Линия для гальванохимической обработки деталей

 

Изобретение относится к оборудованию для обработки в ваннах для жидкостной обработки. Линия для гальванохимической обработки деталей содержит ванны основной обработки, ванны струйной промывки, сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки, штангу с приспособлением для деталей с транспортными кронштейнами, транспортер приспособлений для деталей с грузозахватами, реверсивными приводами для горизонтального и вертикального перемещения и жестко соединенным с ним колпаком для улавливания испарений, газов и аэрозолей с каналами для отвода уловленных испарений, газов и аэрозолей, устройством для улавливания и слива электролитов и растворов в виде поддона, имеющего возможность поворота и трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона, пульт управления. Колпак имеет экранирующий элемент в виде гармошки из кислото-влаго-термостойкого материала, жестко соединенной одним своим концом с фланцем, колпака, а другим своим концом - с расположенным по периметру колпака фланцем с упругим элементом, выполненным из кислото-влаго-термостойкой резины, соединенным с исполнительных органов для вертикального возвратно-поступательного перемещения экранирующего элемента. Трубопровод устройства улавливания выполнен в виде статичного и перемещаемого участков, соединенных гибким шлангом из кислото-влаго-термостойкого материала, перемещаемого участок, имеет разъемный элемент трубопровода, соединен с фланцем, расположенным по периметру колпака и выполненным из титана, каждая из ванн струйной промывки имеет трубопровод для подачи очищающего агента с разъемным элементом для контактирования с разъемным элементом перемещаемого участка трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для обработки деталей на линиях, содержащих ванны для жидкостной обработки (в том числе и струйной) деталей на подвесках, в перфорированных барабанах или корзинах и может быть использовано в гальваническом и химическом производствах, при повышенных требованиях к количеству выносимых из ванн жидкости и испарений, а также к стабильности состава электролитов, растворов и промывной воды.

Известна линия для гальванохимической обработки деталей, содержащая ряд ванн с грузоопорами, крышками, бортовыми вентиляционными отсосами и соответствующими исполнительными механизмами, сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки, датчики загрузки приспособлений для деталей в ванны, сушильную камеру и на стойки загрузки-выгрузки, транспортер приспособлений для деталей с грузозахватами и реверсивными приводами для горизонтального и вертикального перемещений и жестко соединенный с ним колпак для улавливания испарений, газов и аэрозолей с каналами для отвода уловленных испарений, газов и аэрозолей в вентиляционную систему линии, рельсовый путь, электропроводную штангу с приспособлением для деталей с транспортными кронштейнами, датчики положения транспортера приспособлений для деталей и его грузозахватом и пульт управления [1] Недостатком данного устройства являются сравнительно большие величины стекающих с деталей электролитов и растворов, безвозвратно теряющихся при перемещении деталей из основных ванн обработки к последующим, либо значительное сокращение производительности линии, учитывая сравнительно большое (до 20 секунд) время выстоя транспортера у каждой из основных ванн для прекращения стекания основной части электролитов и растворов с деталей.

Кроме того, известное устройство может нарушать требуемую технологическую стабильность состава электролитов, растворов и промывной воды, поскольку не исключает возможность попадания стекающей с деталей жидкости в другие ванны обработки (в частности, промывные), при перемещении транспортера с деталями по линии.

Задача изобретения повышение надежности и упрощение реализации устройства, повышение эффективности локализации капель и брызг, образующихся в процессе слива электролита из поддона и струйной промывки, а также испарений и газообразных выделений ванн основной обработки в процессе из загрузки-выгрузки.

