SU1426459A3 - Устройство дл нанесени гальванического металлического покрыти на внутреннюю поверхность металлической бесконечной ленты - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к гальванотехнике , в частности к устройствам дл  нанесени  покрыти  на металличес - кую бесконечную ленту. Цель изобрете - ни  - нанесение покрытий на ленты любого размера и повышение качества оса жденного металлического покрыти . Это достигаетс  тем,что свернутые в коль цо бесконечные ленты (2 или 4) кон центрично устанавливают на стальной . опорной плите, герметизиру  при этом стык между плитой и торцами ленты, В зазор между лентами залит электролит. Аноды установлены на кронштейне, размещенном в свою очередь на колонне, закрепленной в геометрическом центре установленных на ребро лент. Покрытие получают на внутренних или наружных поверхност х лент в зависимости от их взаимного расположени  анодов в электролите. Описьшаемое устройство снижает ограничени  по габаритам обрабатываемых лент, сокращает расход электролита и электроэнергии. 22 з.п. ф-лы, 5 ил. § (У)

Description

ю

а

4

ел

со

см

Изобретение относитс  -к гальванотехнике , в частности к устройствам дл  нанесени  покрыти  на металлическую бесконечную ленту.

Цель изобретени  - обеспечение нанесени  покрытий на ленты любого размера и повышение качества осажденного металлического покрыти .

На наружной поверхмости ленты 2 : размещены изготовленные из меди манжеты 16, которые фиксируютс  зажимными элементами 6, злектрически изолированными по отношению к плите 1, Лента 2 посредством колыдевой прокладки 3 из резины или синтети ческого материала электрически изоли

На фиг.1 изображено устройство дл  ю рована от опорной плиты 1. Прокладка хромировани  прессовочной ленты; на 3 содержит кольцеобразный корпус 17, фиг.2 - прокладка дл  установки прес установленный на плите 1,-Корпус -17 совочной ленты на опорной плите; на I фиг.З - опора дл  подвода тока, разрез; на фиг.А - выполнение устройства 15 риал). На верхней стороне корпуса 17. дл  одновременного хромировани  двух выполнен кольцеобразный паз 18, в прессовочных лент; на фиг.5 - устрой- который вставлен фиксатор 19, состо - ство дл  одновременного хромировани  обеих поверхностей прессовочной ленсостоит из неэлектропроводного материала (резина или синтетический мате-

ций из двух кольцеобразных железных направл ющих 20 и 21., Направл юща 

ты, частичньй разрез.

20

20 имеет в верхней части уступ 22 и Устройство состоит из пр моуголь примыкающий к нему паз 23. Лейта 2 ной опорной плиты 1 (опоры) из стали, устанавливаетс  в фиксатор 19 на , на которой на ребро установлена в не- уступ 22 направл ющей 20 ив ниж- нат нутом состо нии бесконечна  лента ней части одной поверхностью приле- 2, образующа  кольцо. Лента 2 распо- 25 raeV к стенке 24,второй направл юложена на- прокладке 3. Внутри ленты 2 концентрично на прокладке, аналогичной прокладке 3, установлена лента 4, имеюща  высоту, равную высоте ленты 2. В пространство между лентами 2 и 4 30 залит электролит 5 (хромова  кислота). Лента 4 на опорной плите закреплена посредством зажимных 6 и противоза- жимных 7 элементов, которые обеспечи-. вают строго кольцевое расположение 35 лент. Элементы 6-установлены снаружи внешней ленты 2, а элементы 7 - внутри внутренней ленты 4. В геометрическом центре 8 окружностей лент 4 на опорной плите 1 установлена опора 9, 40 электрически изолированна  от плиты 1 прокладкой 10 из синтетического материала .

щей 21. В пазу 23 находитс  кольцо 25 круглого сечени , которое прижимает ленту 2 к стенке 24. Давление прижима повышаетс  тем, что в пазу 23 на кольцо 25 действует наход ща с  под л давлением жидкость, например вода или собственно жидкий электролит. Это позвол ет установить ленту 3 прочно и-герметично по отношению к электролиту и электрически изолировать ее от опорной плиты

Конструкци  прокладки обеспечивает надежное кольцеобразное положение прессовочной ленты на плите 1 При известных услови х можно даже отказатьс  от зажимных 6 или противозажим™ ных 7 элементов и установить ленту 2 свободно на плите i.

