Zariadenie na povrchovú úpravu predmetov namáčaním

Číslo patentu: 283783

Dátum: 29.12.2003

Autori: Hillebrand Ernst-walter, Brendel Gerhard, Fuchs Rudolf

Je ešte 6 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

V zariadení na povrchovú úpravu rôznych predmetov, najmä na elektrochemickú a následnú elektroforéznu úpravu, sa predmety v jednej alebo niekoľkých rovinách posúvajú v nádobách obsahujúcich prostriedky na povliekanie týchto predmetov požadovanou vrstvou. Toto posúvanie sa uskutočňuje pomocou dopravníkov tvaru stupňových rámov (16), ktoré sú v rôznych výškach vybavené nosnými ramenami (19) na liesky (20), na ktorých sa nachádzajú predmety, na ktorých sa má uskutočniť povrchová úprava. Medzi nosné ramená (19), prípadne do priestoru medzi každú liesku (20), zasahujú v každej rovine vodorovné elektródy, okolo ktorých sa liesky (20) pohybujú.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka zariadenia a spôsobu na povrchovú úpravu, pri ktorom sa príslušný predmet vedie kúpeľom, V ktorom sa jeho povrch chemicky, galvanicky a/alebo elektroforézne upravuje.Doteraj ší stav technikySpôsob amriadenie tohto druhu slúži na to, aby sa predmety, ktoré aspoň sčasti pozostávajú z vodivého materiálu, vybavili povrchom, ktorého technické alebo optické vlastnosti sú prispôsobené určitému špeciálnemu účelu. To je možne uskutočňovať chemickým alebo elektrochemickým opracovaním povrchu, napríklad chromatovaním povrchu kovovej súčasti a tiež elektrolytíckým alebo elektroforéznym nanášaním krycej vrstvy.Známe spôsoby nanášania mokrým spôsobom sú veľmi náročné najmä preto, že upravovaný predmet musí prechádzať radom za sebou usporiadaných nádob s rôznymi pracovnými tekutinami, napríklad čistiacimi prostriedkami,elektrolytmi a s máčacími lakmi. To sa uskutočňuje diskontinuálne máčaním jednotlivých predmetov alebo častí malých súčastí alebo v priebežných zariadeniach s dopravníkmi, ktoré predmet dopravujú jednotlivo alebo, ak ide o male súčasti, v rade za sebou od jednej máčacej nádrže V linke k druhej. Na tento účel je napríklad vhodný dopravník preberajúci upravovaný predmet. Vhodné zariadenie je známe z jedného nemeckého patentového spisu 41 42 997.Vzhľadom na to, že pri chemickej úprave povrchu, ako aj pri elektrolytickom a elektroforéznom nanášaní povrchovej vrstvy ide o postup závislý od času, je v závislosti od prostriedku použitom na úpravu ana upravovanom predmete nutný určitý čas zdržania v jednotlivých máčacích nádobách. Na tomto v jednotlivých prípadoch veľmi rozdielnom zdržaní závisí potrebná dráha úpravy a v dôsledku toho tiež rozmery jednotlivých máčacích nádob v smere clopravy.Pretože je možne povrch veľkých predmetov upravovať len jednotlivo a malé predmety môžu byť so zreteľom na homogenitu povrchu vedené jednotlivými kúpeľmi len s obmedzenou násypnou výškou, sú dosiaľ známe zariadenia veľmi nákladné av dôsledku toho je priechod predmetov týmto zariadením pomerne malý.Zvláštny problém spočíva v tom, aby úprava prebiehala na celom povrchu predmetu rovnomeme tak, aby sa dosiahla galvanizácia a/alebo nalakovanie na celej ploche bez výskytu chybných miest. Tieto chybné miesta vznikajú najmä na dotykových bodoch medzi upravovaným predmetom a prostriedkami na dopravu