RU220723U1 - Устройство подвода электрического тока - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области гальванотехники, в частности к конструктивным элементам устройств для нанесения покрытий на мелкие детали, помещаемые насыпью в погружной колокол. Устройство подвода электрического тока содержит вращающийся в токопроводящем кожухе токопроводящий вал, соединенный посредством электрического провода с катодом, при этом внутренняя поверхность кожуха находится в контакте с неподвижным токопроводящим кольцом, а наружная поверхность вала находится в контакте с вращающимся токопроводящим кольцом и между указанными кольцами размещены контактные шарики. Технический результат заключается в обеспечении непрерывной подачи электрического тока к покрываемым деталям.

Description

Полезная модель относится к области гальванотехники, в частности к конструктивным элементам устройств для нанесения покрытий на мелкие детали, помещаемые насыпью в погружной колокол.

Одной из проблем при покрытии деталей во вращающихся барабанах и колоколах является передача электрического тока к покрываемым деталям. Для ряда процессов покрытия одним из ключевых требований является непрерывность его подачи, т.к. даже при кратковременном прерывании получается брак (расслоение, отслаивание, нарушение внешнего вида и др.).

Типовым решением является либо погружной контакт, касающийся деталей при вращении колокола, либо скользящий контакт типа щетка-контактное кольцо.

Известна установка для нанесения гальванических покрытий на мелкие детали (патент РФ № 2016921, опубл. 30.07.1994), в которой предусмотрен гибкий электрод, подвешенный между торцевыми стенками барабана на неподвижную, заключенную в изоляционную втулку токоподводящую ось, жестко соединенную с кабелем, причем электрод может быть съемным.

Непрерывность передачи тока при использовании погружного контакта обеспечивается постоянным поджатием контакта к массе покрываемых деталей, заполняющих колокол не менее чем на 30% объема. При этом, если детали тонкие, то есть вероятность их деформировать. Снижение же усилия прижатия может привести к прерыванию контакта.

Известна конструкция колокола (патент РФ №21917, опубл. 27.02.2002), содержащая токоподвод, соединенный со штангой и токосъемниками, выполненными с возможностью поочередного контакта с обрабатываемыми деталями.

Скользящий контакт также не гарантирует надежной непрерывной передачи тока, так как в гальванической ванне достаточно агрессивная среда, что приводит к интенсивному образованию непроводящих химических соединений на контактирующих поверхностях, их разрушению при скольжении контакта и накоплении этого шлама из-за втирания на контактирующих поверхностях. Как правило, в конструкции таких контактов используются классические электротехнические парные материалы (медные сплавы и графит) с одной стороны не стойкие к химическому воздействию (медные сплавы), с другой обладающие небольшой прочностью (графит), что способствует образованию и накоплению шлама. Совокупность этих процессов приводит к периодическому возникновению накоплений шлама между контактирующими поверхностями и прерыванию контакта.

Техническая задача полезной модели заключается в создании конструкции колокола, обеспечивающего надежность передачи тока и высокое качество гальванического покрытия обрабатываемых деталей.

Технический результат заключается в обеспечении непрерывной подачи электрического тока к покрываемым деталям.

Технический результат достигается тем, что устройство подвода электрического тока содержит вращающийся в токопроводящем кожухе токопроводящий вал, соединенный посредством электрического провода с катодом, при этом внутренняя поверхность кожуха находится в контакте с неподвижным токопроводящим кольцом, а наружная поверхность вала находится в контакте с вращающимся токопроводящим кольцом и между указанными кольцами размещены контактные шарики.

Заявляемая полезная модель иллюстрируется следующими чертежами:

на фиг.1 представлен общий вид колокольной ванны;

на фиг.2 представлен вид контактного узла для передачи электрического тока.

Колокольная ванна включает корпус ванны 1, снабженный нагревателями 2, электропривод 3, редуктор 4, размещенный в корпусе 5, закрепленный на валу 6 редуктора 4 съемный колокол 7 с установленным в его донной части катодом 8, и аноды 9, размещенные в корпусе 1.

Корпус 5 редуктора 4 закреплен посредством кронштейнов 10 на внешней стороне корпуса ванны 1, электропривод закреплен на внешней стороне корпуса ванны 1 посредством кронштейнов 11, а электрические нагреватели 2 закреплены внутри корпуса 1 посредством кронштейнов 12.