Задача достигается тем, что в линии для гальванохимической обработки деталей, содержащей ванны основной обработки с грузоопорами, крышками, бортовыми вентиляционными отсосами и соответствующими исполнительными механизмами, ванны струйной промывки с грузоопорами и элементами формирования струй моющей жидкости с соответствующими исполнительными механизмами, сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки, рельсовый путь, электропроводную штангу с приспособлением для деталей с транспортными кронштейнами, датчики загрузки приспособлений для деталей в ванны, транспортер приспособлений для деталей с грузозахватами, реверсивными приводами для горизонтального и вертикального перемещения и жестко соединенным с ним колпаком для улавливания испарений, газов и аэрозолей, оснащенным каналами для отвода уловленных испарений, газов и аэрозолей в вентиляционную систему линии, устройством для улавливания и слива электролитов и растворов, выполненным в виде поддона, установленного с возможностью поворота посредством тяг и исполнительных органов, и трубопроводом с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона, а также датчики положения транспортера приспособлений для деталей и его грузозахватов и пульт управления, колпак для улавливания испарений газов и аэрозолей снабжен экранирующим элементом с изменяемым положением, выполненным в виде гармошки, изготовленной из кислото-влаго-термостойкого материала, например на основе поливинилхлорида или полиуретана, и жестко связанной одним своим концом с фланцем, жестко соединенным с нижней торцевой поверхностью колпака для улавливания испарений, газов и аэрозолей, а другим своим концом с расположенным по периметру колпака для улавливания испарений, газов и аэрозолей фланцем с упругим элементом для компенсации ударных нагрузок и создания уплотнения, выполненным из инертного материала, например кислото-влаго-термостойкой резины, и жестко соединенным с рабочими телами дополнительно введенных в состав транспортера и жестко соединенных с его колпаком для улавливания испарений, газов и аэрозолей исполнительных органов для вертикального возвратно-поступательного перемещения экранирующего элемента, управление работой которых осуществляется с помощью дополнительно введенных соответствующих исполнительных механизмов, трубопровод с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона выполнен в виде статичного и перемещаемого участков, соединенных между собой по крайней мере одним гибким шлангом из кислото-влаго-термостойкого материала, причем перемещаемый участок трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона жестко соединен с расположенным по периметру колпака для улавливания испарений, газов и аэрозолей фланцем из коррозионностойкого материала, например титана, и оснащен разъемным элементом, для контактирования с разъемным элементом трубопровода для подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона, размещенным в каждой из ванн струйной промывки, оснащенной исполнительным механизмом для подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона и, также как и каждая из ванн основной обработки, жестко соединенным с торцевой поверхностью ванны ответным фланцем из коррозионностойкого материала, например, титана, сочленяемым с фланцем, расположенным по периметру колпака, после перемещения вниз экранируемого элемента.

Причем, экранирующий элемент с изменяемым положением может быть выполнен в виде замкнутого с боковых сторон жесткого кожуха из инертного материала, например, титана или его сплава, жестко соединенного по своей нижней торцевой стороне с расположенным по периметру колпака для улавливания испарений, газов и аэрозолей фланцем с упругим элементом, жестко соединенным с рабочими телами исполнительных органов для вертикального возвратно-поступательного перемещения кожуха, оснащенного, по крайней мере, по своей верхней торцевой стороне, уплотнительным элементом из кислотно-влаго-термостойкой резины, взаимодействующим, при полном опускании кожуха, с фланцем, жестко соединенным с торцевой поверхностью колпака для улавливания испарений, газов и аэрозолей.

Сопоставительный с прототипом анализ показывает, что заявляемое устройство отличается от известного наличием и выполнением экранирующего элемента, наличием исполнительных органов и механизмов для вертикального возвратно-поступательного перемещения экранирующего элемента, выполнением трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона, оснащением каждой из ванн струйной промывки трубопроводом для подачи очищающего агента, его размещением и выполнением.

На фиг. 1 показана линия для гальванохимической обработки деталей, исходное положение; на фиг.2 линия для гальванохимической обработки деталей, фрагмент, ряд с торцевой стороны ванны струйной промывки и колпака транспортера приспособлений для деталей, вырез последних, поддон и рабочие тела (штоки) исполнительных органов (пневмоцилиндров) находятся в исходном положении, экранирующий элемент (гармошка) находится в рабочем (растянутом) состоянии, рабочие тела (штоки) его исполнительных органов (пневмоцилиндров) находятся в рабочем (выдвинутом) положении.

