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(11) |
EP 0 056 844 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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21.08.1985 Patentblatt 1985/34 |
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Anmeldetag: 15.10.1981 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)4: C25D 17/00 |
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Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium
Apparatus for the electrodeposition of aluminium
Dispositif pour le dépôt électrolytique de l'aluminium
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE |
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Priorität: |
22.01.1981 DE 3102021
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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04.08.1982 Patentblatt 1982/31 |
| (71) |
Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT |
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80333 München (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Birkle, Siegfried, Dr. rer. nat., Dipl.-Chem.
D-8552 Höchstadt an der Aisch (DE)
- Gehring, Johann
D-8521 Spardorf (DE)
- Stöger, Klaus
D-8500 Nürnberg (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium
aus aprotischen, sauerstoff- und Wasser- - freien aluminiumorganischen Elektrolyten,
mit einer nach außen abgeschlossenen und mit einem Schutzgas beaufschlagbaren Galvanisierwanne
mit einem ringförmig geschlossenen Elektrolyttrog, einer innerhalb der Galvaniersierwanne
angeordneten, um eine vertikale Drehachse drehbaren Kontaktier- und Haltevorrichtung
mit in einer waagerechten Ebene umlaufenden Tragarmen für mit Transportstangen versehene
Warenträger, mehreren innerhalb des Elektrolyttroges positionierbar angeordneten Anodenplatten,
und je einer an der Galvanisierwanne angeordneten, eine Flüssigkeitsschleuse enthaltende
Chargier- und Dechargierschleuse, wobei die die zu behandelnden Waren tragenden Warenträger
mit Hilfe eines ersten endlosen Kettenförderers über die Chargierschleuse in den Galvanisiertrog
befördert und dort selbsttätig an die Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung
abgegeben und nach der Behandlung der Waren mit Hilfe eines zweiten endlosen Kettenförderers
selbsttätig von den Tragarmen der Kontaktier- und Haltevorrichtung abgenommen und
über die Dechargierschleuse herausbefördert werden, wobei die Warenträger mit einer
waagerechten Transportstange versehen sind, an der Mitnahmehaken der Kettenförderer
angreifen, und wobei die Enden der Warenträger als Trag- und Kontaktierungszapfen
ausgebildet sind, die mit entsprechend pfannenförmig ausgebildeten Aufnehmern der
gabelförmig ausgebildeten Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung zusammenwirken.
[0002] Eine Vorrichtung dieser Art bildet Gegenstand der europäischen Veröffentlichung EP-A-0
953 676. Um ein Eindiffundieren von Sauerstoff und Wasserdampf in den Elektrolyten
beim Einbringen der Warenträger und ein Ausschleppen des Elektrolyten bei der Entnahme
der Warenträger zu verhindern, sind die Vor- und Hauptkammer der Chargier- und der
Dechargierschleuse über je eine mit einem aprotischen Lösungsmittel gefüllte Flüssigkeitsschleuse
miteinander verbunden. Eine einfache und wirtschaftliche Beladung der Galvanisierwanne
wird mit Hilfe der endlosen Kettenförderer erreicht.
[0003] Eine Verschleppung des Elektrolyten bei der Entnahme der Warenträger aus dem Galvanisiertrog
wird dadurch verhindert, daß zwischen dem Galvanisiertrog und der Flüssigkeitsschleuse
der Dechargierschleuse eine Spülzone vorgesehen ist, in der die galvanisierte Ware
und der Warenträger vom Elektrolyten gereinigt werden können.
[0004] Beim Gegenstand der europäischen Veröffentlichung EP-A 0 053 676 bestehen die Warenträger
aus einer Art Rahmen, an welchen die zu aluminierenden Werkstücke mit Hilfe von elektrisch
leitenden Haltedrähten befestigt sind. Der Rahmen selbst ist elektrisch leitend und
steht über die Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung mit dem negativen Pol
einer Stromquelle in Verbindung. Die verschiedenen Tragarme können separat mit Strom
versorgt werden, so daß für verschiedene Werkstücke verschiedene Abscheidungsbedingungen
eingestellt werden können. Außerdem können die einzelnen Tragarme ohne Unterbrechungen
gleichzeitig und taktweise beschickt bzw. entleert werden.
[0005] Die selbsttätige Übergabe bzw. Entnahme der Warenträger an die Tragarme der Kontaktier-und
Haltevorrichtung erfolgt hierbei dadurch, daß die Warenträger mit einer Transportstange
versehen sind, an die hakenförmige Mitnehmer der Kettenförderer angreifen und deren
Enden als Trag- und Kontaktierungszapfen ausgebildet sind, die mit entsprechend pfannenförmig
ausgebildeten Enden der gabelförmig ausgebildeten Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung
zusammenwirken.
