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Galvanisier-Vorrichtung mit transportablem Traggestell und daran angehängter,
rotierend angetriebener Trommel zur Aufnahme bzw.
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Halterung der zu galvanisierenden Erzeugnisse aus Stahl bzw. Metall
Die Erfindung betrifft eine Galvanisier-Vorrichtung, insbesondere zur Herstellung
von galvanischen Auflagen aus Nickel oder einem anderen Metall auf kleinere Stahl-
oder Metallerzeugnisse bzw. -körper. Ausgegangen wird von einer Galvanisier-Vorrichtung
mit einem oberhalb des Bades und dessen Behälters gelagerten transportablen, die
Kathode aufweisenden rahmenartigen Traggestell und mindestens einer daran angehängten,
ins Bad eintauchenden, als Aufnahme bzw. Halterung der zu galvanisierenden Erzeugnisse
dienenden, rotierend antreibbaren Trommel.
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Bei einer bekannten Galvanisier-Vorrichtung mit einer ins Bad eintauchenden
käfigartigen Trommel sind an die Achse der letzteren an beiden Enden Tragarme vorgesehen
und diese mit einer über dem Bad angeordneten Traverse fest verbunden. Der Tragarm
sollte von einer mit der Trommel rotierenden, biegsamen Hohlwelle umschlossen sein.
Es war ferner vorgesehen, eine dem Antrieb der Trommel dienende biegsame Welle durch
einen hohlen Tragarm hindurchzuführen. Bei dieser Bauart sind mithin die Trommeln
mit der Galvanisier-Anlage weitestgehend fest verbunden, so daß das Beschicken und
Entleeren der Trommeln mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden und der für diese
Arbeiten erforderliche Zeitaufwand ebenfalls beträchtlich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorwiegend für automatisch
arbeitende Galvanisier-Anlagen bestlmmte,
die vorgenannten Nachteile
nicht aufweisende Galvanisier-Vorrichtung zu schaffen. Ferner soll die Trommel leichter
und schneller ein- bzw. ausgehängt,ausgewechselt und auf Erzeugnisse unterschiedlicher
Form und Größe eingestellt werden können. Weiterhin soll die Vorrichtung so ausgebildet
sein, daß sie das Einhängen bekannter, mit aufgesteckten Erzeugnissen versehener
Gestelle für das sogenannte ruhende Galvanisieren nicht ausschließt.
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Die Galvanisier-Vorrichtung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das Traggestell in Seitenversetzung zu einer die Kathode bildenden Aufhängestange
eine zu dieser gleichgerichtete, motorisch angetriebene, insbesondere verzahnte,
Getriebewelle für den Antrieb einer Trommel besitzt, die außer die Trommelachse
lagernden, an die Aufhängestange einhängbaren Hakenarmen mindestens eine zur Trommelachse
koaxiale Abwälzscheibe aufweist, die unter dem Eigen- und Füllgewicht an der Getriebewelle
abgestützt ist.
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Bei dieser Galvanisier-Vorrichtung wird durch die beim Traggestell
vorgesehene Ausbildung der Anhänge- und Antriebselemente sowie durch die Ausbildung
der Trommel erreicht, daß letztere in unkomplizierter Weise aus- und eingehängt,
zwischenzeitlich schnell entleert bzw. beschickt werden kann und daß sie sofort
mit dem Einhängen mit dem Antrieb gekuppelt wird, indem sich die Trommel unter ihrem
Eigen- und Füllgewicht an der seitlich der Aufhängestange vorgesehenen Getriebewelle
abstützt. Es kann dabei gleich mit dem Einhängen der Trommel ihre Rotation eingeleitet
und aufrechterhalten werden. Das Ein- und Aushängen der Trommel an dem Traggestell
wird bei der vorgesehenen Getriebeausbildung nicht behindert. Gesichert ist eine
einwandfreie Kontaktgabe zwischen Aufhängestange des Traggestells und den Hakenarmen
der Trommel sowie die Energie führung zwischen Anode und Kathode durch das Bad und
über die Metallteile, die infolge der Rotation der Trommel fortwährend ihre Lage
ändern und damit
alle Oberflächenbereiche dem Absetzen des Metalles
zuganglich machen. Die der Aufhängestange gleichgerichtete Getriebewelle schafft
eine gute Voraussetzung dafür, daß gleichzeitig mehrere Trommeln benachbart aufgehängt
und von einer Getriebewelle in Rotation versetzt werden können.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung besteht
darin, daß die Getriebewelle auf die Breite des Traggestells erstreckt und als Zahnwelle
mit kleinem Durchmesser ausgebildet ist und daß die Abwälzscheibe der Trommel mit
einer entsprechenden Außenverzahnung versehen ist. Bei die ser Ausbildung ist trotz
der ausschließlich durch Eigengewicht der Trommel und der Erzeugnisse herbeigeführten
Kupplung vermieden, daß Schlupf auftritt und die Gleichmäßigkeit des Galvanisiervorganges
bezüglich der eingefüllten Metall- bzw.