Линия для гальванохимической обработки деталей содержит пульт управления, рельсовый путь (не показаны), электропроводную штангу 1 с приспособлением 2 для деталей 5, оснащенную транспортными кронштейнами 4, транспортер (не показан) приспособлений 2 для деталей 3 с грузозахватами 5 и реверсивными приводами для горизонтального (не показан) и вертикального 6 перемещения, оснащенный колпаком 7 для улавливания испарений, газов и аэрозолей, жестко соединенным с транспортером, с каналами 8 для отвода уловленных испарений, газов и аэрозолей в вентиляционную систему (не показана) линии и размещенными внутри него устройством для улавливания и слива электролитов и растворов, выполненным в виде поддона 9, жестко соединенного с обеих торцевых сторон с концами тяг 10, оснащенных осями 11, размещенными в подшипниках (не показаны), жестко закрепленных на корпусе колпака 7, другие концы тяг 10 оснащены пазами 12, через которые, посредством элементов 13 сочленения тяги 10 соединены со штоками 14 пневмоцилиндров 15, управление работой которых осуществляется от трехходовых электромагнитных пневмораспределителей 16, и трубопроводов с элементами подачи очищающего агента (не обозначены) на внутреннюю поверхность поддона 9, состоящим из статичного и перемещаемого участков 17 и 18, соединенных между собой гибким шлангом 19 из кислотно-влаго-термостойкого материала, ванны основной обработки с грузоопорами, крышками, бортовыми вентиляционными отсосами и соответствующими исполнительными механизмами (не показаны), ванны 20 струйной промывки, с грузоопорами 21, элементами 22 формирования струй моющей жидкости с соответствующими исполнительными механизмами (не показаны) трубопроводами 23 с разъемными элементами 23 для подачи очищающего агента и соответствующими исполнительными механизмами сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки (не показаны), датчики 25 положения транспортера приспособлений 2 для деталей 3 и его грузозахватов 5 (не показаны) и датчики загрузки приспособлений 2 для деталей 3 в ванны 20 и в ванны основной обработки, с ответными фланцами из титана, жестко соединенными с торцевыми поверхностями ванн (не показаны).

Колпак 7 имеет эакранирующий элемент, выполненный (в данном случае) в виде гармошки 26 из кислотно-влаго-термостойкого материала, жестко связанной одним концом с фланцем (не показан) жестко соединенным с нижней торцевой поверхностью колпака 7, а другим своим концом с расположенными по периметру колпака 7 фланцем 27, оснащенным упругим элементом 28 для компенсации ударных нагрузок и создания уплотнения, выполненным из кислотно-влаго-термостойкой резины, и жестко соединенным со штоками 29 исполнительных органов пневмоцилиндров, например, вдвустороннего действия с пружинным возвратом) 30, для вертикального возвратно-поступательного перемещения гармошки 26, управление работой которых осуществляется с помощью исполнительных механизмов (например, трехходовых электромагнитных пневмораспределителей) 31.

Перемещаемый участок 18 трубопровода с элементами подачи очищающего агента жестко соединен с фланцем 27 и оснащен разъемным элементом 32, а каждая из ванн 20 оснащена ответным фланцем 33 из титана, сочленяемым с фланцем 27 после перемещения вниз гармошки 26.

Работу устройства рассмотрим на примере его функционирования при проведении операций струйной промывки деталей, поскольку локализация брызг и капель аналогична локализации испарений и газовых выделений ванн основной обработки.

В исходном состоянии в ванне 20 отсутствует, а в ванне основной обработки ( например, обезжиривания, травления, покрытия или окрашивания) присутствует штанга 1 с приспособлением 2 для деталей 3.

После окончания обработки деталей 3 и их выгрузки из ванны основной обработки, приспособление 2 для деталей 3 перемещается транспортером к ванне 20.

При этом положение исполнительных органов, механизмов и поддона 9 показано на фиг. 1 сплошной линией.

Штоки 14 пневмоцилиндров 15 и штоки 29 пневмоцилиндров 30 находятся во втянутом состоянии, а поддон 9 занимает горизонтальное положение, обеспечивая, тем самым, улавливание капель электролита (раствора) с деталей 3 после выгрузки последних из ванны основной обработки и в процессе их перемещений к ванне 20.

В связи с этим гармошка 26 колпачка 7 находится в сжатом состоянии, а перемещаемый 18 участок трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона 9 находится в положении, показанном на фиг.1 (также как и гибкий шланг 19).

