico, tratamiento
de limpieza y otro tratamiento, en el que: un extremo superior de
una cara de descarga eléctrica de cada uno de dichos electrodos (2)
está situado bajo una superficie de baño (80) en dicho depósito de
baño (1); caracterizado porque cada uno de dichos electrodos
(2) está soportado en su extremo superior por medio de una barra
colectora (82) cubierta con un material aislante (83), una parte de
dicha barra colectora (82) para soportar cada uno de dichos
electrodos (2) está formada en forma curva (84) de modo que en uso
dicha parte esté dispuesta por debajo de una solución, y el extremo
superior de la cara de descarga eléctrica de cada uno de dichos
electrodos (2) está situado bajo la superficie del baño (80) en
dicho depósito de baño (1).
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