[0006] Bei Gestell-Galvanisieranlagen ist es notwendig, daß die verwendeten plattenförmigen
Anoden von Zeit zu Zeit ergänzt werden, weil sie nur in einer begrenzten Dicke verwendet
werden können. Das Auswechseln dieser verbrauchten Anoden stellt im allgemeinen kein
besonderes Problem dar, weil durch die offene Form der Galvanikbäder diese leicht
zugänglich sind.
[0007] Anders ist es jedoch bei Galvanisieranlagen wie sie in der europäischen Veröffentlichung
EP-A-0 053 676 oder in den deutschen Patentschriften 2 537 256 und 2 716 805 beschrieben
sind, wo aprotische feuchtigkeits- und luftempfindliche Elektrolytsysteme verwendet
werden. Diese Anlagen und Vorrichtungen müssen luftdicht verschlossen sein. In diesen
Anlagen werden die Anoden bereits im Galvanisiertrog befestigt, bevor der Elektrolyt
eingefüllt werden kann. Die Anoden können auch nicht ausgewechselt werden, solange
die Anlage in Betrieb ist.
[0008] Die Erneuerung der Anodenplatten bei geschlossenen ringförmigen Galvanisieranlagen,
insbesondere mit Al-organischen Komplexsalzelektrolyten wurde bisher so gehandhabt,
daß man den Elektrolyten aus dem Galvanisiertrog entfernte und dann die Anodenplatten
entweder nach Abheben des gesamten Deckelsystems oder über verschließbare Öffnungen
im oberen Abschlußdeckel auswechselte. Diese Verfahrensweise ist jedoch besonders
bei größeren Anlagen umständlich und zeitraubend, schon deswegen, weil sich durch
den unvermeidlichen Lufteinbruch an den Innenwänden der Anlage störende Beläge bilden,
welche nur mühsam entfernt werden können.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art die Möglichkeit zu schaffen, daß die Anodenplatten auch während des Betriebes
ausgewechselt werden können.
[0010] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anodenplatten ebenfalls
mit waagerechten Transportstangen versehen sind und daß auf den oberen Abschlußdeckel
des Elektrolyttroges eine Hebe- und Verschiebevorrichtung für die Anodenplatten aufsetzbar
ist.
[0011] Die Anodenplatten werden also über die Chargierschleuse mit Hilfe der Kontaktier-
und Haltevorrichtung in den Elektrolyttrog eingebracht und dann mit Hilfe der Hebe-
und Verschiebevorrichtung von den Tragarmen der Kontaktier- und Haltevorrichtung abgenommen
und in radialer Richtung entsprechend verstellt. Die verbrauchten Anodenplatten werden
ebenso mit Hilfe der Hebe- und Verschiebevorrichtung aus ihrer Halterung entnommen
und an die Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung übergeben. Mit Hilfe der
Kontaktier- und Haltevorrichtung werden die verbrauchten Anodenplatten in die Dechargierschleuse
gebracht, wo sie mit Hilfe des zweiten Kettenförderers nach vorherigem Absprühen des
noch anhaftenden Elektrolyten mit Inertflüssigkeit nach außen geführt werden.
[0012] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
[0013] Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, wird die Erfindung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Galvanisiervorrichtung im Schnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht von links auf eine Vorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht von oben auf die nur im Prinzip dargestellte Galvanisierwanne,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Hebe- und Verschiebevorrichtung und
Fig. 5 eine Seitenansicht der Hebe- und Verschiebevorrichtung gemäß Fig. 4.
[0014] Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung entspricht im wesentlichen der in
der europäischen Veröffentlichung EP-A-0 053 676 beschriebenen Galvanisiervorrichtung.
Die Galvanisierwanne besteht aus einem kreisringförmigen und rotationssymmetrisch
ausgebildeten Elektrolyttrog 1, einem oberen Abschlußdeckel 2, einer oberen Abschlußhaube
3 und einer unteren Abschlußhaube 4. Der Elektrolyttrog ist in eine ebenfalls kreisringförmig
und rotationssymmetrisch ausgebildete Heizwanne 5 eingehängt, welche der Aufnahme
eines Heizbades 6, beispielsweise eines Ölbades, dient. Die Beheizung des Heizbades
6 kann, wie im dargestellten Fall, über Heizpatronen 7 oder auch durch den Anschluß
an eine Umlaufheizung vorgenommen werden. Der Elektrolyttrog 1 und die Heizwanne 5
sind zusammen in ein Gestell 8 eingehängt, welches der gesamten Vorrichtung die erforderliche
statische Festigkeit verleiht. Der obere Abschlußdeckel 2 weist zwei um 90° versetzte
innere Schleusenöffnungen 9, 10 auf, wie insbesondere Fig. zeigt. In Fig. 1 ist nur
die innere Schleusenöffnung 9 im Abschlußdeckel 2 ersichtlich.