На плите 1 расположена с возмож ностью вращени  гильза 11, несуща  два установленных .под углом 180 кронштейна 12 из меди, длина которых больше радиуса внутренней ленты 4 и меньше радиуса наружной ленты 2. Кронштейны 12 выступают над обеими лентами 2 и 4. На концах кронштейнов 12 укреплено несколько свинцовых стержней 13, погруженных в электролит 5. Стержни 13 расположены с зазором относительно внутренней поверхности 14 ленты 2 и наружной поверхности 15 прессовочной ленты 4, не каса сь этих поверхностей при вращении гильзы i1.

рована от опорной плиты 1. Прокладка 3 содержит кольцеобразный корпус 17, установленный на плите 1,-Корпус -17 риал). На верхней стороне корпуса 17. выполнен кольцеобразный паз 18, в который вставлен фиксатор 19, состо -

состоит из неэлектропроводного материала (резина или синтетический мате-

рована от опорной плиты 1. Прокладка 3 содержит кольцеобразный корпус 17, установленный на плите 1,-Корпус -17 риал). На верхней стороне корпуса 17 выполнен кольцеобразный паз 18, в который вставлен фиксатор 19, состо 

ций из двух кольцеобразных железных направл ющих 20 и 21., Направл юща 

0 5 0

5

0

5

щей 21. В пазу 23 находитс  кольцо 25 круглого сечени , которое прижимает ленту 2 к стенке 24. Давление прижима повышаетс  тем, что в пазу 23 на кольцо 25 действует наход ща с  под л давлением жидкость, например вода или собственно жидкий электролит. Это позвол ет установить ленту 3 прочно и-герметично по отношению к электролиту и электрически изолировать ее от опорной плиты

Конструкци  прокладки обеспечивает надежное кольцеобразное положение прессовочной ленты на плите 1 При известных услови х можно даже отказатьс  от зажимных 6 или противозажим™ ных 7 элементов и установить ленту 2 свободно на плите i.

Устройство работает следующим образом.

Дл  гальванического твердого хроми ровани  внутренней поверхности 14 наружной ленты 2 манжеты 6 подсоедин ютс  через гибкие провода 26 к состо  щему из медных сердечников достаточно большого поперечного сечени  кольцевому проводу 27J который в свою очередь соединен с отрицательным полюсом источника посто нного тока Свинцовые стержни 13 через кронштейны 12 и опору 9 соединены с положительньпп полюсом источника посто нного тока. При 8ТОМ наружна  лента 2 включена в ка честве катода, а свинцовые стержни

3U7.6459

13 - в качестве анода. Посредством , цевыми фланцами полое пространство двигател  28 и цепи 29 дл  передачи так, что между стенками остаетс  неэнергии на укрепленное на наружной большой зазор в несколько дес тых ми- гильзе 11 зубчатое колесо 30 приводит- лиметров. Это заданное зазором просте  в движение наружна  гильза П опо-. ранство заполнено ртутью 46, котора  ры 9 так, ч.то свинцовые стержни 13, обеспечивает передачу тока от фланца действующие в качестве анода, враща- 35 через неподвижные кольцевые фланцы ютс  с равномерной скоростью. Соглас- 36 и 37 на вращающийс  контрфланец 39 но известному гальваническому принци- ю наружной гильзы П и оттуда через пу из электролита происходит осажде- кронштейны 12, смонтированные в верх ние атомов хрома на противолежащем по ней части наружной гильзы 11, дальше отношению к стержн м 13 участке внут- на стержни 13 (анод).

ренней поверхности 14, действующей в Двигатель 28 в свою очередь укреп качестве катода ленты 2. Так как 15 лен на четырехгранной трубе 32. Чтобы стержни 13 движутс  с вращением, то избежать прохождени  тока от наруж за один оборот на всей внутренней по- ной гильзы 11 через цепь 29 на двига- верхности осаждаетс  слой хрома опрег тель 28 и четырехгранную трубу 32, деленной толщины. Над всей системой зубчатое колесо изолировано электри- мЬжет быть нат нут шатер 31. 20 чески от наружной гильзы с помощью