predmetu jednotlivými kúpeľmi. Ako dopravné prostriedky najmä na male predmety, prípadne na sypký materiál, prichádzajú do úvahy bubny, sčasti tiež dopravné pásy a na väčšie predmety špeciálne dopravné stojany, ktoré sú tvarovo prispôsobené konfigurácii upravovaného predmetu, aztohto dôvodu sú nákladné.Jednotlivými kúpeľmi je tiež možné pomocou dopravného pásu dopravovať stredne veľké aveľké predmety v tomto prípade však musia byť tieto predmety na dopravnom páse usporiadané v rade za sebou, aby ich povrch bol čo najlepšie prístupný na pracovné prostriedky na úpravu povrchu. Takéto usporiadanie v jednej rovine je však spojené s nevýhodou spočívajúcou v tom, že sa priechodnosť v porovnani s dopravou pomocou dopravných stojanov s čiastočne nad sebou usporiadanými predmetmi značne znižuje.Vynález preto rieši problém spočívajúci v zlepšení hospodámosti známych spôsobov azariadení na úpravu povrchu predmetov bez ovplyvnenia ich povrchovej akosti.Riešenie tohto problému spočíva vmyšlienke, niekoľkonásobne zvýšiť výkon pri danej rýchlosti dopravy V jednotlivých máčacích nádobách tým, že sa povrchovo upravovane predmety budú týmito nádobamí prepravovať v niekoľkých rovinách nad sebou. To sa môže uskutočňovať pomocou pohyblivého stupňového rámu, medzi ktorého stupňami sú podľa rovnakého rastra vo väčšom počte rovín usporiadané pracovné prvky, napríklad stacionáme elektródy alebo dýzy na príslušnú pracovnú kvapalinu alebo sušiaci vzduch.Týmto spôsobom sa povrchovo upravovaný predmet pri optimálnej prístupnosti ako povrchové plochy uskutočňuje okolo stacionárnych prvkov na povrchovú úpravu a výkon sa podľa počtu dopravných rovín, prípadne stupňov,zodpovedajúcou mierou zvyšuje.Spôsob podľa vynálezu pritom otvára možnosť pôsobiť na predmet povrchovej úpravy zhora aj zdola, napríklad ho postrekovať alebo ofukovať sušiacim vzduchom. Ďalšou prednosťou je lepšie rozdelenie hrúbky vrstvy, lebo elektródy sú vzhľadom na upravovaný predmet usporiadané lineáme.Aby sa dosiahol pokiaľ možno výborný arovnomerný povrch, je možné upravovaný predmet vkúpeli alebo aj medzi dvoma kúpeľmi premiestniť, aby sa kontaktné miesta uvoľnili a sprístupnili pre príslušný prostriedok povrchovej úpravy. Premiestnenie je možne uskutočniť natriasaním pomocou magnetov alebo pomocou zariadenia tvaru hrablí, ktorých prsty hrebeňovito zasahujú medzi tyče lamely nosiča predmetu, ktorého povrchová úprava sa má uskutočniť, napríklad medzi lamely liesky.Na uskutočnenie spôsobu podľa vynálezu je zvlášť vhodné zariadenie, v ktorom sú povrchovo upravované predmety V ležiacej alebo zavesenej polohe usporiadané niekoľko dní na stupňovom ráme dopravníka, ktorý ich vedie aspoň jednou nádobou, napríklad máčacou nádobou. Výhodne je povrchovo upravovaný predmet umiestnený na lieske, z ktorej sa môže pomocou privádzacieho dopravníka, výhodne pomocou dvojvetvového dopravníka, prekladať do stupňového rámu. Aby bolo možné osadzovať jednotlive stupne, pripadne roviny rámu, pozostáva stupňový rám výhodne zo zvisle pohyblivých sani s navzájom V odstupe od seba usporiadanými nosnými ramenami. Preto je možne nosné ramená postupne uvádzať do dopravnej polohy, napríklad po zdvihnutí a prevzatí lamelovej liesky z doprávnika.Zdvíhacie sane sa môžu zo svojej