В элементы 22 ванны 20 не подается моющая жидкость от соответствующих исполнительных механизмов. В трубопровод 23 с разъемным элементом 24 не подается от соответствующего исполнительного элемента очищающий агент (например, деионизированная вода или водовоздушная смесь).

Испарения, газы и аэрозоль, образующая в процессе перемещения приспособления 2 для деталей 3 к ванне 20, удаляются из-под колпака 7 через каналы 8 в вентиляционную систему.

При достижении транспортером ванны 20, на выходе ее датчика 25 появляется сигнал, поступающий на пульт управления, по которому, ручным способом (дистанционно) или автоматически, с соответствующего выхода пульта управления, снимается ранее выданный сигнал на горизонтальное перемещение (производится останов транспортера).

После этого снимается ранее выданный сигнал, поступающий с пульта управления на пневмораспределитель 31, что приводит к следующему: соединяются с атмосферой нижние входы пневмоцилиндров 30; обеспечивается коммутация цепей сжатого воздуха (подаваемого, например, от бесмасляной воздуходувки, через ресивер) с верхними входами пневмоцилиндров 30.

Штоки 29 пневмоцилиндров 30 начинают перемещаться вниз, растягивая пружины возврата, и, следовательно, гармошку 26, соединенную с фланцем 27, с которым жестко соединен и перемещаемый 18 участок трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона 9, до положения, показанного на фиг. 2. При этом разъемный элемент 32 перемещаемого 18 участка трубопровода с элементами подачи очищаемого агента на внутреннюю поверхность поддона 9 входит в сочленение с разъемным элементом 24 трубопровода 23, при этом обеспечивается надежное 8благодаря наличию упругого элемента 29) сочленение фланца 27 с ответным фланцем 33 ванны 20 (последнее как и в случае ванны основной обработки) и происходит образование надежно замкнутого со всех сторон ванны 20 пространства.

После этого снимается ранее выданный сигнал, поступавший с пульта управления на пневмораспределитель 16, приводит к следующему: соединяются с атмосферой нижние входы пневмоцилиндров 15; обеспечивается коммутация цепей сжатого воздуха с верхними входами пневмоцилиндров 15.

При этом штоки 14 пневмоцилиндров 15 начинают перемещаться вниз, растягивая пружины возврата и заставляя поворачиваться тяги 10 с осями 11 в подшипниках по часовой (в данном случае) стрелке, тем самым, обеспечивая поворот в исходное, вертикальное (показанное сплошной линией на фиг. 2 и пунктиром на фиг. 1) положение поддон 9, что, в свою очередь, обеспечивает слив уловленного электролита (раствора) с деталей 3 из ванны основной обработки в ванну 20.

По окончании поворота поддона 9 в вертикальное, исходное положение, с соответствующего выхода пульта управления, ручным способом (дистанционно) или автоматически выдается управляющий сигнал, поступающий на исполнительный механизм для подачи очищающего агента в трубопровод 23, по которому очищающий агент (деоинизированная вода или водо-воздушная смесь) поступает, через перемещаемый 18 участок, гибкий шланг 19, статичный 17 участок трубопровода, а его элементы подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона 9, обеспечивая тем самым очистку последней и слив концентрированного водного раствора в ванну 20 (суть последовательно производится операции "сухого", а затем "мокрого" улавливания, в данном случае).

По окончании процесса очистки внутренней поверхности поддона 9 ранее выданный с соответствующего выхода пульта управления сигнал уменьшается (вручную или автоматически) до нуля, что приводит к отключению исполнительного механизма для подачи очищающего агента в трубопровод 23 и прекращению подачи очищающего агента.

После этого по сигналу с соответствующего выхода пульта управления на вертикальный 6 привод транспортера, производится загрузка штанги 1 с приспособлением 2 для деталей 3 в ванну 20.

При этом срабатывает ее датчик загрузки, сигнал от которого поступает на соответствующий вход пульта управления на соответствующих выходах которого появляются (заданные ручным способом или автоматически) управляющие сигналы последовательно обеспечивающие: включение исполнительного механизма для подачи моющей жидкости (например, деионизированной воды) в элементы 22; выгрузку штанги 1 с приспособлением 2 для деталей 3.