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Kleineisenteile beeinträchtigt wird. Die Besetzung bzw. Behängung
einer Aufhängestange mit mehreren Trommeln von der Seite her ist einfach durchführbar
und damit auch stets eine volle Auslastung des Bades erreichbar.
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Vorteilhaft ist eine solehe Ausbildung der Vorrichtung, gemäß der
die Getriebe- bzw. Zahnwelle nahe der Badoberfläche angeordnet ist und von jeder
Abwälzseheibe der ins Bad eingetauchten Trommel stets nur ein hochliegender Umfangsabschnitt
mit der Antriebs- bzw. Zahnwelle in Eingriff gestellt ist. Bei dieser Lage der Getriebe-
und Zahnwelle einerseits und der Trommel andererseits wird erreicht, daß die Trommel
unter ihrem Eigengewicht mit ausreichender Kraft an der Getriebewelle abgestützt
bleibt, während der Bereich zwischen Anode und Kathode von Einbauten frei bleibt.
Diese Anordnung der Vorrichtungsteile gewährleistet die weitestgehend einwandfreie
Herstellung der Überzüge auf den Gegenständen.
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Die in der Galvanisier-Vorrichtung der vorstehend gekennzeichneten
Bauart verwendete Trommel kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß sie aus
zwei jeweils mit einem
Hakenarm und einer daran drehbar gelagerten
Abwälzscheibe versehenen Stirnseiten-Teilen und einem zwischengesteckten Mittelteil
besteht. Diese Dreiteiligkeit der Trommel ist deswegen vorteilhaft, weil nunmehr
die dem Aufhängen und der Erzielung der Rotation dienenden Seitenteile in Verbindung
mit unterschied lich ausgebildeten Mittelteilen verwendbar sind. Es ist somit leicht
mögli¢h, lediglich durch Auswechseln des Mittelteils sich der verschiedenen Form
und Größe von Gegenständen anzupassen.
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Längen- und Durchmesserveränderungen sind lediglich durch Auswechslung
des Mittelteils entsprechender Form zu erreichen. So kann man anstelle von spezial
ausgebildeten, weitestgehend offenen Mittelteilen auch behälterartige, d.h. käfigartig
geschlossene, Trommelmäntel größeren Querschnittes zur Halterung kleiner Massenerzeugnisse
verwenden.
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Die Stirnseiten-Teile der Trommel erhalten gemäß einem vorteilhaften
Ausführungsbeispiel einen koaxialen Zapfen zum Aufstecken deS-Mittelteils, ferner
einen exzentrisch angeordneten Mitnehmerzapfen für den Mittelteil und nach einwärts
gerichtet Kontaktstifte, Auf den Zapfen der Seitenteile ist der Mittelteil zuverlässig
gelagert. Die Abwälzscheiben bzw. Seitenteile sind auf den Zapfen der Hakenarme
drehbar befestigt. Für die Mitnahme des Mittelteils in Drehrichtung genügt ein einfacher,
exzentrisch angeordneter Mitnehmerzapfen, der beim axialen Zusammenschieben der
drei Teile sofort in die Arbeitsstellung gelangt und außerdem der Zentrierung, d.h.
der genauen Lagebestimmung, der drei Teile zueinander dient. Die Stromführung erfolgt
ausschließlich über die Seitenteile und mehrere in jeder Scheibe versetzt zueinander
angeordnete Kontaktstifte.