strany viesť na vodorovne pojazdnom podvozku, ktorého pomocou sa pohybujú v príslušnej upravovacej nádobe.To, že sa vodorovné upravovaně predmety pri nakladaní zo stupňového rámu dostávajú postupne za sebou a časovo oneskorené do máčacieho kúpeľa, nie je nevýhodné. hlavne nedochádza k žiadnemu rozdielnemu zdržaniu v prípade, kedy je upravovaný predmet v tejto fáze bez prúdu.Protipožiarny predmet je možne tak šetrne zavádzať do máčacieho kúpeľa., pretože sa pritom pohybuje zvisle dolu a v dôsledku svojej hmotnosti sa neposuvne udržuje na svojej podložke.Prehľad obrázkov na výkresochVynález sa ďalej bližšie vysvetľuje s odvolaním na príkladne uskutočnenia, znázomené na výkresoch. Na obr. l je schematicky znázomený pohľad zhora na zariadenie podľa vynálezu, na obr. 2 je pozdĺžny zvislý rez máčacej nádrže podľa obr. l, na obr. 3 je priečny rez podľa uskutočnenia na obr. 2. Na obr. 4 je znázornená lieska na dopravu predmetov určených na povrchovú úpravu, na obr. 5 je rez podľa čiary IV-IV na obr. 3. Na obr. 6 je znázomený bočný pohľad na predávajúcu stanicu s dopravných zariadením a s podávačom, na obr. 7 je pohľad mora na podávač z obr. 6, na obr. 8 je bočný pohľad na prenášaciu stanicu, na obr. 9 je znázomená lieska zapojená ako elektróda,na obr. 10 je v zváčšenom meradle znázomené kontaktné miesto liesky, na obr. ll je gondola s dvoma lieskami a na obr. 12 je znázomený rez podľa čiary XIl-XII na obr. ll.Zariadenie podľa vynálezu v podstate pozostáva z máčacej nádrže 1, zvykladacej stanice 2 sodvádzacím dopravníkom 3 aspriečnym dopravníkom 4, zdráhy 5 na spätný pohyb, z ďalšieho priečneho dopravníka 6 a z nakladacej stanice 7 s privádzacím dopravníkom 8.Mačacia nádoba 1 sa nachádza vo vani 9 a je vybavená v niekoľkých rovinách nad sebou Stacionárne usporiadanými upravovacími prvkami vtvare elektród 10. Máčacia nádrž 1 má na svojích čelných stranách voľnú oblasť 11, 12 na zavádzanie aodoberanie upravovaných predmetov. Vedľa máčacej nádoby 1, prípadne vedľa vane 9, je V pozdlžnom smere usporiadané vedenie 13, na ktorom sú usporiadané sane 15, vybavené pohonom 14, ktoré majú ozubený prierez. V saniach 15 sú vedené zvislé posuvné zdvíhacie, prípadne stupňovć rámy 16. Tieto podstavce v podstate pozostávajú z rámu s dvoma koľajničkami 17 tvaru U, do ktorých zasahujú poháňané valčeky 18. S koľajníčkami 17 sú spojené pozdĺžne nosné ramená 19 na liesky 20.Nosná plocha liesok 20 pozostáva z jednotlivých tyčiek alebo lamiel 21, ktoré majú napríklad pílovitý ozubený profil, aký je podrobne opísaný a znázornený v nemeckom vyloženom spise 44 28 789.Na obr. 2 je v zjednodušenom uskutočnení a v priečnom reze znázornený na obr. l zľava usporiadaný prvý,ešte dolu nespúšťaný zdvíhací, prípadne stupňový rám 16 a tretí zdvíhací, pripadne stupňový rám 16, celkom spustený do máčacej nádrže 1.V máčacej nádrži 1 sa nachádza premiestňovacie ústrojenstvo 22 s hrebeňovito usporiadanými prečnievajúcimi prstami 23, ktoré sú usporiadané tak, že sú od seba oddelené rovnako ako tyčky, prípadne lamely 21, liesok 20 v stupňovom ráme 16. Pomocou týchto prstov 23 je možne predmet, určený na povrchovú úpravu, zdvihnúť alebo premiestniť, pokial lamely 21 liesok 20 na jednej strane a prsty 23 premiestňovacieho podstavca 