DE10159896A1

DE10159896A1 - Device for holding workpieces has elements for detachedly fixing the workpiece to the device, unit for feeding current to the device, contacting unit for producing an electrical contact with the workpiece, and an opening for ventilation

Info

Publication number: DE10159896A1
Application number: DE2001159896
Authority: DE
Inventors: Malte-Matthias Zimmer; Dietmar Kramer
Original assignee: Salzgitter Flachstahl GmbH
Current assignee: KRAMER, DIETMAR, DIPL.-ING., 38102 BRAUNSCHWEIG, D
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2021-12-07
Also published as: DE10159896B4

Abstract

Device for holding workpieces comprises: elements for detachedly fixing the workpiece to the device; a unit for feeding a current to the device; a contacting unit (16) for producing an electrical contact with the workpiece; and an opening (60) for ventilating a hollow space between the device and the workpiece. Preferred Features: The opening is arranged on the upper side of the device. The opening is equipped with a one-way valve. A ventilating unit is connected to the opening.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-A-101 24 251.4 bekannt und ist insbesondere für das Galvanisieren großer Werkstücke vorgesehen und geeignet. The invention relates to a device for holding workpieces according to the The preamble of claim 1. Such a device is known from DE-A-101 24 251.4 is known and is intended in particular for the electroplating of large workpieces and suitable.

Zwischen der Vorrichtung und dem darin vorgesehenen Adapter ist ein Freiraum vorhanden, in den Verunreinigungen oder Gase eindringen können. Insbesondere können Reaktionsgase wie zum Beispiel Wasserstoff eindringen, der zusammen mit dem in der Luft vorhandenen Sauerstoff eine hochexplosive Mischung bilden kann. There is a free space between the device and the adapter provided therein present in which contaminants or gases can penetrate. In particular can Reaction gases such as hydrogen penetrate, which together with that in the Oxygen present in air can form a highly explosive mixture.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Vorrichtung sicherheitstechnisch zu optimieren und das Eindringen von Verunreinigungen in dem zwischen dem Adapter und der Vorrichtung vorhandenen Freiraum zu vermeiden. The object of the present invention is the known device to optimize safety and the penetration of contaminants in between Avoid the adapter and the device free space.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 oder den Merkmalen des Anspruches 6 gelöst. According to the invention, this object is achieved by a device with the features of Claim 1 or the features of claim 6 solved.

Durch die Einarbeitung einer Öffnung zur Belüftung oder Entlüftung des Zwischenraumes ist es möglich, dass Reaktionsgase entweichen können oder dergestalt verdünnt werden, dass sie die untere Explosionsgrenze sicher unterschreiten. Dadurch wird wirksam einer Anreicherung von Reaktionsgasen in dem Zwischenraum entgegengewirkt. By incorporating an opening for ventilation or ventilation of the Intermediate space, it is possible that reaction gases can escape or be diluted in this way that they are safely below the lower explosion limit. This will effective an accumulation of reaction gases in the space counteracted.

Vorteilhafterweise ist die Öffnung zur Belüftung oder Entlüftung an der Oberseite der Vorrichtung angeordnet, da dort eine leichte Zugänglichkeit gegeben ist und die Gase leicht nach oben entweichen können. Advantageously, the opening for ventilation is at the top of the Device arranged because there is easy access and the gases can easily escape upwards.

In einer Weiterbildung ist die Öffnung bzw. sind die Öffnungen in einem Anbauteil der Vorrichtung eingearbeitet, das an der Vorrichtung der Abdeckung bzw. Abdichtung angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Vorrichtung als solche unverändert bleiben kann, wenn eine Anpassung der Anzahl bzw. der Durchmesseröffnungen oder der Anordnung an unterschiedlicher Einsatzbedingungen gegeben sein muss. Je nach Einsatz der Elektrolyten oder der Prozessführung können verschiedene Reaktionsgase oder verschiedene Mengen an Reaktionsgasen entstehen, die entsprechend über Belüftungs- oder Entlüftungsöffnungen verdünnt oder abgeführt werden müssen. In a further development, the opening or the openings in an attachment are Device incorporated that on the device of the cover or seal is arranged. This has the advantage that the device as such remains unchanged can remain if an adjustment of the number or the diameter openings or the Arrangement must be given to different operating conditions. Depending on Different reaction gases can be used in the electrolytes or the process control or different amounts of reaction gases are generated, which accordingly Ventilation or ventilation openings must be diluted or removed.