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Der Mittelteil weist keine stromführenden Teile auf.
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Eine für stangenartige Erzeugnisse, wie Strick- und Häkelnadeln,
besonders geeignete Ausführungsform der Trommel kennzeichnet sich dadurch, daß der
Mittelteil eine - gegebenenfalls auf die Länge der stangenartigen Erzeugnisse einstellbare
- rohrartige Achse besitzt, deren Endabschnitte in sternartiger
Anordnung
vorgesehene, axial kurze, stirnseitig offene Manschetten als Lager und Halterung
für die Teile tragen.
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Dabei kann der Mittelteil an beiden Enden jeweils etwa vier bis sechs,
jedoch rauch drei oder acht, sternartig zueinander angeordnete Manschetten aufweisen.
In diesen Manschetten sind jeweils eine kleinere Anzahl Stge, Nadeln oder sonstige
Profilteile weitestgehend verklemmungsfrei gehaltert. Während der Rotation führen
diese Teile in den Manschetten fortwährend Lageveränderungen aus. Auch ändert sich-die
Lage der Teile in bezug auf die Stellung zur Trommelachse. Dies intensive Bewegung
der Teile innerhalb des Bades gewahrleistet die Herstellung gleichmäßiger UberzUge,
abwohl sich die Teile notwendigerweise aneinander anlegen. Längenveränderbare Mittelteile
oder auswechselbare Mittelteile unterschiedlicher Länge erlauben eine schnelle Anpassung
an die jeweiligen Erzeugnisse.
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Sämtliche Trommelmittelteile unterschiedlicher Ausbildung erhalten
endseitig jedoch gleiche Befestigungen, damit die Anordnung zwischen stets gleichbleibe'nden
Séitentèilen gew'ährleistet ist.
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Die von dem vorgenannten Spezial-Mittelteil getragenen MasEHetten
sind mantelseitig perforiert bzw. sieb- oder gitterartig ausgebildet. Außerdem ist
es zweckmäßig, daß in die vom Mittelteil getragenen Manschetten, die einen rohrartigen
Querschnitt aufweisen, innenverzahnte bzw. gewölbte Ringe angeordnet sind. Diese
Ringe können mit der Manschette einteilig hergestellt sein oder eingesetzt werden.
Bei der rotierenden Bewegung der Trommel bewirken diese innenverzahnten bzw. gewölbten
Ringe in den Manschetten eine Zwangsverlagerüng der Stäbe, Nadeln oder sonstigen
Profilteile.
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In Verbindung mit der vörgenannten Ausbildung ist es ferner zweckmåßig,
wenn die innenverzahnten bzw. gewölbten Ringe - gegebenenfalls auch die inneren
Stirnseiten der Manschetten -gegenüber
den äußeren Troirnielstirnseiten
geneigt angeordnet sind. Während der Zahnring für die intensive Umwälzung der Stäbe
sorgt, bewirkt die schmale Anordnung dieses Zahnringes eine ständige Veränderung
der Abstützstelle in Längsrichtung der Teile. Es werden damit "Abblendungen" der
Teile vermieden.
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In manchen Fällen kann es genügen, den Mittelteil als mehrkantigen,
insbesondere Sechskanttrommelmantel; auszubilden.
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Die Mantelfläahen sind dann sieb- oder gitterartig. In den beiden
Trommelenden werden zweckmäßig diametral gerichtete Querstege eingesetzt. Die Öffnungen
für die Lagerzapfen und für die Mitnehmer der Seitenteile befinden sich da ei in
diesen Querstegen. Eine solche Ausffflirung der Trommel ist einfach, weil damit
die Lagerung in den Seitenteiler gewährleistet ist und das Beschicken und Entleeren
der Trommel mit kleinen Teilen gut möglich ist. Der Mehrkantrommelmantel bewirkt,
daß die Teile während der Rotation der Trommel nicht lediglich gleiten, sondern
stets in erheblichem Maße ihre Lage zueinander verandern.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind der Mittelteil und
die Seitenteile der Trommel aus einem säurebeständigen, nichtleitenden Kunststoff
gebildet, wobei in die Hakenarme und in die Seitenteile stromleitende Stifte, Kontaktschienen
bzw. Verbindungsle'itung'en eingesetzt sind.
