SU1678911A1

SU1678911A1 - Device for producing electroplated coats

Info

Publication number: SU1678911A1
Application number: SU894769832A
Authority: SU
Inventors: Борис Георгиевич Варфоломеев; Анатолий Васильевич Мищенко
Original assignee: Тамбовский институт химического машиностроения
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1991-09-23

Abstract

Изобретение относитс к гальванотехнике и может быть использовано дл электролитического нанесени покрытий на внутреннюю поверхность цилиндрических деталей. Цель изобретени - расширение технологических возможностей и повышение качества покрытий путем обработки изделий разных типоразмеров и перемещени активирующих элементов в радиальной пло ,-Ж скости, Устройство содержит электроды, образующие кольцевой зазор между рабочими плоскост ми, в котором с возможностью вращени установлена державка 5 с активирующими элементами 12, помещенными в оправки, при этом устройство снабжено верхней и нижней опорными коническими крышками 1, 2, ст гиваемыми вертикальными ст жками 3 дл закреплени в них обрабатываемой детали 4, державка выполнена из секций, нанизанных на приводной вертикальный вал 6, кажда секци державки снабжена несколькими активирующими элементами 12, жестко креп щимис по отдельности в дополнительных подпружиненных колодках, размещенных в оправках по скольз щей посадке. Таким о-бразом, предлагаемое устройство применимо дл широкого диапазона типоразмеров обрабатываемых деталей, позвол ет предотвратить срезание наносимого сло гальванопокрыти активирующим материалом , вследствие чего повышаетс качество наносимого покрыти . 2 ил. (Л С о СО 4DThe invention relates to electroplating and can be used for electrolytic coating of the inner surface of cylindrical parts. The purpose of the invention is to expand the technological capabilities and improve the quality of coatings by processing products of various sizes and moving activating elements in the radial area. The device contains electrodes that form an annular gap between the working planes, in which the holder 5 with rotational elements is mounted. 12, placed in mandrels, the device being provided with upper and lower supporting conical lids 1, 2, which can be pulled out by vertical straps 3 for fixing in x of the workpiece 4, the tool holder is made of sections threaded on vertical drive shaft 6, each section of the holder has a plurality of activating elements 12 rigidly secured schimis individually additional spring loaded pads placed in the mandrels by sliding fit. Thus, the proposed device is applicable to a wide range of sizes of workpieces, helps prevent the deposition of an electroplating layer by activating material, thereby improving the quality of the applied coating. 2 Il. (L S o CO 4D

Description

У//////// ///////////////////////// У//////////// ///////////////////////// // //

Фцг1Fzg1

-77-77

Изобретение относитс к устройствам дл нанесени в проточном электролите гальванопокрытий, в частности на внутреннюю поверхность цилиндрических деталей .The invention relates to devices for electroplating in a flow-through electrolyte, in particular, on the inner surface of cylindrical parts.

Цель изобретени - расширение технологических возможностей и повышение качества покрытий за счет обработки изделий и перемещение активирующих элементов в радиальной плоскости.The purpose of the invention is to expand the technological capabilities and improve the quality of coatings by processing products and moving the activating elements in the radial plane.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1,FIG. 1 shows the proposed device, a longitudinal section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one,

Устройство содержит конические опорные крышки - верхнюю 1 и нижнюю 2. Крышки снабжены фланцами, при помощи которых они ст гиваютс вертикальными ст жками 3, нижн часть последних утолщена и играет роль стоек.The device contains conical bearing caps - the upper 1 and lower 2. The caps are equipped with flanges, with which they are fastened with vertical straps 3, the lower part of the latter is thickened and plays the role of struts.

Внутренн коническа поверхность крышек служит опорой дл детали 4 трубчатой формы.The inner conical surface of the caps serves as a support for the tubular-shaped part 4.

Во внутренней полости детали расположена секционна цилиндрическа державка 5. На фиг. 1 изображены три секции державки, нанизанные на вертикальный приводной вал 6. Секции ст гиваютс верх-- ним 7 и нижним 8 дисками посредством гаек 9 и стопорных шайб 10.A sectional cylindrical holder 5 is located in the inner cavity of the part. FIG. 1 shows three sections of the holder, strung on a vertical drive shaft 6. Sections are tightened by the top 7 and bottom 8 discs by means of nuts 9 and lock washers 10.