[0015] Wie Fig. 3 zeigt, sind am Ende des oberen Abschlußdeckels 2 verteilte Öffnungen durch
abnehmbare Deckelsegmente 11 verschlossen. Durch die verschiedenen Höhen von Außenwand
und Innenwand des Elektrolyttroges 1 entsteht in der Galvanisierwanne ein freier Raum
zwischen dem oberen Abschlußdeckel 2 und der oberen Abschlußhaube 3 einerseits und
der unteren Abschlußhaube 4 andererseits. Dieser freie Raum ist für die Unterbringung
einer insgesamt mit 12 bezeichneten Kontaktier- und Haltevorrichtung vorgesehen. Die
Kontaktier- und Haltevorrichtung 12 besteht aus einem Rotor 121, welcher insgesamt
12 in gleichmäßiger Teilung angebrachte Tragarme 122 mit Aufnehmern 123 an den gabelförmigen
Enden aufweist. Die in bezug auf den Elektrolyttrog 1 zentral angeordnete Welle 124
des Rotors 121 ist mit Hilfe von zwei gasdichten Flanschlagern 125 drehbar gelagert
und nach unten hin auf ein mit dem Gestell 8 verbundenes Axiallager 126 abgestützt.
[0016] Der Antrieb des Rotors 121 erfolgt oberhalb der oberen Abschlußhaube 3 über Kegelräder
127 und 128 von einem Getriebemotor 129, welcher in explosionsgeschützter Bauart ausgeführt
ist. Jeder der 12 Tragarme 122 besitzt einen separaten Kathodenanschluß 130, wobei
in der Zeichnung lediglich der Kathodenanschluß für den in der Schnittebene der Fig.
1 liegenden Tragarm 122 dargestellt ist. Die Verbindung der Kathodenanschlüsse 130
mit den zugehörigen Aufnehmern 123 erfolgt über Kohlebürsten und Schleifringe, was
in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.
[0017] Wie insbesondere aus Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, sind die freien Enden der Tragarme
122 gabelförmig ausgebildet und tragen an den Enden die Aufnehmer 123, in welche die
entsprechend ausgebildeten Enden einer mit einem Warenträger 14 verbundenen Transportstange
141 eingehängt werden können. Die Warenträger 14 bestehen aus einer Art Rahmen, in
welchem die zu aluminierenden Werkstücke befestigt sind. Die Werkstücke können somit
durch die Drehbewegung der Kontaktier- und Haltevorrichtung 12 auf einer kreisförmigen
Umlaufbahn durch einen in dem Elektrolyttrog 1 eingefüllten Elektrolyten 15 geführt
werden. In gleichen Abständen zu der Umlaufbahn der Warenträger 14 sind in einem äußeren
Ring äußere Anodenplatten 16 und in einem inneren Ring innere Anodenplatten 17 angeordnet.
Wie näher aus Fig. 4 und 5 zu ersehen sind, sind die Anodenplatten 16 und 17 am oberen
Ende mit zwei Haltebügeln 161 versehen, um sie in entsprechende Anodenaufhängungen
162 und 172 einhängen zu können. Die Anodenaufhängungen 162 und 172 sind entsprechend
isoliert an der Innen- bzw. Außenwand des Elektrolyttroges 1 befestigt. Die in der
Zeichnung nicht näher dargestellte Stromzuführung zu den inneren und äußeren Anodenaufhängungen
162 und 172 erfolgt auf eine in der Galvanotechnik gebräuchliche Weise.
[0018] Zum Schutz des sauerstoff- und wasserfreien aluminiumorganischen Elektrolyten 15
wird die Galvanisierwanne mit einem trockenen Schutzgas beaufschlagt, welches beispielsweise
durch einen in der oberen Abschlußhaube 3 angebrachten Stutzen 18 geführt und so dosiert
wird, daß es stets unter einem leichten Überdruck steht. Auf diese Weise bildet die
Galvanisierwanne einen nach außen hin abgeschlossenen, mit Schutzgas beaufschlagten
Raum, welcher lediglich durch die beiden bereits früher erwähnten inneren Schleusenöffnungen
9 und--10 das Einbringen bzw. die Entnahme der Warenträger ermöglicht. Damit auch
an diesen Stellen keine Umgebungsluft in die Galvanisierwanne eindringen kann, ist
oberhalb der inneren Schleusenöffnung 9 ein schachtförmiger Kondensationsraum 19 vorgesehen,
an dem eine Chargierschleuse 20 angeschlossen ist. In gleicher Weise ist auch die
innere Schleusenöffnung 10 mit einem entsprechenden Kondensationsraum und einer Dechargierschleuse
versehen, die praktisch der Chargierschleuse 20 entspricht.