Опора 9 (фиг.З) состоит из полой изол ционных пленок 47, Подобна  кон четырехгранной трубы 32, котора  по- струкци  позвол ет также избежать про- средством фланца 33 и электроизол ци- хождени  тока от внутреннего кольцево- онной прокладки 10 привинчена к опор- го фланца 37 через шарикоподшипники ной плите 1. В четырехгранной трубе 25 41 на вал 40, так как необходимые при 32 установлен медный стержень 34, хромировании сильные токи могут, в который через отверстие в опорной противном случае, вызвать опасный пе- плите 1 контактирует с токоподводом регрев в малых поперечных сечени х от источника посто нного тока. Медный шарикоподшипников. Путем соответствую- стержень 34 имеет фланец 35, на кото- 30 Щего выбора числа оборотов стержн  ром установлены наружный 36 и внутрен- 13 (анода) получают требуемую общую НИИ 37 кольцевые фланцы, при этом толщину твердого хромового-покрыти , между ними остаетс  свободным кольце- Можно увеличить толщину осаждае- образное полое пространство. Между мого за один оборот сло  путем увели- полой четырехгранной трубой 32 и gg чени  числа р дом расположенных свин- фланцем 35 нет токопровод щего соеди- цовых стержней, образующих анод. нени , так как общие места контакта Благодар  кольцеобразному располо- имеют изол цию 38. Наружна  гильза 11 жению катода и анода плотность токэ имеет в своей нижней части кольцеоб- автоматически поддерживаетс  на всех разный контрфланец 39 и проход щий в 40 на посто нном уровне, так середине вал 40, укрепленный с воз- что в целом на всей поверхности ленты можностью посредством двух шарикопод- обеспечиваетс  весьма равномерна  тол- шипников 41 на внутреннем кольцевом щина твердого хромового покрыти . фланце 37 так, что этот вал и с ним Кроме того, водородна  хрупкость не вс  наружна  гильза 11 могут вращать- к места, в результате чего устра- с  вокруг неподвижного медного стерж- н етс  опасность растрескивани  по- н  34. Шарикоподшипники 41 посред- Ьерхностного сло  под действием на- ством изол ции 42 электрически изоли- пр жений при раст жении. Усталост- рованы от внутреннего кольцевого флан- на  прочность при изгибе дл  знако- ца 37. Промежуток между обоими шарико-сп переменного цикла лент, хромированных подшипниками 41 зафиксирован с помо- по предлагаемому способу, также гораз- щью верхней распорной втулки 43, а до выше, чем аналогичный показатель нижний шарикоподшипник с помощью ниж- дл  лент, хромированных известным ней распорной втулки 44 расположен на способом.

изол ционной плите 45, котора  в свою gg Выход по току при твердом хромиро- очередь находитс  на фланце 35. вании составл ет около 20%, т.е.

Кольцеобразный контрфланец 39 на- около 80% необходимого тока исполь- ружной гильзы 11 входит в образован- зуетс  дл  электролиза воды. При этом ное наружным 36 и внутренним 37 коль- на катоде образуетс  газообразный

водород, который выдел етс  из электролита . Поднимающиес  газовые пузыри унос т при этом часть электролита, вследствие чего газообразный водород смешиваетс  с парами хромовой кислоты Если нат нуть над всей системой лент шатер 31 из синтетической пленки (фиг.4), то эти пары будут улавливатьс  и выт гиватьс ,

В цел х сведени  к минимуму мощности потерь подводы тока к аноду и катоду должны осуществл тьс  с минимальна возможным сопротивлением, поэтому примен ютс  провода из массивной меди с соответственно большим поперечным сечением,

Если же вместо внутренней поверхности ленты необходимо хромировать ее

наружную поверхность, то ленты распо- 20 внутренней и наружной поверхностей лагаютс  на устройстве так, что лента одной единственной ленты 4. Дл  этого

и

меньшего диаметра включаетс  как катод , например, прессовочна  лента 4 с подлежащей хромированию поверхностью

три прессовочные ленты 2,49 и 4 с уменьшающимис  диаметрами концентрически по отношению друг к другу уста15 (фиг.1). Соединение катода с отри- 25 навливаютс  одна внутри другой на

цательным полюсом источника тока осуществл етс  через подводы на внутреннюю сторону ленты 4 в соответствии с приведенным описанием, тогда как анод

впредь соедин етс  со свинцовыми ночных лент. Эти три прессовочные лен

жн ми 13. В остальном расположение остаетс  неизменным. Атомы хрома из наход щегос  в полом пространстве электролита осаждаютс  в этом случае при включенном источнике тока и вращающихс  кронштейнах 12 на наружной поверхности 15 ле нты 4 и образуют требуемое хромовое покрытие.