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Bei der Verwendung der vorgenannten Tr'ö'mmel ist es nicht mehr erforderlich,
besondere, große Entnickelungsbäder innerhalb einer Galvanisier-Reihenanlage vorzusehen.
Die verhältnismäßig kleinen losen Seitenteile der Trommel können außerhalb der Anlage
in verhältnismäßig kleinen Entnickelungsbädern nachbehandelt werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. 1 und 2 zeigen im vertikalen Längsschnitt und im vertikalen
Querschnitt einen Galvanisierbehälter einschließlich aufgesetztem Traggestell und
angehängter Trommel, Fig. 3 zeigt im vertikalen Längsschnitt, eine Galvanisier-Trommel,
Fig. 4 zeigt den Seitenteil der Trommel gemäß Fig. 3, Fig. 5 ist eine Seitenansicht
zu Fig. 4, Fig. 6 zeigt den Mittelteil der Trommel im vertikalen Längsschnitt, Fig.
7 ist eine Seitenansicht zu Fig. 6, Fig. 8 und 9 zeigen in vertikalem Längs schnitt
und in Stirnansicht einen als MehrkGnttrommelmantel ausgebildeten Mittelteil.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen aus einer automatisch arbeitenden Galvanisier-Reihenanlage
einen Behälter 1, der das an sich bekannte Bad und die Anoden 2 aufnimmt. Über dem
Behälter ist ein transportables, rahmenartiges g Traggestell 3 vorgesehen, das mindestens
eine als Kathode ausgebildete'Aufhängestange 4 aufweist. Das Traggestell besitzt
in Seitenversetzung zur Aufhängestange 4 eine zu dieser gleichgerichtete, insbesondere
verzahnte, Getriebewelle 5. Den Antrieb bildet der kleine- Elektromotor 6, der über
einen Ketten- oder Zahnradtrieb mit der Getriebewelle verbunden ist.
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Die Getriebewelle ist auf die Breite des Traggestells 3 erstreckt
und ,als Zahnwelle mit kleinem Durchmesser ausgebildet. Sie ist außerdem nahe der
Badoberfläche angeordnet.
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Zur Aufnahme und Halterung für die zu galvanisierenden Erzeugnisse
dient eine Trommel 7, welche an die Aufhängestange 4 einhängbare Hakenarme 8 besitzt,
dazu zur Trommelachse koaxiale Abwälzscheiben 9 aufweist, die an den unteren abgebogenen
Enden der Hakenarme drehbar befestigt sind. Die Abwälzscheiben sind
in
gleicher Weise wie die Getriebewelle 5 mit Außenverzahnungen 13 versehen. Die Getriebewelle
ist so angeordnet, daß sie in einem hochliegenden Umfangsabschnitt der Abwälzscheiben
9 mit diesen unter Ausnutzung des Eigengewichtes der Trommel und des Füllgewichtes
in Eingriff gelangt. In der Betriebsstellung sind die eingehängten Trommeln 7 gegenüber
der Aufhängestange seitenversetzt, damit der Andruck der Trommel an der Getriebewelle
gewährleistet ist und während des gesamten Betriebszustandes bestehen bleibt. Die
verzahnte Getriebewelle 5 ist an beiden Enden in an dem Traggestell 3 befestigten,
abwärtsgerichteten Konsolen 10 gelagert.
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In der Zeichnung ist nur eine Trommel 7 an die Aufhängestange 4 angehängt.
Es ist aber möglich, jeweils in Abhängigkeit von der Breite des Galvanisier-Behälters
1 und der axialen Länge der Trommel 7 zwei oder mehrere der letzteren nebeneinander
anzuordnen und damit die Kapazität eines galvanischen Bades voll auszulasten.