22 na druhej strane ležia v medzerách navzájom protiľahlo.Pri spustení stupňového rámu 16 prípadne nosných ramien 19 sa Stacionárne usporiadané prsty podsunú pod povrchovo upravovaný predmet, ktorý sa nachádza na lieskach 20 tak, že liesky 20 pomocou stupňového rámu 16 bez upravovaného predmetu sa môžu o niečo posunúť stranou. Pokiaľ sa na to zdvíhací podstavec opäť zdvihne anosné ramená 19, prípadne liesky 20, sa opäť dostanú do predchádzajúcej polohy, nachádza sa upravovaný predmet opäť na lieskach 20, ale na iných kontaktných miestach pílových ozubov lamiel.Pri ukladani predmetov na stupňové rámy 16 sa tieto predmety z liesok 20 privádzaných privádzacím dopravníkom 8 postupne ukladajú na nosné ramená 19, zatiaľ čo sa stupňový rám 16 postupne pohybuje smerom hore na nakladacej oblasti. Pritom sa nosné ramená dostávajú vždy pod liesku, ktorá sa nachádza na dopravníku a pri ďalšom pohybe ju s dopravníkom zdvihnú, zatial čo sa dopravník pohybuje ďalej so vzdialenosťou zodpovedajúcou šírke jednej palety a uvedie ďalšiu liesku do predávajúcej polohy. Hneď, ako sú na všetkých nosných ramenách 19 uložené liesky 20, zavedú sane stupňový rám 16 nad máčaciu nádrž. Po spustení a s tým spojenom ponorení stupňového rámu 16 posúvajú sane 15 stupňový rám 16 pozdĺž elektród 10 až do prenášajúcej stanice. V tej zostáva stupňový rám 16 tak dlho, ako je potreba na nadvíhnutie predmetov pomocou prstov 23 premiestňovacieho ústrojenstva 22. Hneď ako k tomu dôjde, posunú sane 15 stupňový rám 16 o malú vzdialenosť, ktora je menšia, než je vzdialenosť dvoch lamiel 21 liesok 20, načo premiestňovacie ústrojenstvo 22 opäť spustí prsty 23, ktoré tak opäť uloží upravovaný predmet na lamely 21 liesok 20. V dôsledku relatívneho pohybu medzi predmetom ležiacim na prstoch 23 apaletou vznikajú tak nové dosadacie body, takže predchádzajúce dosadacie body sú prístupne pre máčací kúpeľ.Po preložení saní 15 uskutočňuje stupňový rám 16 v zníženom stave ďalej pozdĺž elektród 10 až k druhému koncu máčacej nádrže l, prípadne po zdvihnutí až cez vyberaciu oblasť 12. V tej sa stupňový rám 16 postupne posúva smerom dolu so vzdialenosťou nosných ramien 19, pričom sa liesky 20 odkladajú na odvádzací dopravník 3, zatiaľ čo sa nosné ramená 19 zasúvajú do dopravníka 3.Odberové chápadlo 24 prenáša upravovaný predmet na iné liesky pre ďalší stupeň úpravy, ked môže ísť o oplachovaciu stanicu, za ktorou je napríklad zaradený chromatovací stupeň a stanica na elektroforézne nanášanie s rozpustnými alebo nerozpustnými anódami. Tieto stanice sa odlišujú od staníc znázomených na obr. 1 až 7 na galvanicke upravovanie povrchu v podstate len tým, že sa v príslušnej máčacej nádobe nachádza materiál na anódové alebo katódove nanášanie.Nanášacia stanica však tiež môže pozostávať zo zariadenia opísanćho vnemeckom zverejnenom spise 44 28 789,ktorého obsah je vlastne súčasťou tohto opisu. Vzhľadom na to, že sa pri tomto zariadení rovnako používajú liesky alebo palety, musia sa upravované predmety prenášať len na tieto liesky alebo palety, takže prechod z jedného spôsobového stupňa na nasledujúci stupeň nie je spojený s ďalšími personálnymi nákladmi.Na prenášanie slúži chápadlo 24, ktoré je usporiadané medzi horizontálnym dopravníkom 25 anakladacou