[0019] Die Chargierschleuse 20 besteht aus einem im Grundriß rechteckigen Behälter 201,
in welchem sich ein aprotisches Lösungsmittel 21 befindet. Durch eine in das Lösungsmittel
21 eintauchende Trennwand 202 ist der Behälter 201 in eine Vorkammer 203 und eine
Hauptkammer 204 unterteilt, wobei letztere in den Kondensationsraum 19 übergeht. Das
Lösungsmittel 21 und die in dieses eintauchende Trennwand 202 bilden somit eine Flüssigkeitsschleuse
205, die ein Eindringen von Luft und Feuchtigkeit in die Galvanisierwanne unmöglich
macht. Die Vorkammer 203 weist eine vakuumdicht verschließbare Eingabeöffnung 206
für die Warenträger auf. Diese sind mit Hilfe einer endlosen Transportkette 22 von
der Vorkammer 203 über die Flüssigkeitsschleuse 205 in die Hauptkammer 204 und von
dort über den Kondensationsraum 19 in die Galvanisierwanne einbringbar. Wie insbesondere
aus Fig. 2 besser zu entnehmen ist, sind durch in den Seitenwänden des Behälters 201
angeordnete Rollen 221 zwei parallel zueinander angeordnete Transportketten 22 vorgesehen,
die von einem Getriebemotor 222 und einem Vorgelege 223 gemeinsam über eine Welle
224 antreibbar sind. Zwischen den Transportketten 22 sind Querträger 225 angeordnet,
die mit Mitnahmehaken 226 die Transportstangen 141 der Warenträger 14 selbsttätig
erfassen und mit ihren als Trag- und Kontaktierzapfen 142 ausgebildeten Enden in die
Aufnehmer 123 der Tragarme 122 abzulegen vermögen.
[0020] Zum Beschicken der Galvanisierwanne mit Warenträgern 14 wird die Eingabeöffnung 206
unter gleichzeitiger Flutung der Vorkammer 203 mit Inertgas und somit Verdrängung
der in diesem Raum befindlichen Luft geöffnet, ein mit der zu galvanisierenden Ware
an die Mitnahmehaken 226 gehängt und die Eingabeöffnung 206 wiederum verschlossen.
Anschließend wird die Transporteinrichtung in Gang gesetzt, wobei der Warenträger
14 durch die Flüssigkeitsschleuse 205 hindurchgeführt und über die Hauptkammer 204
an die Aufnehmer 123 der Tragarme 122 abgegeben wird. Hierbei lösen sich die Mitnehmerhaken
226 selbsttätig von der Transportstange 141.
[0021] Die Entnahme der Warenträger 14 geht in gleicher Weise vor sich, nur daß sich die
Transportketten in entgegengesetzter Richtung bewegen. Die Mitnahmehaken 226 ergreifen
dann selbsttätig die Transportstange 141 der Warenträger 14.
[0022] Der Kondensationsraum 19 ist bei einer Dechargierschleuse mit Sprühdüsen 191 ausgestattet,
zum Absprühen der galvanisierten Waren und der Warenträger mit einem mit dem Elektrolyten
verträglichen Lösungsmittel.
[0023] Gemäß der Erfindung sind nun die Anodenplatten 16 und 17 genauso wie die Warenträger
14 mit entsprechenden Transportstangen 163 versehen. Die Transportstange 163 steht
über ein Transportkreuz 164 mit der Anodenplatte 16 durch eine Schraubverbindung 165
in Verbindung, wie Fig. 4 und 5 zeigen. Am oberen Ende des Transportkreuzes 164 ist
eine Gewindebohrung 166 vorgesehen für eine Kupplungsstange 241 einer Hebe- und Verschiebevorrichtung
24, die oberhalb eines Deckelsegments 11 aufsetzbar ist. Die Kupplungsstange 241 greift
durch einen Radialschlitz 111 des Deckelsegments 11. Dieser ist so lang, daß die Anodenplatten
16 sowohl in die äußere als auch in die innere Anodenaufhängung 162 bzw. 172 mit Hilfe
der Haltebügel 161 eingehängt werden kann.