Электропривод 3 посредством шкивов и ременной передачи соединен с червячным валом 13, выполненным с возможностью зацепления с червячной шестерней 14, размещенной в корпусе 5 редуктора 4 и передачи вращения через нее токопроводящему валу 6 редуктора 4 с установленным на нем посредством шпильки 15 колоколом 7.

Корпус 5, окружающий вал 6 редуктора 4, включает цилиндрический кожух 16 и кожух 17 червячной передачи. Кожух 16, окружающий вал редуктора, является токопроводящим и снабжен на своей внешней поверхности электрическим вводом 18, соединенным с источником тока посредством электрического провода 19. Электрический ввод 18 закреплен на корпусе посредством муфты 20 монтируемой в кожухе 16 и шайбы 21. Для обеспечения надежной передачи тока между кожухом 16 и валом 6 установлены контактные узлы 22 для передачи электрического тока на вал 6 редуктора, содержащие неподвижное кольцо 23, контактирующее с внутренней поверхностью токопроводящего кожуха 16, подвижное кольцо 24, контактирующее с валом 6, и контактные шарики 25 между ними.

Контактные шарики 25 обеспечивают контактирование между неподвижной контактной поверхностью и подвижной контактной поверхностью в процессе качения и передачу электрического тока от источника тока через токопроводящий кожух 16 на токопроводящий вал 6 редуктора. В частном случае контактный узел 22 может быть представлен подшипником качения.

В частном случае реализации возможно использование нескольких контактных шариков 25, что повышает надежность контактирования, а также предоставляет возможность использования материалов, обеспечивающих как повышенную стойкость к химическому воздействию, так и большую прочность.

Кроме того, такое решение позволило применить донные тоководы в колоколе, расположенные у его стенок (максимально удаленные от центра вращения), при этом, даже при загрузке колокола на 2% объема, процесс покрытия идет стабильно.

Колокол 7 представляет собой емкость, открытую с верхней стороны и соединенную посредством кронштейна 26 с валом 6 редуктора. В донной части колокола 7 размещен катодом 8 кольцевой формы с отверстием для прохождения кронштейна 26. Передача тока от вала 6 редуктора 4 к катоду 8 осуществляется через провод типа ПуГВ (ПВ3), обжатый наконечниками типа ТМЛ. При этом один наконечник провода закреплен на дне колокола 7 на шпильку 27, соединенную с катодом 8, а второй с прорезью крепится под винт на вал 6 редуктора 4 посредством быстроразъемного контакта 28.

Описание работы устройства

Колокол в предназначенном для этого месте засыпают детали, подлежащие обработке, и далее заполненный колокол 7 устанавливают на вал 6 редуктора 4 посредством закрепления кронштейна 26 через шпильку 15. Электрический провод, одним концом закрепленный посредством шпильки в донной части колокола, закрепляют посредством быстроразъемного контакта 28 на валу 6 редуктора.

Подачу электрического тока на кожух 16 осуществляют от внешнего источника питания по электрическому проводу, далее за счет выполнения кожуха 16, неподвижного кольца 23, плотно примыкающего к внутренней стенке кожуха 16, подвижных контактных шариков 25 и подвижного кольца 24, примыкающего к валу 6 редуктора, осуществляют передачу электрического тока на вал. По электрическому проводу, соединенному посредством быстроразъемного контакта с валом 6 редуктора, осуществляют подачу электрического тока на катод в донной части колокола.

Применение промежуточных контактных узлов и подвод электрического тока посредством электрического провода от токопроводящего вала редуктора на катод в донной части колокола позволило применить кольцевую форму катода и обеспечить наиболее оптимальный контакт обрабатываемых деталей с проводящим материалом и равномерное и качественное гальванопокрытие.

Claims (1)

1. Устройство подвода электрического тока, содержащее вращающийся в токопроводящем кожухе токопроводящий вал, соединенный посредством электрического провода с катодом, при этом внутренняя поверхность кожуха находится в контакте с неподвижным токопроводящим кольцом, а наружная поверхность вала находится в контакте с вращающимся токопроводящим кольцом и между указанными кольцами размещены контактные шарики.