Державка 5 вл етс анодом. Токопод- вод к ней осуществл етс от источника посто нного тока (не показан) через контактное кольцо 11, вал 6 и диск 7. Деталь 4 вл етс катодом, токоподвод к ней производитс через ст жки 3.The toolholder 5 is the anode. The current supply to it is carried out from a DC source (not shown) through the contact ring 11, the shaft 6 and the disk 7. The part 4 is a cathode, the current lead to it is produced through the straps 3.

Вращение державки 5 осуществл етс посредством вала 6 от электропривода (не показан).The rotation of the holder 5 is carried out by the shaft 6 from an electric drive (not shown).

Кажда секци державки 5 содержит нескол ько активирующих элементов 12 (на фиг. 2 четыре), жестко креп щихс по отдельности в подпружиненных колодках 13. В свою очередь, последние помещены в оправки (обоймы) 14 П-образного сечени , сопр га сь с ними по скольз щей посадке. Кажда оправка 14 крепитс к державке 5 посредством регулировочного винта 15. Одновременно последний служит дл регулировани предварительного нат жени пружины 16, расположенной в полости между колодкой 13 и оправкой 14, и регулировани величины вылета активирующего элемента 12 относительно оправки 14.Each section of the holder 5 contains several activating elements 12 (four in Fig. 2) rigidly fastening separately in spring-loaded pads 13. In turn, the latter are placed in mandrels (cages) 14 of the U-shaped cross section, matching them on a sliding fit. Each mandrel 14 is attached to the holder 5 by means of an adjusting screw 15. At the same time, the latter serves to adjust the preload of the spring 16 located in the cavity between the pad 13 and the mandrel 14 and to control the amount of overhang of the activating element 12 relative to the mandrel 14.

Устройство в собранном виде устанавливаетс на дно 17 гальванической ванны так, что уровень электролита выше верхней крышки 1.The assembled device is installed on the bottom 17 of the plating bath so that the electrolyte level is higher than the top cover 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном положении между внутренней (обрабатываемой) поверхностью детали 4 и активирующим элементом 12 должен быть определенный зазор. Он устанавливаетс при помощи регулировочного винта 15. Затем на вал 6 со стороны его нижнего конца ставитс верхний диск 7 и последовательно нанизываютс секции державки 5. Число их определ етс длиной обрабатыва0 емой детали 4. Допускаетс превышение общей длины секционной державки над деталью на 30-40 мм.In the initial position between the inner (processed) surface of the part 4 and the activating element 12 there should be a certain gap. It is installed with the help of an adjusting screw 15. Then, the upper disk 7 is placed on the shaft 6 on the side of its lower end and the sections of the holder 5 are sequentially strung. Their number is determined by the length of the workpiece 4. The total length of the section holder over the part is 30-40 mm

Собранна державка ст гиваетс посредством дисков 7, 8 и гаек 9 со стопор5 ными шайбами 10 и в таком виде вставл етс в полость детали 4. Узел державка-деталь устанавливаетс на нижнюю крышку 2, через фланцевые отверсти которой пропущены ст жки 3. НаThe assembled holder is tightened by means of discs 7, 8 and nuts 9 with locking washers 10 and is inserted into the cavity of part 4 in this form.

0 эти ст жки сверху накидываетс верхн крышка 1 и ст гиваетс с нижней крышкой 2 при помощи резьбового соединени ст жек до упора в деталь 4,0 these straps cover the top lid 1 from above and fasten to the bottom lid 2 by means of a threaded joint of the struts against the stop into the part 4,

Устройство в собранном виде устанав5 ливаетс на дно 17 ванны так, что полностью погружаетс в электролит.The assembled device is installed at the bottom of the bath 17 so that it is completely immersed in the electrolyte.

Включаетс электропривод вала 6, а через контактное кольцо 11 и ст жки 3 подводитс технологический ток соответственноThe drive shaft 6 is turned on, and technological current is supplied through the slip ring 11 and the stitch 3, respectively.

0 к аноду и катоду от источника посто нного тока.0 to the anode and cathode from a DC source.

В начальный период работы - период активации обрабатываемой поверхности - валу 6 совместно с державкой 5 сообщаетс In the initial period of operation — the period of activation of the surface to be treated — the shaft 6, together with the holder 5, communicates

5 повышенна частота вращени . При этом центробежна сила инерции узла 12-13 (активирующий элемент - колодка) преодолевает активную силу пружины 16 и прижимает активирующий элемент 12 к об0 рабатываемой поверхности, осуществл операцию активировани .5 increased rotational speed. In this case, the centrifugal force of inertia of the assembly 12-13 (activating element - block) overcomes the active force of the spring 16 and presses the activating element 12 to the surface being processed, having carried out the activation operation.