[0024] Wie die Warenträger 14 werden auch die Anodenplatten 16 und 17 nach Öffnen der mit
Inertgas gefluteten Vorkammer 203 über die Eingabeöffnung 206 mit ihrer Transportstange
163 an die Mitnahmehaken 226 der Transportkette 22 angehängt. Anschließend wird die
Eingabeöffnung 206 wiederum verschlossen. Danach wird die Transportkette 22 in Bewegung
gesetzt, wobei dann die Anodenplatte 16 durch die Flüssigkeitsschleuse 205 hindurchgeführt
wird und über die Hauptkammer 204 sowie den Kondensationsstutzen 19 in den Galvanisiertrog
1 geführt und dort an die Aufnehmer 123 der Kontaktier- und Haltevorrichtung 12 abgegeben
wird. Selbstverständlich muß zuvor der entsprechende Tragarm 122 von einem Warenträger
befreit sein und die zu ersetzende Anodenplatte zuvor entfernt werden. Sobald die
Anodenplatte 16 an die Aufnahme 123 abgegeben ist, wird der Rotor 121 in Bewegung
gesetzt und der die auszuwechselnde Anodenplatte tragende Tragarm in die entsprechende
Ablageposition bewegt. Normalerweise ist der Radialschlitz 111 im Deckelsegment 11
durch eine Art Deckel 23 verschlossen. Neben diesen Deckel wird eine Grundplatte 242
der Hebe- und Verschiebevorrichtung 24 aufgesetzt, wobei die Grundplatte 242 unter
gleichzeitigem Wegschieben des Deckels in die in Fig. 4 und 5 dargestellte Position
gefahren wird, in der die Kupplungsstange 241 sich über dem Schlitz 111 befindet.
Die Kupplungsstange 241 ist in einer Gewindehülse 243 axial verschiebbar angeordnet,
welche in einem an einem Schieber 244 der Grundplatte 242 befestigten Rohrstutzen
245 geführt und mit Hilfe einer sich stirnseitig auf das Ende des Rohrstutzens 245
abstützenden Gewindemutter 246 axial bewegbar ist. Die Gewindemutter 246 ist mit einer
Handhabe 247 versehen. Am Ende der Kupplungsstange 241 ist ein gerändelter Kopf 248
vorgesehen, mit dem die Kupplungsstange 241 in die Gewindebohrung 166 des Transportkreuzes
164 eingeschraubt werden kann. Wird die Gewindemutter 246 durch Drehen der Handhabe
247 so bewegt, daß sich die Gewindehülse 243 hochschraubt, so wird beim An= stoßen
des oberen Endes der Gewindehülse 243 an dem gerändelten Kopf 248 die Kupplungsstange
241 mit der daran hängenden Anodenplatte 16 angehoben. Das Anheben erfolgt hierbei
so weit, daß die Transportstange 163 der Anodenplatte 16 auf den Aufnehmern 123 herausgehoben
wird. Danach wird durch Drehen einer Spindel 249 mit Hilfe einer Kurbel 250 der Schieber
244 der Grundplatte 242 beispielsweise in Pfeilrichtung so weit nach außen bewegt,
daß die Transportstange 163 mit der Anodenplatte 16 abgesenkt und anschließend nach
außen bewegt werden kann, so daß nach weiterem Senken der Kupplungsstange 241 die
Anodenplatte 16 mit ihrem Bügel 161 in die Anodenaufhängung 162 eingehängt werden
kann. Danach wird die Hebe- und Verschiebevorrichtung in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt,
wobei die Kupplungsstange 241 aus dem Längsschlitz 111 herausgezogen wird, so daß
durch Verschieben der Grundplatte 242 durch Nachschieben der Abdeckplatte 23 der Radialschlitz
111 wieder verschlossen wird.
[0025] Der freiwerdende Tragarm 122 kann daraufhin in die nächste Stellung gefahren werden,
um eine weitere auszutauschende Anodenplatte 16 oder 17 in gleicher Weise wie zuvor
beschrieben herauszuheben und in die Aufnehmer 123 abzulegen, wonach der Tragarm 122
unter die innere Schleusenöffnung 10 der Dechargierschleuse gefahren wird, wobei durch
Ingangsetzen der Transportkette der Dechargiervorrichtung der jeweilige Tragarm 122
selbsttätig entladen und die jeweilige Anodenplatte über die Dechargierschleuse herausgeführt
wird.
[0026] Das Auswechseln der unter den inneren Schleusenöffnungen 9 und 10 angeordneten Anodenplatten
16 und 17 erfolgt bis auf die Verwendung längerer Kupplungsstangen in gleicher Weise
wie zuvor beschrieben. Zum Auswechseln dieser Anodenplatten 16 und 17 können auch
zwei entsprechend lange Kupplungsstangen verwendet werden, die dann zu beiden Seiten
der Kettenförderer 22 angeordnet sind, wobei zumindest eine die Förderketten verbindende
Stange eine Kröpfung aufweist.