Um zu verhindern, dass Fremdkörper oder unerwünschte Gase in den Zwischenraum eindringen, ist die Öffnung oder sind die Öffnungen mit einem Einwegeventil ausgestattet, das den Durchlaß nur in eine Richtung gestattet. Im Falle eines Belüftungsventiles, ist das Ventil in Richtung des Zwischenraumes durchlässig, bei einer Entlüftungsöffnung entsprechend umgekehrt. To prevent foreign bodies or unwanted gases from entering the gap penetrate, is the opening or are the openings with a one-way valve equipped that only allows the passage in one direction. in case of a Ventilation valve, the valve is permeable in the direction of the space in one Vent opening reversed accordingly.

Um sicherzustellen, dass eine untere Explosionsgrenze nicht erreicht wird bzw. dass bei der Bearbeitung des Werkstückes entstehende Gase wirksam abgeführt werden, ist an der Öffnung eine Belüftungs- oder eine Absaugeinrichtung angeschlossen, um eine zwangsweise Be- oder Entlüftung zu gewährleisten. Bei einer Absaugung wird zusätzlich Luft aus der Umgebung in den Zwischenraum gezogen, wodurch die Reaktionsgase verdünnt werden. To ensure that a lower explosion limit is not reached or that gases generated during machining of the workpiece are effectively removed, a ventilation or suction device is connected to the opening in order to to ensure forced ventilation. With a suction in addition, air is drawn into the space from the environment, causing the Reaction gases are diluted.

Ergänzend oder alternativ zu der Einarbeitung einer Be- oder Entlüftungsöffnung ist vorgesehen, dass an einer Walzenabdeckung, die zum Schutz eines Endabschnittes des Werkstückes zwischen dem Werkstück und der Vorrichtung oder einem Zwischenstück angeordnet ist, eine Dichtung angeordnet ist, die die Kontaktfläche zwischen der Walzenabdeckung und der Vorrichtung oder dem Zwischenstück gegenüber dem Eindringen von Reaktionsgasen in die Hohl- bzw. Zwischenräume der Vorrichtung reduziert oder günstigstenfalls unterbindet. Ebenfalls wird verhindert, dass eventuell auftretende, schaumartige Aerosole bis in die Vorrichtung aufsteigen können und dort unerwünschte chemische Reaktionen hervorrufen. Supplementary or alternative to the incorporation of a ventilation opening provided that on a roller cover that protect an end portion of the workpiece between the workpiece and the device or a Intermediate piece is arranged, a seal is arranged, which is the contact surface opposite between the roller cover and the device or the intermediate piece the penetration of reaction gases into the cavities or spaces of the device reduced or at best prevented. It also prevents that occurring, foam-like aerosols can rise up into the device and there cause undesirable chemical reactions.

Um die Walzenabdeckung auf dem Werkstück zu sichern, ist an deren oberen Ende ein Gewicht angeordnet, das vorteilhafterweise die Kontaktfläche zwischen der Walzenabdeckung und der Vorrichtung oder dem Zwischenstück bildet und somit mit einer Seite der Dichtung in Kontakt tritt. In order to secure the roller cover on the workpiece, a is at the upper end Weight arranged, which advantageously the contact area between the Roll cover and the device or the intermediate piece forms and thus with a Side of the seal comes into contact.

Neben einer glattwandigen Ausbildung der Kontaktflächen und einer Anwendung einer Flachdichtung ist es vorgesehen, dass in dem Gewicht eine Ausnehmung zur Aufnahme der Dichtung vorgesehen ist, damit beispielsweise eine Ringdichtung einfach und definiert zugeordnet eingelegt werden kann, wodurch eine einfache Montage und eine sichere Abdichtung der Kontaktflächen gewährleistet ist. In addition to a smooth-walled design of the contact surfaces and the use of a Flat gasket is provided that in the weight a recess for Recording the seal is provided so that, for example, a ring seal simple and can be inserted in a defined manner, which makes installation simple and easy secure sealing of the contact surfaces is guaranteed.

