Устройство для нанесения гальваническихпокрытий ha мелкие детали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик ()846608 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.02.80 (21) 2879474/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.8

С 25 D 17/16 (53) УДК 621.357. .14.002.52 (088.8) Опубликовано 15.07.81. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.81

Ао делам кзобретений и аткрмтий (72) Автор изобретения

Ю. А. Семенов

Производственное объединение «Курганприбор>. (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ НА МЕЛКИЕ ДЕТАЛИ

Гееударстееинв|й комитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для нанесения гальванических покрытий.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее ванну, внутри которой расположен перфорированный барабан с электродами, верхние из которых соединены с положительным полюсом источника тока, а нижние — с отрицательным, растворимые аноды и токосъемник (1).

Однако такому конструктивному исполнению устройства для гавальнической обработки присущи некоторые недостатки.

Однако контактирование электродов с покрываемыми изделиями происходит только в нижней части барабана, площадь контакта с покрываемыми изделиями проводников, к которым подводится потенциал отрицательной полярности, невелика, что создает условия для неравномерного роста осадка на изделиях, ориентированных различным образом при засыпке их в барабан относительно электродов, являющихся катодами. Устройство не позволяет интенсифицировать процесс нанесения покрытия изза возрастания эффекта экранирования от наружных и внутренних анодов на изделиях, удаленных от их поверхности при применении для проведения обработки повышенной плотности тока и увеличении количества деталей в одной загрузке. Исполнение электродов в виде равномерно расположенных по окружности цилиндрических проводников не позволяет эффективно отделять друг от друга, находящиеся в устройстве, детали ввиду неразвитости общей поверхности электродов, участвующих в проведении процес1р са нанесения покрытия. Кроме того, в процессе нанесения гальванического покрытия покрываемые изделия основную часть времени гальванической обработки находятся в нижней части барабана, оставляя при этом без применения большую часть рабочего объ15 ема устройства, что уменьшает суммарный съем изделий за единицу времени с одной установки. При вращении барабана за счет сил трения, возникающих между поверхностью обрабатываемых изделий и стенками устройства, покрываемые изделия перераспределяются внутри барабана, так, что большая часть из них оказывается ближе к той половине барабана, которая в этот момент времени начинает подъем, а их меньшая

846608 часть находится в половине, совершающей спуск. В силу того, что электроды расположены друг относительно друга на одних и тех же расстояниях, а детали распределяются неравномерно, разброс величин потенциала на различных участках объема обрабатываемых изделий достигает больших значений. Это ухудшает качество наносимого покрытия.

Цель изобретения — повышение производительности качества покрытия за счет дополнительного перемешивания деталей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее ванну, внутри которой расположен перфорированный барабан с электродами, верхние из которых соединены с положительным полюсом источника тока, а нижние — с отрицательными, растворимые аноды.и токосъемник, снабже; но диском, эксцентрично установленным в барабане с возможностью вращения, а электроды закреплены на диске и выполнены в виде лотков полуцилиндрической формы, расположенных коаксиальными рядами с их относительным смещением, причем электроды наружного ряда закреплены выпуклостью наружу, а электроды внутреннего ряда — во внутрь.

Кроме того, оно снабжено лопастями, наклонно установленными внутри барабана.

На чертеже изображено устройство для нанесения гальванических покрытий на мелкие детали.

Устройство включает в себя гальваническую ванну 1, внутри которой расположен перфорированный баран 2 с наклонными лопастями 3, токоподводящее устройство 4, представляющеее из себя блок электродов 5 и 6, установленных двумя коаксиальными кольцевыми рядами на диске 7, который выполнен из токонепроводящего материала, растворимые аноды 8, изоляционный слой 9 электродов 5 и 6 токоподводящего устройства 4, проводники 10 токоподвода:

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Барабан 2 с загруженными в него обрабатываемыми изделиями погружают в ванну 1 между растворимыми анодами 8 так, чтобы все электроды были погружены в электролит, и включают приводы вращения, барабана и токоподводящего устройства.

При вращении токоподводящего устройства

4, совершающего n q оборотов в минуту, изменение углового положения электродов 5 и 6 связано с переменной полярности потенциала, подаваемого при помощи коммутирующего устройства (на чертеже не показано). Полярность его изменяется таким образом, что в верхних и нижних половинах кольцевых коаксиальных рядов электродов

5 и 6 она имеет противоположные значения: в верхней половине электродов 5 наружного кольцевого ряда токоподводящего устройства, 4 полярность потенциала положительная, а внутреннего кольцевого ряда элек4 тродов 6 — отрицательная, на нижних половинах коаксиальных кольцевых рядов полярность потенциала на электродах 5 и 6 рас пределяется наоборот. Барабан 2, совершающий после включения привода вращения

n., оборотов в минуту, поднимает находящиеся в его нижней части обрабатываемые изделия при помощи лопастей 3. Покрываемые детали при достижении наивысшей точки подъема под действием силы тяжести скатываются с поверхности лопастей 3 и попа 0 дают на электроды 5 наружного кольцевого ряда токоподводящего устройства 4. Так как последние в верхней половине токоподводящего устройства обращены выпуклостью вверх, покрываемые изделия, не задерживаясь на них, попадают через имеющиеся между ними промежутки на поверхность электродов 6 внутреннего кольцевого ряда, а также, частично, и на поверхвость электродов 5, находящихся в нижней половине токоподводящего устройства 4, которые в

20 этот момент аналогично электродам 6 верхней половины внутреннего кольцевого ряда обращены выпуклостью вниз. Так как электроды благодаря осуществлению схемы распределения полярности подводимого к токоподводящему устройству 4 потенциала заряжены отрицательно, то при попадании обрабатываемых изделий на их поверхность начинается процесс нанесения покрытия. Электро лиз происходит между поверхностью деталей, имеющих из-за контакта с катодными

