Verfahren und Vorrichtung zum Verschieben von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäben in Elektrolyttanks

Abstract

 Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschieben von auf Kontaktbalken (8) hängenden Metall-Anodenplatten (7) oder Metall-Anodenstäben (7) in Elektrolyttanks (9), durch einen Anodenschieber (1a), insbesondere für elektrolytische Bandveredelungs- oder Beschichtungsanlagen, verbessert die Geschwindigkeitsverhältnisse und die Positioniergenauigkeit der Anoden über die Bandbreite des Metallbandes, insbesondere eines Stahlbandes (5), indem die auf die Anodenbank aufgesetzten, neuen Anoden automatisch in den Bereich des zu beschichtenden Bandes (5) geschoben und mittig oder definiert versetzt beidseitig zu dem Band (5) kontrolliert positioniert werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschieben von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäben in Elektrolyttanks durch einen Anodenschieber, insbesondere für elektrolytische Bandveredelungs- oder Beschichtungsanlagen.

[0002] In solchen Anlagen wird metallisches Band, z.B. Stahlband, in einem elektrolytischen Prozess kontinuierlich beschichtet, z.B. verzinnt. Dabei werden die Metall-Anodenplatten oder die Metall-Anodenstäbe mittels eines hakenähnlichen Werkzeugs in den Behandlungsbereich beidseitig des zu beschichtenden Stahlbandes positioniert. Es ist bekannt, ganze Anodenpakete durch Angriff einer Schubstange an der zuletzt eingehängten, äußeren Anode mechanisch oder hydraulisch zu verschieben. Dabei wird die Schubstange mit einem Schubgerät verbunden, das sich annähernd in Höhe der Anodenköpfe befindet und transportabel ist ( DE-OS 23 23 788). Die Betätigung des Schubgerätes, d.h. das Vor- und Zurückfahren erfolgt weiterhin durch eine Bedienungsperson. Das Einhängen der Anoden erfolgt ebenso nach wie vor von Hand. Es ist zwar durch das Schubgerät möglich, die Anoden bei mit voller Geschwindigkeit laufender Anlage in kurzer Zeit und ohne Unfalloder Beschädigungsgefahr für das Band zu verschieben. Jedoch ist es nach wie vor schwierig, das Anodenpaket ausreichend genau zum zu beschichtenden Metallband auszurichten und während des Beschich-tens nachzufahren und z.B. die Beschichtungsdicke im Bandkantenbereich zu verändern.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unabhängig von dem Nachschub einzelner neuer Anodenplatten oder Anodenstäbe, ganze Anodenpakete schneller und genauer zu positionieren.

[0004] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die auf die Anodenbank aufgesetzten, neuen Anoden automatisch in den Bereich des zu beschichtenden Bandes geschoben und mittig oder definiert versetzt beidseitig zu dem Band kontrolliert positioniert werden. Dadurch kann das gesamte Anodenpaket um die Anzahl der neuen, unverbrauchten Anoden gegenüber dem zu beschichtenden Band verschoben und in die günstigste Beschichtungsposition gefahren werden. Das gesamte Anodenpaket wird dadurch zum zu beschichtenden Band günstig ausgerichtet. Die Lage des Anodenpaketes ist nicht mehr von der Handhabung durch die Bedienungsperson abhängig.

[0005] Nach weiteren vorteilhaften Schritten ist vorgesehen, dass gleichzeitig mit dem Zurückfahren des Anodenschiebers auf der Gegenseite eine oder mehrere, verbrauchte Anoden aus dem Beschichtungsbereich herausgezogen und in die Wechselposition gefahren werden.

[0006] Die Leistung der Anlage kann ferner dadurch gesteigert werden, indem auf mehreren Kontaktbalken befindliche Metall-Anodenplatten gleichzeitig verschoben werden.

[0007] Mit der Vorrichtung für die Verschiebung von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten in Elektrolyttanks mittels eines Anodenschiebers, insbesondere in elektrolytischen Bandveredelungs- oder Beschichtungsanlagen, wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Balkentraverse, auf beidseitigen Brückenlagern abgestützt ist und dass senkrecht und / oder unter einem spitzen Winkel zur Bandlaufrichtung mittels eines Antriebs mehrere auf dem Kontaktbalken aufgesetzte Metallanoden in die Beschichtungsposition verschiebbar sind. Dadurch kann eine kontrollierte Positionierung der Anoden über die Bandbreite stattfinden und zwar kann das ganze Anodenpaket eingestellt werden. Dabei kann der gesamte Anodensatz um die Anzahl der neuen, unverbrauchten Anoden gegenüber dem zu beschichtenden Band verschoben und in die günstigste Position gebracht werden.

