устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом

Формула изобретения

Устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом, включающее по крайней мере один закрытый электроизолированный корпус, поделенный на камеры для нанесения покрытия с входным и выходным отверстиями, с каналом для прохождения отрицательно заряженной проволоки, выполненным из электродов, подключенных к внешнему источнику тока, насосы и устройства для подогрева и возврата в цикл раствора для нанесения покрытия, отличающееся тем, что каждая камера для нанесения покрытия дополнительно оборудована емкостями для промывки, просушки проволоки с нанесенным покрытием и фильерой для волочения, при этом внутри каждая камера для нанесения покрытия снабжена емкостью для вмещения заданного количества раствора, а за корпусом размещены электропроводящие ролики.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для электрохимической обработки длинномерных изделий, например проволоки, в частности к устройствам для нанесения покрытий на проволоку.

Известно устройство для нанесения гальванического покрытия на проволоку, содержащее расположенные последовательно по ходу обработки и чередующиеся с ваннами промывки ванны электрохимического обезжиривания, травления, активации и нанесения покрытия и два вала, расположенные горизонтально над ваннами, параллельно друг другу, и установленные с возможностью вращения вокруг своих продольных осей, при этом устройство снабжено электродом, расположенным в ванне активации, один из валов выполнен из диэлектрического материала, а другой на участках, расположенных над ваннами электрохимической обработки, - электропроводным, а над ваннами промывки - из диэлектрического материала с медным кольцом с отбортовкой по торцам, расположенным над ванной промывки, установленной между ваннами активации и электрохимического нанесения покрытия и соединенным электрически с электродом, расположенным в ванне активации (авт. св. СССР 1650787 "Устройство для нанесения гальванического покрытия на проволоку", МКИ: C 25 D 7/06, опубл. 23.05.91).

Недостатком известного устройства является сложность его конструкции, необходимость использования сложных в изготовлении валов, состоящих частично из электропроводного и частично из диэлектрического материала.

Известно также устройство для электрохимической обработки проволоки, содержащее ячейку с перфорированной контактной перегородкой, установленной параллельно дну, анододержатели и узел контактной передачи тока на обрабатываемую проволоку, в котором дно ячейки выполнено в виде отдельных каналов для подачи рабочей жидкости и сжатого воздуха под перегородку, при этом анододержатели выполнены в виде штырей, закрепленных на перегородке рядами, параллельными продольной оси ячейки (авт. св. СССР 1044682 "Устройство для электрохимической обработки проволоки", МКИ: С 25 D 7/06, опубл. 30.09.83).

Недостатком известного устройства является недостаточно хорошее качество покрытия за счет изменения кислотности раствора при введении воздуха и невозможность получения многослойного покрытия в этом устройстве.

Известно также устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом, выбранное в качестве прототипа, включающее, по крайней мере, один закрытый электроизолированный корпус, поделенный на камеры нанесения покрытия с входным и выходным отверстиями, каналом для прохождения отрицательно заряженной проволоки, выполненным из электродов, подключенных к внешнему источнику тока, насосы и устройства для подогрева и возврата в цикл раствора для нанесения покрытия (US 5176808, МПК 7: C 25 D 7/06, опубл. 05.01.93).

Недостатком прототипа является то, что качество покрытия, получаемое при его использовании, не всегда удовлетворяет потребностям за счет имеющей место рыхлости слоя, неконтролируемости толщины слоя и невозможности нанесения разных по составу и толщине слоев, а именно неуниверсальность устройства.

Задачей, стоящей перед создателями изобретения, является создание универсального устройства для получения покрытий, различных по толщине, составу, при обеспечении высокого качества этих покрытий.

Предложено устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом, включающее, по крайней мере, один закрытый электроизолированный корпус, поделенный на камеры для нанесения покрытия с входным и выходным отверстиями, с каналом для прохождения отрицательно заряженной проволоки, выполненным из электродов, подключенных к внешнему источнику тока, насосы и устройства для подогрева и возврата в цикл раствора для нанесения покрытия, новым в котором является то, что каждая камера для нанесения покрытия дополнительно оборудована емкостями для промывки, просушки проволоки с нанесенным покрытием и фильерой для волочения, при этом внутри каждая камера для нанесения покрытия снабжена емкостью для вмещения заданного количества раствора, а за корпусом размещены электропроводящие ролики.

