АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ГАЛЬВАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к оборудованию для химического и гальванического покрытия деталей на линиях, содержащих ванны для жидкостной обработки деталей, и может быть использована при нанесении гальванических покрытий на детали цилиндрической формы.
Известна «Автоматическая гальваническая установка для обработки цилиндрических стержней» патент РФ №2040594 от 01.07.1991 г. Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий и может быть использовано в автомобильной промышленности для хромирования штоков, гидроцилиндров, амортизаторов. Сущность изобретения заключается в том, что установка снабжена столом, узел осевой подачи стержней выполнен в виде рольганга, узел вращения стержней выполняет роль токоподвода и выполнен в виде двух горизонтальных рядов роликов, которые электрически и пневматически связаны между собой с возможностью вращения в одну сторону и установлены по обе стороны гальванической ванны, в торцовых стенках которой выполнены ряды отверстий для прохождения стержней.
Известна «Линия для гальванической обработки деталей» патент РФ №2043429 от 27.05.1997 г. Известное изобретение содержит ряд ванн, установленных по ходу технологического процесса, сушильную камеру, стойки загрузки-выгрузки, датчик загрузки приспособлений для деталей в ванны, в сушильную камеру и на стойку 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 грузозахватов и пульт управления, отличающаяся тем, что она снабжена размещенным в колпаке для
улавливания испарений, газов и аэрозолей устройством для улавливания и слива электролитов и растворов, выполненным в виде поддона, трубопроводом с элементами подачи очищающего агента по крайней мере на внутреннюю поверхность поддона с исполнительным механизмом для подачи очищающего агента и струйным контуром с исполнительным механизмом для подачи сжатого воздуха (инертного газа) в элементы формирования его струй, размещенным в ванне промывки, при этом поддон установлен с возможностью поворота посредством тяг, а тяги выполнены с осями, размещенными в подшипниках на корпусе колпака, одни концы тяг жестко соединены с торцевыми сторонами поддона, а другие концы соединены с рабочими телами исполнительных органов для поворота поддона.
Известна «Линия для гальванохимической обработки деталей» патент РФ №2080425 от 25.07.1995 г. 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.
Известен «Шаговый транспортер автоматической линии», содержащий транспортную штангу с ложементами для деталей, установленную на качающихся рычагах, соединенных между собой тягой, механизм возвратно-поступательного перемещения и механизм подъема штанги, отличающийся тем, что возвратно-поступательное перемещение и подъема штанги осуществляется с помощью двух регулируемых электродвигателей, взаимосвязанных со штангой через ролико-винтовые передачи, на гайках которых с возможностью перемещения по направляющим скалкам, закрепленным в корпусах приводов, размещенных на отдельной станин в конце автоматической линии, установлены каретки, причем каретка механизма, возвратно-поступательного перемещения снабжена направляющим пазом, взаимодействующим с приводным роликом, размещенным на штанге с помощью кронштейна, а один из качающихся рычагов снабжен дополнительным плечом, шарнирно взаимосвязанным с кареткой механизма подъема и вращающимся в плоскости, параллельной основной плоскости вращения рычагов,
Известно «Устройство для накопления и перемещения изделий» патент РФ №98110781 от 27.03.2000 г. Известное изобретение содержит раму, замкнутые параллельно установленные транспортеры с гнездами для размещения изделий и расположенные между транспортерами перегружатели с механизмом их подъема. Каждая позиция транспортера
оснащена универсальными гнездами, причем гнезда содержат корпус с губками, на которых установлены эластичные баллоны, заполненные воздухом, кроме того в баллонах размещены клапаны, закрепленные на рычагах, а рычаги подпружинены относительно баллонов.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату известным решением, выбранным в качестве прототипа, является «Автоматическая гальванохимическая установка для обработки цилиндрических стержней» патент РФ №2225464 от 08.01.2002 г. Известная установка содержит узел осевой подачи стержней с приводом, узел вращения, систему токопроводов и гальваническую ванну со сливными карманами и узлом механической активации, промежуточный стол с роликами, установленный между узлом осевой подачи и узлом вращения стержней, при этом узел вращения и система токопроводов выполнены в виде двух горизонтальных рядов роликов, электрически и кинематически связанных между собой, установленных с возможностью вращения в одну сторону и расположенных с двух сторон гальванической ванны, в торцевых стенках которой выполнен ряд отверстий для прохождения стержней, при этом она содержит узел разгрузки, размещенный на выходе из гальванической ванны за узлом вращения, снабженный роликами, образующими два горизонтальных ряда, оси вращения которых расположены в направлении подачи стержней, при этом ролики промежуточного стола также образуют два горизонтальных ряда, оси вращения которых расположены в направлении подачи стержней.
Недостатком приведенных выше устройств является невозможность обработки хрупких неметаллических материалов, например ситалловых стержней.
Изобретение решает задачу устранения указанного недостатка, а также повышения производительности труда при обработке хрупких неметаллических деталей.