Затем, через несколько минут, частота вращени электропривода уменьшаетс , пружина 16 преодолевает центробежнуюThen, after a few minutes, the frequency of rotation of the electric drive decreases, the spring 16 overcomes the centrifugal

5 силу инерции и активирующий элемент 12 отт гиваетс от обрабатываемой поверхности , прерыва их контактирование.5, the inertia force and the activating element 12 are pulled away from the surface to be treated, interrupting their contacting.

Далее следует процесс обычного электролитического осаждени .This is followed by a conventional electrolytic precipitation process.

0 При вращении державки активирующие элементы, как лопасти, отбрасывают электролит на периферии, к обрабатываемой поверхности детали, способству тур- булизации и обновлению прикатодного сло 0 When the holder rotates, the activating elements, like blades, discard the electrolyte at the periphery, to the workpiece surface, contributing to the turbulization and renewal of the cathode

5 электролита. При этом в центре, у верхнего диска 7, создаетс разрежение, порождающее жидкостную воронку. В последнюю через затопленное отверстие верхней крышки 1 вт гиваютс новые объемы электролита, обеспечива его циркул цию.5 electrolyte. At the same time, in the center, at the upper disk 7, a vacuum is created, generating a liquid funnel. New volumes of electrolyte are drawn into the last through the flooded opening of the top cover 1, ensuring its circulation.

Пройд кольцевое рабочее пространство между деталью и державкой, электролит выходит из него через отверстие в нижней крышке 2.Having passed the annular working space between the part and the holder, the electrolyte exits from it through the hole in the bottom cover 2.

Так реализуетс схема гальванообра- ботки в проточном электролите без герметизации рабочего пространства.This is how the electroplating in the flow electrolyte is realized without sealing the working space.

По окончании технологического цикла гальванообработки выключаетс электропривод вала 6. обесточиваетс анодно-ка- тодна система, снимаетс верхн крышка 1 и готова деталь (с заданной толщиной осаждаемого покрыти ) убираетс из рабочей зоны. На ее место ставитс деталь, подлежаща покрытию, и процесс повтор етс . At the end of the galvanizing process cycle, the drive shaft 6 is turned off. The anode-cathode system is de-energized, the top cover 1 is removed, and the finished part (with a given thickness of the deposited coating) is removed from the working area. The part to be coated is put in its place and the process is repeated.

По сравнению с известным предлагаемое устройство применимо дл широкого диапазона типоразмеров обрабатываемых деталей за счет использовани опорных крышек, позвол ет предотвратить срезание наносимого сло гальванопокрыти активирующим материалом за счет отвода последнего от обрабатываемой поверхности по окончании операции активировани и дает возможность исключить необходимость в герметизации.Compared with the known device, the proposed device is applicable for a wide range of sizes of machined parts due to the use of support caps, helps prevent the deposition of the applied electroplating layer by activating material due to removal of the latter from the treated surface after the end of the activation operation and makes it possible to eliminate the need for sealing.

Claims

Invention Formula

A device for electrolytic coating of the inner surface of cylindrical articles, containing a bath, a working electrode in the form

a holder with activating elements mounted in mandrels mounted for rotation and placement inside the product, an attachment unit and a conductor, characterized in that, in order to expand technological capabilities and improve the quality of coatings by processing products of different sizes and moving the activating elements in a radical plane, it is equipped with a shaft and two discs; the unit for fastening the product is made in the form of upper and lower supporting conical lids with center holes connected by vertical stands, the shaft is mounted concentrically with respect to the covers and connected to a rotational drive, the holder of activating elements is designed as sections, each of which is made in the form of a hollow cylinder, the mandrels are mounted evenly around the circumference of the cylinder, and the activating elements are installed in the mandrels by means of spring-loaded shoes placed in mandrels on a sliding fit along the radius of the cylinder, each mandrel is attached to the cylinder by means of a screw, with the holder sections being mounted without a gap on the shaft, on the end face x has end sections wheels to tighten the sections by means of a threaded joint, a threaded shaft configured portions, and current-supplying contact is designed as a ring and is mounted on the shaft,