RU22946U1 - Токоподвод - Google Patents

Abstract

1. Токопровод, включающий вращающийся в опорах корпуса вал с барабан-катодом, на конце которого закреплен токопередающий ролик с цилиндрической наружной поверхностью, размещенный в дополнительной полости, полость расположена за пределами ванны и заполнена жидким металлом с изолятором, на корпусе которой закреплена токоподводящая клемма, а сама полость закреплена на корпусе ванны через изолятор, отличающийся тем, что наружная поверхность токопередающего ролика снабжена одной или несколькими кольцевыми канавками, глубина которых меньше уровня жидкого металла в дополнительной полости.2. Токопровод по п.1, отличающийся тем, что ширина канавок на наружной поверхности ролика равна ширине выступов между ними.3. Токопровод по п. 2, отличающийся тем, что выступы на наружной поверхности ролика выполнены трапецеидальной формы в поперечном сечении.4. Токопровод, по п.2, отличающийся тем, что выступы на ролике выполнены треугольной формы в поперечном сечении.

Description

Токоподвод.

Данное техническое решение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано при производстве тонкой металлической ленты из водных растворов шш нанесения покрытий на ленту , преимущественную медную, путем электролиза.

Известно устройство дляпроизводства медной фольга

электролитическим способом , содержащее корпус , внутри которого установлен вращающийся барабан-катод ., неподвижный анод , а между ними расположена ванна с жидким электролитом. Узел подвода электроэнергии к барабан-катоду производится через вал, на конце которого установлены щетки, контактирующие с металлической втулкой. ( см. патент РФ JSfo 2082832 по кл. С25С 1/04 за 1985 год)

Недостатком известного устройства является невысокий срок с.лужбы и ненадежность токоподводящего узла из-за перегрева и пригорания щегток к втулке вала. Кроме того, при передаче электроэнергии больщой силы к медленно вращающему валу , приводит к значительной ее потере в зазорах между неподвижной и вращающейся частями узла.

Так же известно устройство для нанесения гальванического покрытия на металлическую ленту , у которого узел токоподвода выполнен в виде ванны , в полости которой располагается жидкий металл, а на валу вращающегося контакта закреплен жесткий металлический ро.Ш1к с цилиндрической наружной поверхностью, часть которой погружена в жидкий металл ванны, а сама ванна вынесена за

МПК с 25 Д 17/12 Н01 39/30

пределы вращающего контакта и соединена с корпусом через изолятор. ( см. патент РФ № 2155247 , по кл. С25Д17/12) .

Недостатком этого устройства является невысокий срок службы, большие габаритные размеры ролика и ванны, из-за малой поверхности токопередачи, увеличивающие нагрузку , перегреву самого ролика и жидкого металла из ванны.

Технической задачей предлагаемого токоподаода является увеличение токопередающей поверхности при тех же габаритных размерах вращающегося ролика., снижение потерь при передаче электроэнергии и уменьшение количества жидкого металла,

Указанная техническая задача достигается тем, что в токоподводе электролизных аппаратов , содержащем вращающийся в опорах вал с барабан-катодом, на конце которого закреплен металлический токопередаюпщй ролик с цилиндрической наружной поверхностью, установленный в дополнительной полости , размещенной за пределами ванны и заполненной жидким металлом с изолятором, а сама полость закреплена на корпусе через изолятор и снабжена клеммой , наружная поверхность токопередающего ролика снабжена одной или несколькими кольцевыми канавками , чередующимися между собой по ширины ролика, ширина выступов и канавок равна между собой, а глубина канавок меньше уровня жидкого металла в дополнительной полости.

На фиг, 1 - изображен узел подвода электроэнергии, выполненный в соответствии с гфедлагаемым техническим решением.

На фиг.2 - вид А фиг. 1, в соответствии с п. 3 формулы.

На фиг.З - вид А фиг. 1 в соответствии с п. 4 формулы.