stanicou ďalej máčacej nádrže. Chápadlo 24 má vlastný neznázomený pohon amedzi horizontálnym dopravníkom 25 a máčacou nádobou je vpozdĺžnom smere dopravníka 25 pojazdné na koľajniciach 26 chápadlo 24 má dve poháňané vretená 27, na ktorých sú protiľahlo usporiadané mostíky 28 s nosnými ramenami 29. Pri otáčaní vretien 27 sa mostíky navzájom k sebe približujú a podsúvajú sa pod povrchovo upravované predmety uložené na lieske 20 zdvíhacieho stola 30, usporiadaněho na predlženej časti horizontálneho dopravníka 25. Pri znížení zdvíhacieho stola 30 preberajú nosné ramená 29 upravované predmety z liesky 20. Stranovým presunutím mostíkových saní 28 sa upravovaný predmet prenáša nad liesku 31 na ďalší stupeň úpravy, ktorá sa rovnako nachádza na zdvíhacom stole integrovanom na dopravníku. Pri zdvíhaní zdvíhacieho stola preberá lieska 31 povrchovo upravovaný predmet z nosných ramien 29 chápadla 24. Pri otvorení chápadla 24 a po nasledujúcom zní SK 283783 B 6ženi zdvíhacieho stola sa líeska dostáva na dopravník a odtiaľ, spôsobom opisaným v súvislosti s opisom obr. l, do stupňového rámu ďalšej máčacej nádoby alebo do závesnej dráhy opísanej v nemeckom zverejnenom spise 44 28 789. Lieska potom preberá tie nosné ramená stupňového rámu,ktoré sa nachádzajú na plniacej strane máčaccj nádoby a ktoré sa umiestňujú pod rovinu pohybu liesky. Pri malom posuve stupňového rámu smerom hore prevezmú príslušné nosné ramená liesku 20 z prichádzajúceho ehápadla doprávnika.Aby bolo možné liesky 20 zapájať ako elektródy, sú tieto Iiesky 20 vybavené aspoň jednou kontaktnou komorou 32. Kontaktné komory 32 sú smerom dolu otvorené a obsahujú rovnako dolu otvorené kontaktné puzdra 33, do ktorých zasahujú kontaktné čapy 34 nosných ramien 19 stupňových rámov 16. Kontaktné čapy 34 majú kužeľovitý hrot 35, ktorý s vnútomým okrajom kontaktného puzdra 33 vytvára linkový kontakt. Týmto spôsobom je lieska 20 s upravovaným predmetom spočívajúcom na hrotoch lamiel 21 zapojená ako elektróda, Vzhľadom na to, že do kontaktnej komory 32 vniká len malé množstvo nanášacieho roztoku,nie je nebezpečenstvo, že by sa kontaktné čapy 34 a kontaktné puzdra 33 rovnako povliekali látkou na povrchovú úpravu, čím by mohlo dochádzať k prerušeniu elektrického kontaktu.Upravované predmety sa tiež môžu viesť máčacou nádobou pomocou závesnej dráhy, aká je oplsaná V nemeckom zverejnenom spíse 44 28 789. Na tento účel je vhodné použiť gondolu 36, vybavenú stredovýmí čapmi 37, ktorá je schopnádve Iiesky 38 a 39. Pritom ide o galvanoliesku 38 a lakovacíu liesku 39, ktoré do seba presne zapadajú. Galvanolíeska 38 je vzhľadom na gondolu 36 ízolovaná, takže nie je vystavená nebezpečenstvu povlečeniu svojho povrchu roztokom. Po uskutočnení lakovacieho procesu sa galvanolieska 38 pomocou stredových čapov 37 odtiahne smerom hore a upravovaný predmet 40 sa znovu prevádza na galvanoliesku 38.Liesky nemusia byť vybavené ozubenými lamelami môžu sa tiež použiť iné nosné prvky, zaisťujúce pokial možno minimálnu plochu dotyku s upravovaným predmetom. Najvýhodnejši je v podstate bodový dotyk s týmto predmetom.Vysoký ekonomický prínos spôsobu podľa vynálezu spočíva vprvom rade vtom, že náklady na obsluhu sú veľmi nízke a výkon je v prirovnani k bežným dopravným