З0 электродами отрицательный потенциал, и положительно заряженными растворимыми анодами 8, а также электродами 5 и 6 внутреннего и наружного кольцевых рядов токоподводящего устройства, подсоеди ненными в данный момент к положительному исЗ точнику тока. При увеличении угла поворота токоподводяшего устройства 4 электроды 5 нижней половины наружного кольцевого ряда совершают подъем, а электроды

6 верхней половины внутреннего кольцевого ряда совершают спуск. Детали, лежащие на электродах 6 токоподводящего устройства 4 при их опускании скатываются и попадают на поверхность электродов 5, где процесс нанесения покрытия на изделия продолжается. Детали, находящиеся на электродах 5

4s нижней половины наружного кольцевого ряда, по мере дальнейшего их подъема в процессе вращения токоподводящего устройства 4 попадают обратно в нижнюю половину барабана 2, откуда вчовь поднима50 ются лопастями 3, и цикл повторяется снова. Так как полярность потенциала на электродах 5 и 6 наружного и внутреннего кольцевых рядов токоподводящего устройства 4 при его вращении изменяется на противоположную, то нарастающий на них металл покрытия в тот период времени, когда они были заряжены отрицательно, снимается с них. Благоприятные условия для протекания процесса электролиза создаются за счет того, что суммарная анодная площадь элект846608 подводимого к электродам 5 и 6 токоподводяшего устройства 4 потенциала, может быть выполнено любым известным способом.

Электроды 5 и 6 наружного и внутреннего кольцевых рядов токоподводяшего устройства 4 закрепляются одним из торцов к поверхности диска 7, выполненного из изоляционного материала, который размешается вблизи одного из торцов перфорированного барабана 2.

Предлагаемое устройство позволяет поднять производительность гальванической обработки за счет увеличенной по сравнению с известными конструкциями площади контактирования изделий с токоподводяшими электродами; улучшить качество нанесения покрытия по сравнению с тем, которое обеспечивается при использовании известных конструкций из-за устранения эффекта экранирования за счет привлечения к проведению процесса электролиза поверхности заряженных положительно электродов токоподвоО дяшего устройства, а также из-за дополнительного перемешивания изделий при прохождении их через токоподводяшее устройство. Годовой экономический эффект за счет повышения качества гальванической обработки и ее производительности составляет

6,0 тыс. руб.

Формула изобретения родов, участвующих в процессе нанесения покрытия, увеличивается из-за использования для этого, кроме поверхности растворимых анодов 8, тех же электродов 5 и 6 токоподводяшего устройства, которые имеют положительный заряд. В силу того, что при нанесении покрытия детали периодически меняют свое положение по отношению к электродам 5 и 6 внутреннего и наружного кольцевых рядов токоповодяшего устройства 4, имеющим потенциал положительной полярности, а также и относительно поверхности растворимых анодов 8, то рост толши.ны наносимого покрытия на них происходит равномерно по всей поверхности обрабатываемых изделий. Ось врашения токоподводящего устройства 4 смешена относительно оси вращения барабана вверх и в сторону — ближе к части поверхности перфорированного барабана, совершающей подъем (на чертеже а — смещение вверх, b — в сторону) на такие расстояния, которые позволяют свободно проходить электродам 5 враШаюШе- 2 гося токоподводяшего устройства 4 около поверхности лопастей 3. Но в то же время величина этих смещений такова, что она обеспечивает вращение электродов 5 токоподводящего устройства 4 без заклинивания их за счет попадания в зазор между лопас2 тями 3 и электродами 5 обрабатываемых изделий, а также дает возможность довести силу удара падающих на поверхность электродов 5 и 6 изделий до минимального значения (расстояние от наивысшей точки подьема изделий до поверхности расположенных под ними электродов 5 наименьшее) . Для предотвращения возникновения короткого замыкания на нерабочие поверхности (наружная выпуклая часть полуцилиндрического лотка) электродов 5 и 6 нанесена изоля- З5 ция. Подвод потенциала положительной и отрицательной полярности на поверхность электродов 5 и 6 токоподводяшего устройства 4 производится с помошbe проводников

I0, подсоединенных к коммутирующему уст40 роиству, находящемуся на оси вращения токоподводяшего устройства 4 (на чертеже не показано) . По окончанию процесса гальванической обработки барабан 2 заканчивает свое вращение, токоподводяшее устройство

4 делает еше несколько оборотов для пол- 45

- ного высыпания находягцихся на его электродах изделий. Затем покрываемые изделия выгружаются из барабана 2 через отверстие для выгрузки (на чертеже не показано).

Устройство подготавливается тем самым к началу нового цикла обработки. Коммутируюшее устройство (на чертеже не показано), совершающее изменение полярности

1. Устройство для нанесения гальваничес ких покрытий на мелкие детали, содержашее ванну, внутри которой расположен перфорированный барабан с электродами, верхние из которых соединены с положительным полюсом источника тока, а нижние — с отрицательным, растворимые аноды и токосъемник, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества покрытий за счет дополнительного перемешивания деталей, оно снабжено диском, эксцентрично установленным в барабане с возможностью вращения, а электроды закреплены на диске и выполнены в виде лотков полуцилиндрической формы, расположенных коаксиальными рядами с их относительным смещением, причем электроды наружного ряда закреплены выпуклостью наружу, а электроды внутреннего ряда — во внутрь.

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что оно снабжено лопастями, наклонно установленными внутри барабана.—

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 509666, кл. С 25 D 7/!6, 1974.

846608

Составитель И. Саакова

Редактор М. Дылын Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 5383/38 Тираж 704 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4