[0008] Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, dass die Balkentraverse eine auf neben dem Behandlungstank angeordneten Brückenlagern verschiebbar aufgestützte und drehgelagerte Verstellspindel aufweist, wobei an einem Ende der Verstellspindel ein Antriebsmotor angreift. Bei Drehung durch den Antriebsmotor, der elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbar sein kann, wird die Balkentraverse hin- oder hergeschoben.

[0009] Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Verstellspindel und die Drehlager sowie Gewindemuttern von einem Grundrahmen umgeben sind, der selbst von einem vorderen Verfahrrahmen und einem hinteren Verfahrrahmen auf Teillängen umgeben ist. Die Verstellspindel bleibt daher in jeder Verschiebelage vom Grundrahmen umgeben und dadurch geschützt.

[0010] Eine andere Verbesserung besteht darin, dass ein an der Balkentraverse angeordneter Haken mittels einer Mitnehmerklinke in die hinterste, verbrauchte Metall-Anode einrastbar ist.

[0011] Eine Leistungssteigerung der Anlage wird dadurch erzielt, dass die Balkentraverse mit mehreren, parallel nebeneinander verlaufenden Kontaktbalken zusammenwirkt. Eine Verschiebung der Balkentraverse wirkt sich auf alle auf den Kontaktbalken befindliche Metall-Anoden aus.

[0012] Die Verstellung der Balkentraverse kann technisch und wirtschaftlich günstig durchgeführt werden, indem für mehrere Kontaktbalken ein einziger Antrieb für die Balkentraverse vorgesehen ist.

[0013] Für eine sichere Bedienung und für eine fehlerfreie Funktion ist noch vorteilhaft, dass an der Balkentraverse elektrisch isoliert ausgeführte Verschiebepuffer und / oder elektrisch isoliert aufgehängte Mitnehmerklinken vorgesehen sind.

[0014] Die Sicherheit der Funktionen kann noch weiter gesteigert werden, indem die gesamte Balkentraverse elektrisch isoliert aufgehängt bzw. gelagert ist.

[0015] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele dargestellt, anhand deren das Verfahren und die Vorrichtung nachstehend erläutert werden.

[0016] Es zeigen:

Fig. 1

xeine Draufsicht auf die Balkentraverse mit Brückenlagern,

Fig. 2

einen senkrechten Längsschnitt B-B aus Fig. 1,

Fig. 2A

eine Einzelheit C aus Fig. 2 und

Fig. 3

einen senkrechten Querschnitt A-A aus Fig. 2.

[0017] Gemäß Fig. 1 ist eine Balkentraverse 1 gebildet, die auf an den Enden angeordneten Brückenlagern 2 und 3 aufgestützt ist. Die Balkentraverse 1 verläuft senkrecht und / oder unter einem spitzen Winkel zur Bandlaufrichtung 4 ( vgl. Fig. 3) des zu beschichtenden Metall-, insbesondere Stahlbandes 5. Das Metallband 5 ist um eine Stromrolle 6 geführt, so dass das Metallband 5 zwischen zwei Anodenreihen ( lösliche Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäbe) kontinuierlich vorbeitransportiert wird.

[0018] Die Anoden 7 befinden sich auf einem Kontaktbalken 8 und hängen von diesem in einen Elektrolyttank 9, der bis zum Flüssigkeitsspiegel 10 mit Elektrolytflüssigkeit gefüllt ist. Die Metall-Anoden 7 hängen in der Beschichtungsposition 11, d.h. in einem Abstand zum Metallband 5, der elektrolytisch günstig ist.

[0019] Die Balkentraverse 1 besitzt Schiebelager 12 und 13 mit Drehlagern 14 und 17, die zusammen mit Gewindemuttern 15 und 16 mittels einer Verstellspindel 18 hinund herverschiebbar sind.

[0020] Die Balkentraverse 1 bildet an den Enden jeweils einen vorderen und einen hinteren Verfahrrahmen 19 und 20. In Fig. 1 ist der linke Verfahrrahmen 19 in Ruhestellung gezeichnet und der rechte Verfahrrahmen 20 in Wechselstellung und zwar mit einem Verschiebeweg 21, der vom Breitenverhältnis des Metallbandes 5 abhängig ist, so dass verschiedene Breiten behandelt werden können.

[0021] Der Verschiebeweg 21 wird mittels eines Antriebs 22 ausgeführt, der auf der Verstellspindel 18 lagert und z.B. aus einem Elektrodrehmotor 22a bestehen kann.

[0022] Die Verstellspindel 18 und die Drehlager 14 und 17 und die Gewindemuttern 15 und 16 sind von einem Grundrahmen 23 umgeben, der selbst von dem vorderen Verfahrrahmen 19 und dem hinteren Verfahrrahmen 20 auf den gezeigten Teillängen 24 umgeben ist. Am vorderen Verfahrrahmen 19 ist der Anodenschieber 1a befestigt.