Как показано на графической части предлагаемый узел подвода электроэнергии к электролитическим аппаратам содержит Kopityc 1, в опорах 2 которого установлен вращающийся вал 3 с жестко закрепленным на нем барабан-катодом 4. В корпусе 1 имеется ванна 5 с

неподвижным анодом 6. В ванне 5 между катодом 4 и анодом 6 располага)ется жидкий электролит 7. На конце вала 3 за опорой 2 расположена дополнительная полость 8 , в которой расположен ролик 9 на цилиндрической поверхности которого вьшолнены канавки 10 и выступы 11, имеющие равную ширину (). При этом глубина канавок 10 и глубина впадин между выступами ( ) выполнена меньше уровня (,) 12 жидкого металла 13 в полости 8 . Полость 8 отделена от корпуса 1 изолятором 14. Выступы 11 на ролике 9 вьшолнены со скосами 14 и образуют в поперечном сечении форму трапеции или наклонными прямыми линиями 15 между вершинами выступов и впадин и образуют равносторонний трезтольник в поперечном сечении. С корпусом полости 8 , жестко соединена неподвижная клемма 16, к которой крепится провод источника питания.

Работа предлагаемого узла подвода электроэнергии осушествляется следующим образом. На клемму 16 от источника питания подается электрический ток, который через жидкий металл 13 передается на ролик 9, а от него через вал 3 подается на барабан-катод 4. Одновременно с этим электрический ток другой полярности подается на анод бив электролите 7 начинается движение ионов меди, которые осаждаются на поверхности б абан-катода 4. Барабан 4 постоянно вращается вокруг своей оси и тем самым обеспечивается пол5Д1ение медной ленты определенной толщины. По.11ученная лента , в верхней части барабана 4 отделяется от него, а он продолжая вращаться вновь заходит в жидкий электролит 7 и не него снова осуществляется осаждение металла . Таким образом процесс повторяется непрерывно, а медная полоса получается в виде бесконечной ленты. Наличие выступов II и канавок 10 позволяет увеличить площадь контакта ролика 9 с металлом 13 и тем самым снизить плотность тока в зоне контакта поверхности ролика 9 с металлом 13 при тех же габаритных размерах

-и5/у$;г 5:ьУ

ролика 9. Аналогичным образом предлагаемый узел может быть использован в устройствах для нанесения покрытия на уже полученную медную или из другого материала металлическую ленту, например фольгу или полосу.

Выполнение на цилиндрической поверхности ролика одной или нескольких ко.пьцевых канавок , позволяет по пучить на ролике значительно большую поверхность чем без них ., при тех же размерах сшйого ролика. Тем самым обеспечивается снижение плотности тока в зоне контакта ролика с жидким металлом и полностью исключается его перегрев при неизменных габаритных размерах ролика

Использование предлагаемого технического решения позволяет увеличить передачу электроэнергии ., снизить габаритные размеры самой полости под жидкий металл и улучшить качество получаемого материала или покрытия за счет стабилизации передачи электроэнергии на катод в процессе работы, а по сравнению с известными электролизерами типа БЭЛ-6 , БЭЛ- 12 и аппаратов покрытия типа АПФ позволяет сократить электроэнергию на 10-15% и увеличить срок службы токопередающего узла на 30%.

Инженер-патентовед/т/Мш /И.Д.Плеханов

Claims (4)

1. Токопровод, включающий вращающийся в опорах корпуса вал с барабан-катодом, на конце которого закреплен токопередающий ролик с цилиндрической наружной поверхностью, размещенный в дополнительной полости, полость расположена за пределами ванны и заполнена жидким металлом с изолятором, на корпусе которой закреплена токоподводящая клемма, а сама полость закреплена на корпусе ванны через изолятор, отличающийся тем, что наружная поверхность токопередающего ролика снабжена одной или несколькими кольцевыми канавками, глубина которых меньше уровня жидкого металла в дополнительной полости.

2. Токопровод по п.1, отличающийся тем, что ширина канавок на наружной поверхности ролика равна ширине выступов между ними.

3. Токопровод по п. 2, отличающийся тем, что выступы на наружной поверхности ролика выполнены трапецеидальной формы в поперечном сечении.

4. Токопровод, по п.2, отличающийся тем, что выступы на ролике выполнены треугольной формы в поперечном сечении.