При этом последовательно обеспечивается: струйная промывка деталей 3 деионинизированной водой; выгрузка штанги 1 с приспособлением 2 для деталей 3 из ванны 20.

По окончании процесса(ов) струйной промывки деталей 3, с соответствующего выхода пульта управления ручным способом (дистанционно) или автоматически, выдается управляющий сигнал, поступающий на пневмораспределитель 31, что приводит к следующему:
соединяются с атмосферой верхние входы пневмоцилиндров 30;
обеспечивается коммутация цепей сжатого воздуха с нижними входами пнревмоцилиндров 30.

В этом случае штоки 29 пневмоцилиндров 30 начинают перемещаться вверх, приводя пружины возврата в исходное (нерастянутое) положение, а следовательно, и сжимая гармошку 26, соединенную с фланцем 27, с которым соединен и перемещаемый 18 участок трубопровода с элементами подачи очищающего агента на внутреннюю поверхность поддона 9, до положения, показанного на фиг. 1.

После этого транспортер с приспособлением 2 для деталей 3 перемещается 8по соответствующим сигналам с пульта управления) к следующей по технологии ванне обработки (например, к ванне промывки деталей 3 погружным способом).

Устройство готово для проведения нового процесса обработки деталей.

Использование линии:
повысить надежность и упростить реализацию устройства, за счет исключения необходимости размещения и транспортировки трубопровода с очищающим агентом по линии для гальванохимической обработки деталей;
повысить эффективность локализации капель и брызг, образующихся в процессе слива электролитов (растворов) из поддона и струйной промывки, а также испарений и газообразных выделений ванн основной обработки, в процессе загрузки-выгрузки последних за счет наличия экранирующего элемента с изменяемой, с помощью исполнительных органов и механизмов, конфигурацией или изменяемым его положение (в случае выполнения экранирующего в виде жесткого кожуха из титана).

Формула изобретения

1. Линия для гальванохимической обработки деталей, содержащая технологические ванны с грузоопорами, крышками, бортовыми вентиляционными отсосами и исполнительными механизмами, сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки, электропроводную штангу с приспособлениями для деталей с транспортными кронштейнами, датчики загрузки приспособлений, транспортер приспособлений с грузозахватами и с реверсивными приводами горизонтального и вертикального перемещений, колпак для улавливания испарений, газов и аэрозолей в вентиляционную систему, жестко соединенный с транспортером, отличающаяся тем, что она снабжена ваннами струйной промывки с фланцами, грузоопорами и элементами армирования струй моющей жидкости с исполнительными механизмами в виде труб с разъемными элементами и размещенным в колпаке для улавливания устройством для улавливания и слива электролита и растворов в виде имеющего возможность поворота посредством тяг и исполнительных органов поддона и трубопровода с элементами подачи очищающего агента на поверхность поддона, имеющего соединенные по крайней мере одним гибким шлангом из кислотовлаготермостойкого материала стационарный участок и подвижный участок с разъемным элементом для контактирования с разъемным элементом трубы ванны струйной промывки, колпак для улавливания выполнен с имеющим возможность перемещения экранирующим элементом, жестко соединенным с торцом колпака и с фланцем, расположенным по периметру колпака и жестко соединенным с нижним торцом экранирующего элемента, и закрепленных на колпаке исполнительных органов вертикального возвратно-поступательного перемещения, соединенных через штоки с фланцем, выполненным с расположенным на нижней его поверхности уплотнительным элементом из инертного материала, например кислотовлаготермостойкой резины для компенсации ударных нагрузок и уплотнения при сочленении с ванной, при этом фланец жестко соединен с подвижным участком трубопровода устройства улавливания и слива электролита и растворов, технологические ванны выполнены с расположенными на торце фланцами, а фланцы ванн и колпака имеют возможность сочленения и выполнены из коррозионно-стойкого материала, например титана.

2. Линия по п.1, отличающаяся тем, что экранирующий элемент выполнен в виде гармошки из кислотовлаготермостойкого материала на основе поливинилхлорида или полиуретана.

3. Линия по п.1, отличающаяся тем, что экранирующий элемент выполнен в виде замкнутого с боковых сторон жесткого кожуха из инертного материала, например титана или его сплава.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2