[0023] An der Balkentraverse 1 (Fig. 2A) ist ferner ein Haken 25 befestigt, der eine Mitnehmerklinke 26 besitzt. Die Mitnehmerklinke 26 ist in die letzte, oder mehrere, verbrauchte Metall-Anoden 7 einrastbar und diese können dann herausgezogen werden.

[0024] Die Balkentraverse 1 kann mehrere, parallel nebeneinander verlaufende Kontaktbalken 8 ( wie in Fig. 3 sichtbar) bedienen. Für mehrere Kontaktbalken 8 ist der Antrieb 22 als einziger Antrieb vorgesehen, der die Balkentraverse 1 insgesamt verstellt.

[0025] An der Balkentraverse 1 sind fernber elektrisch isoliert ausgeführte Verschiebepuffer 27 und / oder elektrisch isoliert aufgehängte Mitnehmerklinken 26 vorgesehen. Die gesamte Balkentraverse 1 kann elektrisch isoliert aufgehängt oder gelagert sein.

Bezugszeichenliste:

[0026] 

1

Balkentraverse

1a

Anodenschieber

2

Brückenlager

3

Brückenlager

4

Bandlaufrichtung

5

Metall-, insbesondere Stahlband

6

Stromrolle

7

Metall-Anode

8

Kontaktbalken

9

Elektrolyttank

10

Flüssigkeitsspiegel

11

Beschichtungsposition

12

Schiebelager

13

Schiebelager

14

Drehlager

15

Gewindemutter

16

Gewindemutter

17

Drehlager

18

Verstellspindel

19

vorderer Verfahrrahmen

20

hinterer Verfahrrahmen

21

Verschiebeweg

22

Antrieb

22a

Antriebsmotor

23

Grundrahmen

24

Teillänge

25

Haken

26

elektrisch isolierte Mitnehmerklinke

27

elektrisch isolierter Verschiebepuffer

Ansprüche

1. Verfahren zum Verschieben von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäben in Elektrolyttanks, durch einen Anodenschieber, insbesondere für elektrolytische Bandveredelungs- oder Beschichtungsanlagen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die auf die Anodenbank aufgesetzten, neuen Anoden automatisch in den Bereich des zu beschichtenden Bandes geschoben und mittig oder definiert versetzt beidseitig zu dem Band kontrolliert positioniert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass gleichzeitig mit dem Zurückfahren des Anodenschiebers auf der Gegenseite eine oder mehrere, verbrauchte Anoden aus dem Beschichtungsbereich herausgezogen und in eine Wechselposition gefahren werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf mehreren Kontaktbalken befindliche Metall-Anodenplatten jeweils gleichzeitig verschoben werden.

4. Vorrichtung für die Verschiebung von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäben in Elektrolyttanks mittels eines Anodenschiebers, insbesondere für elektrolytische Bandveredelungs- oder Beschichtungsanlagen,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Balkentraverse (1) auf beidseitigen Brückenlagern (2; 3) abgestützt ist und dass senkrecht und / oder unter einem spitzen Winkel zur Bandlaufrichtung (4) mittels eines Antriebs (22) mehrere auf den Kontaktbalken (8) aufgesetzte Metall-Anoden (7) in die Beschichtungsposition (11) verschiebbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Balkentraverse (1) eine auf neben dem Elektrolyttank (9) angeordneten Brückenlagern (2; 3) verschiebbar aufgestützte und drehgelagerte Verstellspindel (18) aufweist, wobei an einem Ende der Verstellspindel (18) ein Antriebsmotor (22a) angreift.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verstellspindel (18) und die Drehlager (14, 17) sowie Gewindemuttern (15, 16) von einem Grundrahmen (23) umgeben sind, der selbst von einem vorderen Verfahrrahmen (19) und einem hinteren Verfahrrahmen (20) auf Teillängen (24) umgeben ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein an der Balkentraverse (1) angeordneter Haken (25) mittels einer Mitnehmerklinke (26) in die hinterste, verbrauchte Metall-Anode (7) einrastbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Balkentraverse (1) mit mehreren, parallel nebeneinander verlaufenden Kontaktbalken (8) zusammenwirkt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass für mehrere Kontaktbalken (8) ein einziger Antrieb (22) für die Balkentraverse (1) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Balkentraverse (1) elektrisch isoliert ausgeführte Verschiebepuffer (27) und / oder elektrisch isoliert aufgehängte Mitnehmerklinken (26) vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die gesamte Balkentraverse (1) elektrisch isoliert aufgehängt oder gelagert ist.

Zeichnung