Предлагаемое устройство позвол ет также, одновременно хромировать две ленты, причем в этом случае у ленты, расположенной снаружи, хромируетс  внутренн   сторона, а у ленты, расположенной внутри,хромируетс  наружна сторона. Дл  этого на внутренней сто роне, расположенной внутри ленты 4, размещаютс  манжеты, соответствующие манжетам 16, расположенным снаружи ленты. Манжеты 16 фиксируютс  как на

наружной ленте 2, так и на внутренней gQ части дополнительно проход щее с обе- ленте 4 с помощью зажимных элементов их железных направл ющих 20 и,21 цап- 6, которые состо т из медных стержней фовое кольцо 53, которое состоит из

материала с высокой электропроводностью (медь). Это цапфовое кольцо 53 в нескольких местах снизу через отверсти  54 в плите 1 соединено контактными штеккерами 55 с отрицательным по (фиг.4) и в данном случае одновременно служат дл  токоподвода. 3 остальном это устройство дл  хромировани  двух лент (фиг.4) имеет ту же конструкцию ,что и устройство дл  хромировани  одной ленты (фиг, 1) , за тем исключе- нирм, что здесь передача мощности от

55

люсом источника тока, так что лента 49 включаетс  как катод.

двигател  28 на наружную гильзу 11 осуществл етс  через редуктор 48.

Как манжеты расположенной снаружи ленты 2, так и манжеты расположенной внутри ленты 4 соединены с отрицательным полюсом источника посто нного тока, так что. обе ленты одновременно образуют катод. Если кронштейны I2

вращаютс  с действующими как анод свинцовыми стержн ми 13, то атомы хрома осаждаютс  как на внутренней поверхности 14 наружной ленты 2, так и на наружной поверхности 15 внутрен-

ней ленты 4. Тем самым одна из поверхностей обеих лент покрьгоаетс  хромо- вым слоем.

Предлагаемое устройство позвол ет осуществить одновременно хромирование

и

три прессовочные ленты 2,49 и 4 с уменьшающимис  диаметрами концентрически по отношению друг к другу устаопорной плите 1, На фиг.5 показаны в сечении в направлении диаметра к общей средней точке стенки трех расположенных одна внутри другой прессо-

5

g

0

ты сто т на прокладках 50 - 52, причем прокладки 50 и 52 устроены соответственно изображенной на фиг.2 прокладке , так что от дополнительных зажимных элементов дл  прессовочных лент можно отказатьс . Кроме того, внутренн   4 и наружна  2 ленты могут быть зажаты и обычными элементами 6 или 7, в результате чего излишне применение этой прокладки дл  обеих лент 2 и 4,

Однако средн   прессовочна  лента 49 зажимаетс  в особой прокладке, в результате чего ее внутренние и наружные поверхности не скрыты дл  одновременного хромировани , и при этом прессовочна  лита 49 стоит на плите в зафиксированном положении. Прокладка 51 имеет в саоей нижней

люсом источника тока, так что лента 49 включаетс  как катод.

V1

Между наружной 2 и средней 49 лентами имеетс  полое пространство 56, а Между средней 49 и внутренней 4 лентами еще одно полое пространство 57. В полое пространство 56 погружен анод 58, а в полое пространство 57 погружен анод 59. Оба анода 58 и 59 состо т в свою очередь из свинцовых стержней, отход щих от кронщтейна 12. Форма выполнени  анодов и их кон тактирование через кронштейны 12 и опору 9 происходит в остальном логично описанному. Оба полых пространства 56 и 57 заполнены электроли- том. Так как наружна  2 и внутренн   4 прессовочные ленты имеют нулевой потенциал, то между действующей как катод средней прессовочной лентой 49 и обоими анодами 58 и 59 создаетс  электрическое поле, так что при вращении анода и включении источника напр жени  происходит одновременное осаждение хромового покрыти  как на наружной, так и на внутренней поверх- ност х прессовочной ленты 49.

Ф-ормула изобретени 

Claims (10)

1. Устройство дл  нанесени  гальва нического металлического покрыти  на внутреннюю поверхность металлической бесконечной ленты, содержащее ванну с электролитом, анод, погруженный в электролит, и ленту-катод, соединенные с соответствующими полюсами источника посто нного тока, о т л и ч а щ е е с   тем, что, с целью обеспечени  нанесени  покрытий на ленты любого размера и повышени  качества осажденного металлического покрыти , ванна образована установленными на ребро на опорной плите с зазором внешней и внутренней обрабатьшаемыми лентами , образующими концентрические кольца, в геометрическом центре кото- рьк на опорной плите установлен вертикальный стержень, электрически изолированный от опорной плиты, на верхнем конце которого установлены горизонтальные кронштейны длиной меньше радиуса внешней ленты и больше радиуса внутренней ленты, причем на концах кронштейнов расположены плоские, опущенные в электролит аноды, соединенные через кронштейны и стержень с положительным полюсом, а по меньшей мере одна лента соединена с отрица-. тельным полюсом источника посто нного .тока.