Для решения поставленной задачи в автоматическую установку для гальванохимической обработки цилиндрических деталей, содержащую ряд ванн, транспортные направляющие, две группы рычагов, комплект колпачков привод перемещения рычагов, устройство управления и узлы загрузки-выгрузки дополнительно введены многопозиционные барабаны, установленные в ванны, обеспечивающие гальваническое покрытие стержней; барабаны оснащены храповым механизмом, который преобразует возвратно-поступательное движение штанг во вращательное движение барабанов, причем гальванические ванны оборудованы парами вилок на каждой позиции, обеспечивающими электрический контакт каждого стержня с катодным выводом источника тока, анод которого подключен к медной пластине, устанавливаемой внутри ванны. Количество позиций стержней и диаметр барабанов определяется необходимым временем нахождения стержня в растворе при заданном цикле движения стержней по транспортным направляющим.
Сущность устройства поясняется с помощью чертежей (фиг.1, фиг.2, фиг.3), где представлена заявляемая автоматическая установка для гальванохимической обработки цилиндрических деталей.
Заявляемое изобретение содержит:
- ряд ванн 1, ширина которых определяется максимальной длинной стержней, а длина каждой ванны определяется, временем нахождения стержня в данном растворе, причем, в ванны, обеспечивающие гальваническое покрытие стержней установлены многопозиционные барабаны 2, оснащенные храповым механизмом 3, который преобразует возвратно-поступательное движение штанг во вращательное движение барабанов, а барабаны оборудованы парами вилок 4 на каждой позиции, обеспечивающими электрический контакт каждого стержня с катодным выводом источника тока, анод которого подключен к медной пластине 5, устанавливаемой внутри ванны. Количество позиций 6 стержней и диаметр барабанов определяется необходимым временем нахождения стержня в
растворе при заданном цикле движения стержней по транспортным направляющим 7;
- транспортные направляющие 7, образующие колею через ряд ванн (кроме ванн, оснащенных барабанами);
- комплект колпачков 8, устанавливаемых на два торца стержня, образующих колеса с ребордами 9 и обеспечивающих качение стержней по транспортным направляющим 7;
- две группы рычагов 10, расположенных по обе стороны транспортных направляющих 7 и действующих на каждую пару колпачков 8, тем самым обеспечивающих пошаговое качение стержней по транспортным направляющим 7;
- привод перемещения рычагов, включающий в свой состав электродвигатель 11, редуктор с однооборотной муфтой с управлением электромагнитом 12 и обеспечивающий «старт-стопный» режим, а также кривошипно-шатунный механизм 13, обеспечивающий в свою очередь возвратно-поступательное движение левых и правых штанг 14, соответственно связанных с двумя группами рычагов 10, причем, для подъема стержней при перекатывании из одной ванны в другую введен узел подъема 15, обеспечивающий поворот вокруг оси движения левых и правых штанг;
- устройство управления, включающее в свой состав датчики положения штанг 16, реле времени 17 и обеспечивающее задание времени цикла движения по ваннам;
- и узлы загрузки 18 и выгрузки стержней 19, установленные с торцов ванн.
В соответствии с заявляемым решением изготовлена автоматическая установка для гальванохимической обработки цилиндрических деталей, используемая в производстве.
Установка работает следующим образом: на цилиндрическую деталь одевается с каждого торца колпачок, имеющий форму колеса с ребордой, со стороны которой по оси выполнено глухое отверстие,
защищающее часть поверхности детали от покрытия. Деталь с колпачками устанавливается в загрузочное устройство с поштучной выдачей на транспортные направляющие 7, имеющие участки с ячейками, для удержания деталей в ваннах и гладкие участки между ваннами. По команде устройства управления посредством двух групп рычагов, расположенных по обеим сторонам ванн, все детали перемещаются синхронно с заданным циклом на один шаг внутри ванн и по одной детали между ваннами. На концах каждого рычага закреплены гребенки, имеющие зубья в количестве равном количеству обрабатываемых деталей в конкретной ванне. Параметры цикла устанавливаются с помощью реле времени, расположенном в устройстве управления. В ваннах, обеспечивающих нанесение гальванических покрытий установлены вращающиеся многопозиционные барабаны, каждая позиция которых оснащена лирообразной токопроводящей вилкой, связанной через токосъемы с источником тока. Положительный вывод источника тока соединен с двумя дугообразными анодами. В процессе работы позиции барабана при каждом шаге последовательно совмещается с транспортными направляющими и деталь из предыдущей ванны рычагами грейферного механизма заталкивается на позицию барабана в раскрыв лирообразной вилки, подключаясь тем самым в цепь источника тока. При следующем шаге процесс повторяется. Детали пошагово перемещаются в растворе между двумя анодами до выхода из ванны на позицию выгрузки, где рычагами выталкиваются на транспортные направляющие. Поворот барабана на один шаг осуществляется храповым механизмом, собачке которого возвратно-вращательного движения сообщается преобразованием возвратно-поступательного движения штанг через рычаг и закрепленный на одной из них кулачок. После прохождения всех ванн деталь выталкивается сушило и далее в выгрузку-накопитель.