Bezugszeichenliste
[0027]
1 Elektrolyttrog
2 Abschlußdeckel
3 obere Abschlußhaube
4 untere Abschlußhaube
5 Heizwanne
6 Heizbad
7 Heizpatronen
8 Gestell
9 innere Schleusenöffnung
10 innere Schleusenöffnung
11 Deckelsegment
111 Radialschlitz
12 Kontaktier- und Haltevorrichtung
121 Rotor
122 Tragarm
123 Aufnehmer
124 Welle
125 Flanschlager
126 Axiallager
127 Kegelrad
128 Kegelrad
129 Getriebemotor
130 Kathodenanschluß
14 Warenträger
141 Transportstange
142 Kontaktierungszapfen
15 Elektrolyt
16 äußere Anodenplatten
161 Haltebügel
162 Anodenaufhängung
172 Anodenaufhängung
163 Transportstange
164 Transportkreuz
165 Schraubverbindung
166 Gewindebohrung
17 innere Anodenplatten
18 Stutzen
19 Kondensationsraum
191 Sprühdüse
20 Chargierschleuse
201 Behälter
202 Trennwand
203 Vorkammer
204 Hauptkammer
205 Flüssigkeitsschleuse
206 Eingabeöffnung
21 Lösungsmittel
22 Transportkette
221 Rollen
222 Getriebemotor
223 Vorgelege
224 Welle
225 Querträger
226 Mitnahmehaken
23 Deckel
24 Hebe- und Verschiebevorrichtung
241 Kupplungsstange
242 Grundplatte
243 Gewindehülse
244 Schieber
245 Rohrstutzen
246 Gewindemutter
247 Handhabe
248 Kopf
249 Spindel
250 Kurbel
1. Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium aus aprotischen, sauerstoff-
und wasserfreien aluminiumorganischen Elektrolyten, mit einer nach außen abgeschlossenen
und mit einem Schutzgas beaufschlagbaren Galvanisierwanne mit einem ringförmig geschlossenen
Elektrolyttrog, einer innerhalb der Galvanisierwanne angeordneten, um eine vertikale
Drehachse drehbaren Kontaktier- und Haltevorrichtung mit in einer waagerechten Ebene
umlaufenden Tragarmen für mit Transportstangen versehenen Warenträger, mehreren innerhalb.
des. Elektrolyttroges positionierbar angeordneten Anodenplatten, und je einer an der
Galvanisierwanne angeordneten, eine Flüssigkeitsschleuse enthaltende Chargier- und
Dechargierschleuse, wobei die die zu behandelnden Waren tragenden Warenträger mit
Hilfe eines ersten endlosen Kettenförderers über die Chargierschleuse in den Elektrolyttrog
befördert und dort selbsttätig an die Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung
abgegeben und nach der Behandlung der Waren mit Hilfe eines zweiten endlosen Kettenförderers
selbsttätig von den Tragarmen der Kontaktier- und Haltevorrichtung abgenommen und
über die Dechargierschleuse herausgefördert werden, wobei die Warenträger mit einer
waagerechten Transportstange versehen sind, an der Mitnahmehaken der Kettenförderer
angreifen, und wobei die Enden der Warenträger als Trag- und Kontaktierungszapfen
ausgebildet sind, die mit entsprechend pfannenförmig ausgebildeten Aufnehmern der
gabelförmig ausgebildeten Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung zusammenwirken,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenplatten (16, 17) ebenfalls mit waagerechten
Transportstangen (163) versehen sind und daß eine Hebe- und Verschiebevorrichtung
(24) für die Anodenplatten (16,17) vorgesehen ist, die auf dem oberen Abschlußdeckel
(2) des Elektrolyttroges (1) aufsetzbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebe- und Verschiebevorrichtung
(24) über einer verschließbaren Öffnung in dem oberen Abschlußdeckel (2) des Elektrolyttroges
(1) aufsetzbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschlußdeckel
(2) durch abnehmbare Deckelsegmente (11) verschließbare Öffnungen besitzt und daß
die Deckelsegmente (11) mit Radialschlitzen (111) versehen sind, die während des Galvanisierbetriebes
mit Deckeln (23) verschließbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckel (23) und eine
Grundplatte (242) der Hebe- und Verschiebevorrichtung (24) auf den Deckelsegmenten
(11) des Elektrolyttroges (1) verschiebbar angeordnet sind, so daß beim Wegschieben
eines Deckels (23) durch das Nachschieben der Grundplatte (242) der Hebe- und Verschiebevorrichtung
(24) und umgekehrt die Radialschlitze (111) stets verschlossen bleiben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebe- und Verschiebevorrichtung
(24) eine durch die Radialschlitze (111) des Deckelsegmentes (11) des Elektrolyttroges
(1) greifende Kupplungsstange (241) aufweist, die am unteren Ende ein Gewinde trägt,
das mit einer Bohrung (166) in der Anodenplatte (16) oder deren Transportstange (163)
zusammenwirkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dicht durch die Grundplatte
(242) der Hebe- und Verschiebevorrichtung (24) geführte Kupplungsstange (241) mit
Hilfe einer Gewindehülse (243) und einer Gewindemutter (246) heb- und senkbar ist,
wobei die Gewindehülse (243) in einem Rohrstutzen (245) geführt und mit Hilfe der
sich stirnseitig auf das Ende des Rohrstutzens (2451 abstützenden Gewindemutter (246)
axial bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Grundplatte (242)
ein Schieber (244) angeordnet ist, welcher den Rohrstutzen (245) trägt und mit Hilfe
einer Gewindespindel (249) verstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei im
Schleusenbereich angeordneten Anodenplatten (16, 17) diese unter Zuhilfenahme einer
entsprechend langen Stange auswechselbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kupplungsstangen
verwendbar sind, die zu beiden Seiten der Förderkette angeordnet sind und daß zumindest
eine die Förderketten verbindende Stange eine Kröpfung aufweist.