zariadeniam s jednou rovinou, dosiaľ používaným na povrchovo upravované predmety, značne vyšší. K tomu pristupuje vysoká akosť upraveného povrchu preto, že je povrch dobre prístupný pre prostredie používané na jeho úpravu.Vynález je zvlášť výhodný na elektrochemickú úpravu povrchu, napríklad na nanášanie zinkovej vrstvy, vrstvy zinok/železo alebo zinok/níkel, ktorá sa následne chromatuje,pokiaľ na chromatovanie nadväzuje elektroforézne nanášanie. Týmto spôsobom je možné na povrch predmetu veľmi hospodáme nanášať vrstvu kovu alebo laku.1. Zariadenie na povrchovú úpravu, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že obsahuje máčaciu nádobu (1) a dopravník (14, 15, 16) stupňového rámu.2. Zariadenie podľa nároku 1, v y z n a č uj ú c e s a t ý m , že medzi nosné ramená (19) stupňového rámu( 16) vyčnievajú stacionáme upravovacie prvky (10).3. Zariadenie podľa nároku 1 alebo 2, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že stupňový rám (16) pozostáva zo zvisle pojazdných koľajničiek (17) snosnými ramenami(19) usporiadanými vo vzájomnom odstupe.4. Zariadenie podľa nároku 2, v y z n a č u j ú c e s a tý m , že stupňový rám (16) je zavedený do vodorovne sa pohybujúcich sani (15).5. Zariadenie podľa nárokov 1 až 4, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že prvky na úpravu povrchu pozostávajú z elektród (10) a nosné ramená (19) sú zapojené ako elektródy.6. Zariadenie podľa nárokov 1 až 5, v y z n a č u j ú c e s a tý m , že obsahuje máčaciu nádobu (l) s navzajom od seba s odstupom usporiadanými prečnievajúcimi elektródami ( 10), usporiadanými v zvislom smere.7. Zariadenie podľa niektorého z nárokov I až 6, v y zn ačuj úce sa tým, že nosič predmetu, určeného na povrchovú úpravu, má tvar lamiel (21), usporiadaných V lieskach (20).8. Zariadenie podľa nároku 7, v y z n a č. u j ú c e s a t ý m , že liesky (20) sú vybavené dolu smerujúcimi kontaktnými komorami (32).9. Zariadenie podľa nároku 8, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že do kontaktných komôr (32) zasahujú kontaktné čapy (34).10. Zariadenie podľa nároku 9, v y z n a č u j ú c e s a t ý m , že kontaktné čapy (34) sú v kontaktných komorách (32) v styku s kontaktnými puzdrami (33).ll. Zariadenie podľa niektorého znárokov 7 až 10,vyznačujúce sa tým, že vmáčacej nádobe(l)je usporiadané premiestňovacie ústrojenstvo (22) s prečnievajúcimi prstami (23), ktorých rozdelenie a vzájomná vzdialenosť odpovedajú rozdeleniu a vzájomnej vzdialenosti lamiel (21) všetkých v jednom stupňovom ráme (16) usporiadaných liesok (20).12. Spôsob povrchovej úpravy máčanim, podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú c i s a tý m , že má predmet, ktorého povrch sa má upravovať, uložený na pojazdnom stupňovom ráme (16) a je vybavený upravovacou oblasťou (l), vktorej sa pohybuje pomocou upravovacích prvkov (10), zasahujúcich medzi nosné ramená (19) v niekoľkých rovinách.

MPK / Značky

MPK: C25D 17/08, B65G 49/04

Značky: zariadenie, predmetov, povrchovú, úpravu, namáčaním

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/14-283783-zariadenie-na-povrchovu-upravu-predmetov-namacanim.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zariadenie na povrchovú úpravu predmetov namáčaním</a>

Podobne patenty