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Die Trommel besteht in der aus den Fig. 3 bis 7 ersichtlichen Weise
aus drei auswechselbar miteinander verbundenen Teilen, und zwar den beiden spiegelbildlich
gleich ausgebildeten Seitenteilen 11 und dem Mittelteil 12. Die Seitenteile besitzen
je einen Hakenarm 8 mit darin eingebettetem Stromleiter. Auch kann der Hakenarm
selbst aus isoliertem Metall bestehen. Die Trommelseitenteile selbst bilden die
auf den Haken armenden drehbar gelagerten Abwälzscheiben 9 mit den Außenverzahnungen
13. Die Abwälzscheiben bilden den im Durchmesser größten Teil der Trommel 7.
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Die Abwälzscheiben 9 weisen je einen koaxialen Zapfen 14 zum Aufstecken
einer Hohlachse 15 des Mittelteils auf, außerdem besitzen sie einen exzentrisch
angeordneten Mitnehmerzapfen 16, der in eine entsprechende Ausnehmung des Mittelteils
eingreift. Beide Seitenteile besitzen jeweils in gegenüberliegender Anordnung parallel
zur Achse gerichtete, länger bemessene Kontaktstifte
17. In jedem
Seitenteil sind die Kontaktstifte in Drehrichtung der Trommel in etwa gleichen Abständen
voneinander angeordnet.
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Die Ausbildung des Mittelteils 12 kann verschiedenartig sein. Bei
dem in den Fig. 3 bis 7 dargestellten Mittelteil trägt die rohrartige Achse 15 an
den Endabschnitten in sternartiger Anordnung axial kurze, stirnseitig offene Manschetten
18. Es können drei bis acht Manschetten in sternartiger Versetzung zueinander vorgesehen
sein. Jeweils zwei Manschetten sind gleichachsig angeordnet und bilden eine Halterung
für Stäbe, Nadeln oder Profilteile 19 (siehe Fig. 2, 6 und 7). Die Manschetten sind
über die Ansätze 20 oder einen .entsprechenden Nabenkörper mit der Achse 15 fest-verbunden.
Einer der zwischen den Manschetten 18 vorgesehenen Zwischenräume 21 kann die Ausnehmung
für den Eingriff des Mitnehmerzapfens 16 der Seitenteile bilden. Die Lagerzapfen
14 der Seitenteile und die rohrartige Achse 15 sind so eingepaßt und bemessen, daß
sämtliche Teile durch Haftung oder Klemmung fest miteinander verbunden sind und
sich während des Galvanisierens nicht voneinander trennen. Es können gegebenenfalls
aber auch Riegel vorgesehen sein, die siCh schnell lösen lassen.
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Die Manschetten 18 sind mantelseitig perforiert bzw.
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sieb- oder gitterartig ausgebildet. Die Manschetten besitzen außerdem
innenseitig - insbesondere bei rohrartigem Kreisquerschnitt - an den einwärts gerichteten
Enden einen innenverzahnten bzw. gewölbten Ring 22. Dieser Ring 22 und gegebenenfalls
auch die inneren Stirnseiten der Manschetten werden zweckmäßig gegenüber den äußeren
Trommelstirnseiten geneigt angeordnet.
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Bei dieser Dreiteiligkeit der Trommel können Mittelteile 12 unterschiedlicher
Länge und Ausbildung bereitgehalten werden, die zwischen die Seitenteile stets in
gleicher Weise festklemmbar sind. So kann der Mittelteil bei besonders kleinen Erzeugnissen
beispielsweise aus dem in den Fig. 8 und 9 dargEe-;-stellten
mehrkantigen,
beispielsweise sechskantigen, Trommelmantel 12 gebildet sein. In die beiden Trommelmantelenden
sind diametral gerichtete Querstege 23 eingesetzt. In diesen Querstegen sind Offnungen
24 für die Lagerzapfen 14 und die Mitnehmerzapfen 16 vorgesehen.
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In jede Manschette 18 greift ein Kontaktstift ein.