1. Apparatus for the electrodeposition of aluminium from aprotic, organo-aluminium
electrolytes which are free from oxygen and hydrogen, comprising an elektroplating
tank which is sealed from the exterior and can be supplied with a protective gas and
has an annular closed electrolyte tank; a contacting and holding device which is arranged
inside the electroplating tank, is rotatable about a vertical axis and has supporting
arms which rotate in an horizontal plane, for workpiece carriers which are provided
with transport rods; a plurality of anode plates which are so arranged as to be capable
of being positioned inside the electrolyte tank; and a charging und an discharging
lock which are in each case arranged on the electroplating tank and include a liquid
lock, wherein the workpiece carriers which carry the workpieces to be treated are
conveyed into the electrolyte tank by means of a first endless chain conveyor through
the charging lock and are automatically transferred to the supporting arms of the
contacting and holding device, and after treatment, the workpieces are automatically
removed from the contacting and holding device by means of a second endless chain
conveyor and are conveyed to the outside through the discharging lock, wherein the
work- pieve carriers are provided with horizontal transport rods on which carrying
hooks of the chain coveyor engage, and wherein the ends of the workpiece carriers
are formed as supporting and contacting pins which co-operate with correspondingly
trough-shaped receivers of the forked supporting arms of the contacting and holding
device, characterized in that the anode plates (16, 17) are also provided with horizontal
transport rods (163); and that a lifting and moving device (24) for the anode plates
(16, 17) is provided, which can be placed onto the upper closing cover (2) of the
electrolyte tank (1 ).
2. Apparatus as claimed in claim 1, characterised in that the lifting and moving device
(24) can be placed above a closable opening in the upper closing cover (2) of the
electrolyte tank (1).
3. Apparatus as claimed in claim 1 or claim 2, characterised in that the closing cover
(2) has openings which can be closed by removable sections of the cover (11) and that
the cover sections (11) are provided with radial slots (111) which can be closed by
means of convers (23) during the electrodeposition operation.
4. Apparatus as claimed in claim 3, characterised in that the covers (23) and a base
plate (24) of the lifting and moving device (24) are displaceably arranged on the
cover sections (11) of the electrolyte tank (1) so that, on removing a cover (23)
by shifting the base plate (242) of the lifting and moving device (24) and vice versa,
the radial slots (111) always remain closed.
5. Apparatus as claimed in claim 4, characterised in that the lifting and moving device
(24) has a coupling rod (241) which passes through the radial slots (111) of the cover
section (11) of the electrolyte tank (1) and which at its lower end has a thread which
cooperates with a bore (166) in the anode plate (16), or the transport rod (163) thereof.
6. Apparatus as claimed in claim 5, characterised in that the coupling rod (241) which
is led tightly through the base plate (242) of the lifting and moving device (24)
can be lifted and lowered by means of a threaded sleeve (243) and a threaded nut (246),
wherein the threaded sleeve (243) is guided in a socket (245) and is axially movable
by means of the threaded nut (246) which at its end face rests on the end of the socket
(245).
7. Apparatus as claimed in claim 6, characterised in that on the base plate (242),
a slide (244) is arranged which carries the socket (245) and can be adjusted by means
of a threaded spindle (249).
8. Apparatus as claimed in one of claims 1 to 7, characterised in that in the case
of anode plates (16,17) which are arranged in the lock region, the plates can be exchanged
with the aid of a correspondingly long rod.