Заводские испытания, проведенные на производственных площадях СП "Уралтранс", показали, что за счет модульности конструкции (деления корпуса на нужное количество камер, изменения размеров камер), снабжения корпуса изнутри емкостями, вмещающими требуемое количество раствора для нанесения покрытия, обеспечивается разнообразие сортамента проволок с покрытием, при этом за счет наличия после каждой камеры для нанесения покрытия емкостей для промывки, просушки изделия и волочения обеспечивается качественная подготовка проволоки с покрытием либо к следующему этапу нанесения покрытия, либо к эксплуатации. Все операции проходят в одном устройстве, достаточно компактном. Количество модулей (корпусов) может быть увеличено или уменьшено в зависимости от потребностей производства. Их располагают, например, параллельно друг другу и проволока переходит из одного в другой корпус с помощью направляющих роликов, одновременно проводящих электрический ток и заряжающих ее отрицательно.

При проведении поиска по патентной и научно-технической информации не было обнаружено решений, содержащих совокупность предлагаемых признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг. 1 схематически изображено устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом, вид сбоку.

На фиг.2 - вид сверху камеры 2.

Предлагается согласно изобретению устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом, включающее, по крайней мере, один закрытый электроизолированный корпус 1, поделенный на камеры 2 с входным 3 и выходным 4 отверстиями, каналом 5 для прохождения отрицательно заряженной проволоки 6, выполненным из электродов 7, расположенных вдоль оси корпуса 1 устройства и подключенных к внешнему источнику тока (не показан), насосы 8, устройства для подогрева 9 и возврата 10 в цикл раствора для нанесения покрытия, каждая из камер 2 для нанесения покрытия дополнительно оборудована емкостями 11 для промывки, просушки 12 проволоки с нанесенным покрытием и фильерой 13 для волочения этой проволоки, внутри каждая камера 2 для нанесения покрытия снабжена емкостью 14 для вмещения заданного количества раствора, а за корпусом 1 установлены электропроводящие ролики 15. Проволока приводится в движение приводом 16 и первоначально очищается в камере 17.

Устройство работает следующим образом.

В камеры 2 корпуса 1 через входные отверстия 3 с помощью насосов 8 подают подогретый в устройствах 9 раствор для нанесения покрытия. Первоначально проволока 6 проходит через камеру 17 для очистки ее от загрязнений любым известным из области техники способом, затем в первую камеру 2, где она проходит по каналу 5, выполненному из положительно заряженных электродов 7, расположенных в придонном пространстве емкости 14, при этом происходит нанесение на нее покрытия, затем проволоку 6 промывают в емкости 11, осушают в емкости 12 и пропускают через фильеру 13. Проволоку заряжают отрицательно за счет подачи тока на направляющие ролики 15, одновременно являющиеся электропроводящими. Раствор, попадая в емкости 14 камер 2 через входное отверстие 3 в днище емкости 14, турбулентным потоком выходит из емкости 14 через выходное отверстие 4 и насосом 8 подается в устройство 9 и снова в камеры 2. После каждой камеры 2 проволока попадает в следующую камеру 2, предварительно пройдя обработку проточной водой в емкости 11 для промывки, емкости 12 - для просушки и пройдя через фильеру 13. Перемещение проволоки осуществляется с возможностью регулирования ее скорости за счет привода 16.

Предлагаемое устройство для нанесения покрытия на проволоку электролизом является модульным, универсальным, позволяет получать различный сортамент проволок с покрытием в зависимости от потребностей в том или ином изделии с различной толщиной, составом, количеством и качеством слоев покрытия, при этом оно не требует специальных материалов для своего изготовления, так как в нем не используется повышенное давление раствора для нанесения покрытия, при этом устройство достаточно компактно.