ю 15 20 25

-JQ Q

35

45

0

5

59 ,8

2.Устройство гго П.1, отличающеес  тем, что внешн   лента соединена с отрицательным полюсом источника посто нного тока посредст-: вом уплотнительной манжеты, прилега- ющей к наружной стороне ленты, а внутренн   лента соединена с отрицательным полюсом источника посто нного тока с помощью уплотнительной ман,- жеты, прилегающей к внутренней стороне ленты.

3.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что между внутренней и внешней лентами установлена на ребро дополнительна  лента, а на кронщтейне установлен дополнительный- анод, при этом один анод размещен в пространстве между внешней и дополнительной лентами, а другой - в прост ранстве между последней и внутренней лентами и дополнительна  лента сквозь опорную плиту соединена с отрицатель - ным источником посто нного тока.

4.Устройство по ПП.1 - 3, о т л и- чающеес  тем, что ленты установлены в кольцевом уплотнении onop-i ной плиты.

5.Устройство по п.4, отличающеес  тем, что кольцевое уплотнение выполнено в виде кольцеобразно«- го элемента из эластомерного материала с кольцеобразной канавкой, в которой установлено крепление, состо щее из двух кольцеобразных металлических шин, при этом металлическа  щина выполнена в верхней части с уступом

дл  установки ленты и канавкой, сопр женной с этим уступом.

6.Устройство по п.5, отличающеес  тем, что в канавке установлено прилегающее к ленте кольцо круглого сечени .

7.Устройство по ПП.5 и 6, о т л и- чающеес  тем, что металлические шины выполнены из сплава-, содержащего железо.

8.Устройство по п.5, отличающеес  тем, что кольцеобразный элемент выполнен из резины.

9.Устройство по п.5, отличающеес  тем, что через опорную плиту бесконтактно с ней и кольцеобразный элемент пропущен контактный штекер с цапфовым кольцом, соединен- ный с отрицательным полюсом источника тока.

10.Устройство по ПП.1 - 9, о т - л и ч а ю щ е е с  . тем, что оно

снабжено опорой и размещенным на ней шатром с выт жным устройством.

П. Устройство по ПП.1 - lOj о т л и ч а ю щ е е с   тем, что наружна  лента посредством воздействующих на ее наружную сторону пластинчатьк зажимных элементов закреплена на опорной плите.

12.Устройство по ПП.1 - 11, от личающеес  тем, что внутренн   лента закреплена на опорной плите посредством воздействующих на ее внутреннюю сторону пластинчатых зажимных элементов,

13.Устройство по пп,1 - 12j о т - личающе ес  тем, что внутренн   лентА зафиксирована в круговой форме посредством воздействующих на ее внутреннюю сторону нат жных противозажимных элементов.

1А. Устройство по ПП.12 и, 13, о т- личающеес  тем, что уплот- нительные манжеты посредством пластинчатых зажимных элементов закреплены на поверхности ленты.

15.Устройство по п.14, отличающеес  тем, что манжеты выполнена из меди.

16.Устройство по ПП.11 и 12, о т- личающеес  тем, что поджим манжет к отрицательному полюсу источника посто нного тока осуществлен снизу -сквозь опорную плиту посредством медных зажимных элементов.

17.Устройство по пп.П и 12, о т личающеес  тем,что контакт манжет с. отрицательным полюсом источника посто нного тока осуществлен по21

средством гибких проводов со стороны размещенного на опорной плите кольцевого провода.

18. Устройство по ПП.1 - 17, отличающеес  тем, что анод состоит из нескольких плотно прилегаю- щих друг к другу стержней, которые укреплены на кронштейнах опоры.

19.Устройство по п.1, отличающеес  тем,что вертикальный; стержень состоит из полой четырехгран- ной трубы, в верхней части которой размещена с возможностью вращени  электроизолированна  по отношению к четырехгранной трубе наружна  гильза, несуща  кронштейны, а внутри четырех - гранной трубы и в отверстии опорной плиты установлен медный стержень, соединенный с отрицательным плюсом источника тока и контактирующий с наружной гильзой.

20.Устройство по п.19, отличающеес  тем, что наружна  гильза кинематически св зана с двигателем цепной передачей.

21.Устройство по п.19, о т л и i чающеес  тем, что наружна  гильза с двигателем посредством редуктора.

22.Устройство по п,19, о т л и - ч ающе е с  тем, что электрокон- такт медного стержн  с вращающейс  наружной гильзой осуществлен через жидкий металл.

23.Устройство по п.22, о т л и чающеес  тем, что в качестве жидкого металла оно содержит ртуть.

2

Ю

16

W Фи

565 55 57

Фие.5