9. Apparatus as claimed in claim 8, characterised in that two coupling rods can be
used which are arranged on either side of the conveyor chain; and that at least one
of the rods, which connects the conveyor chains, has an elbow bend.
1. Installation de dépôt par galvanoplastie, d'aluminium à partir d'électrolytes aprotiques,
anhydres et exempts d'oxygène, comprenant une cuve de galvanoplastie fermée par rapport
à l'extérieur, pouvant être alimenté en un gaz de protection et ayant un bac à électrolyte
annulaire fermé, un dispositif assurant le contact électrique et le maintien, qui
est disposé à l'intérieur de la cuve de galvanoplastie, qui peut tourner autour d'un
axe de rotation vertical et qui a des bras-supports tournant dans un plan horizontal
et destinés à des châssis porte-objets munis de barres de transport, plusieurs plaques
d'anode disposées de manière à pouvoir être mises en position à l'intérieur du bac
à électrolyte, et des sas de chargement et de déchargement, disposés respectivement
sur la cuve de galvanoplastie et contenant un sas à liquide, les châssis porte-objets
qui porte les objets à traiter étant transportés, à l'aide d'un premier transporteur
à chaîne sans fin, dans le bac à électrolyte en passant par le sas de chargement et
y étant remis automatiquement aux bras-supports du dispositif assurant le contact
électrique et le maintien et, après le traitement des objets, étant, à l'aide d'un
second transporteur à chaîne sans fin, enlevés automatiquement des bras-supports du
dispositif assurant le contact électrique et le maintien et étant sorties par les
sas de déchargement, les châssis porte-objets étant munis d'une barre de transport
horizontale, à laquelle s'accrochent des crochets d'entraînement des transporteurs
chaîne, les extrémités des châssis porte-objets étant agencées en tenons assurant
le support et le contact électrique et coopérant avec des logements correspondants,
contitués sous forme de godet, des bras-supports en forme de fourche du dispositif
assurant le contact électrique et le maintien, caractérisé en ce que les plaques d'anodes
(16, 17) sont également munies des barres de transport (163) horizontales, et en ce
qu'il est prévu un dispositif de soulèvement et de translation (24) des plaques d'anode
(16, 17) qui peut être posé sur le couvercle supérieur de fermeture (2) du bac à électrolyte
(1
2. Installation suivant, la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif
de soulèvement et de translation (24) peut être posé au-dessus d'une ouverture qui
peut être fermée et qui est ménagée dans le couvercle supérieur der fermeture (2)
du bac à électrolyte (1).
3. Installation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le couvercle
supérieur de fermeture (2) possède des ouvertures qui peuvent être fermées par des
segments de couvercle (11) puvant être enlevés et en ce que les segments de couvercle
(11) sont munis de fentes radiales (111) qui peuvent être fermées par des couvercles
(23) pendant la galvanoplastie.
4. Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les couvercle (23)
et une plaque de base (242) du dispositif de soulèvement et de translation (24) sont
montés de manière à pouvoir coulisser sur des segments de couvercle (11) du bac à
électrolyte (1) de manière à ce que les fentes radiales (111) restent toujours fermées,
lorsqu'un couvercle (23) s'éloigne sous la poussée de la plaque de base (242) du dispositif
de soulèvement et de translation (24) et inversement.
5. Installation suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de
soulèvement et - de translation (24) présente une barre d'accouplement (241) pénétrant
dans la fente radiale (111) du segment de couvercle (11) du bac à électrolyte (1)
et portant à l'extrémité inférieure un filetage qui coopère avec un taraudage (166)
ménagé dans la plaque d'anode (16) ou dans sa barre de transport (163).
6. Installation suivant la revendication 5, caractérisée en ce que la barre d'accouplement
(241) guidée de manière étanche dans la plaque de base (242) du dispositif de soulèvement
et de translation (24) peut être relevée et abaissée à l'aide d'une douille filetée
(243) et d'un écrou taraudé (246), la douille filetée (243) étant guidée dans un raccord
tubulaire (245) et pouvant être déplaceé axialement à l'aide de l'écrou taraudé (246)
s'appuyant du côté frontal sur l'extrémité du raccord tubulaire (245).
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que sur la plaque de
base (242) est disposé un poussoir (244) qui porte le raccord tubulaire (245) et qui
peut être déplacé moyen d'une broche filetée (249).
8. Installation suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que dans
le cas de plaques d'anode (16, 17) disposées dans la région du sas, elles peuvent
être remplacées en se servant d'une longue barre correspondante.
9. Installation suivant la revendication 8, caractérisée en ce que l'on peut utiliser
deux barres d'accouplement, qui sont disposées des deux côtés des chaînes transporteuses
et en ce que au moins l'une des barres reliant les chaînes transporteuse présente
un coude.