Eine Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Gleiche Bezugszeichen in Figuren bezeichnen gleicher Bauteile. Es zeigen: An embodiment of the invention is explained below with reference to the figures. The same reference symbols in the figures denote the same components. Show it:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Gesamtdarstellung; Figure 1 is a sectional view of the device according to the invention in an overall view.

Fig. 2 eine Detailansicht des oberen Bereiches der Vorrichtung mit einer eingearbeiteten Öffnung; Figure 2 is a detail view of the upper portion of the apparatus with an incorporated opening.

Fig. 3 eine Einzeldarstellung eines Gewichtes; sowie Fig. 3 is a detail view of a weight; such as

Fig. 3a eine Einzelheit X der Fig. 3. Fig. 3a shows a detail X of FIG. 3.

In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 gezeigt, an der ein Wirbelblock 2 über eine Platte 3 und eine Kupferplatte 7 verschraubt ist. Die Kupferplatte 7 dient vorwiegend zur Sicherstellung einer elektrischen Leitfähigkeit, während die Platte 3 die mechanische Belastung bei der Handhabung aufnimmt; beide Platten 3, 7 sind an der Vorrichtung 1 verschraubt und dichten diese nach oben hin gegenüber der Umgebung ab. In der Vorrichtung 1 ist eine Aufnahme 4 in Gestalt einer Ausnehmung bzw. eines Freiraumes vorhanden, in dem ein Adapter 100 eingeführt ist, wobei zwischen der Ausnehmung 4 der Vorrichtung 1 und dem Adapter 100 ein Zwischenraum verblieben ist. Der Adapter 100 ist über Schrauben 35 mit der Platte 3 und der Kupferplatte 7 verbunden und dadurch sowohl mechanisch als auch elektrisch mit der Vorrichtung 1 gekoppelt. In FIG. 1, an apparatus 1 is shown, on which a swivel block 2 via a plate 3 and a copper plate 7 is screwed. The copper plate 7 serves primarily to ensure electrical conductivity, while the plate 3 absorbs the mechanical stress during handling; both plates 3 , 7 are screwed to the device 1 and seal it upwards from the environment. In the device 1 there is a receptacle 4 in the form of a recess or a free space, into which an adapter 100 is inserted, an intermediate space remaining between the recess 4 of the device 1 and the adapter 100 . The adapter 100 is connected to the plate 3 and the copper plate 7 by means of screws 35 and is thus coupled mechanically and electrically to the device 1 .

Im oberen Bereich der Vorrichtung 1 ist eine durchgängige Öffnung 60 in Gestalt einer Bohrung durch die beiden Platten 3, 7 vorgesehen, durch die Reaktionsgase, die in den Zwischenraum zwischen der Vorrichtung 1 und dem Adapter 100 eingedrungen sind, entweichen können. Solche Gase können beispielsweise entlang des Werkstückes 5 im Bereich am Umfang anliegender Kontaktblöcke 16 eindringen, die vorgesehen sind, um einen ausreichenden elektrischen Kontakt herzustellen. Jedenfalls können solche Reaktionsgase entlang eines zwischen dem Werkstück 5 und den Kontaktblöcken 16 angeordneten Zwischenstück 200 eindringen, wobei das Zwischenstück 200 zum Ausgleich des Abstandes zwischen dem Werkstück 5 und den Kontaktblöcken 16 dient. In the upper area of the device 1 there is a through opening 60 in the form of a bore through the two plates 3 , 7 through which reaction gases which have penetrated into the space between the device 1 and the adapter 100 can escape. Such gases can penetrate, for example, along the workpiece 5 in the area of the contact blocks 16 lying against the circumference, which are provided in order to produce sufficient electrical contact. In any event, such reaction gases along a between the workpiece 5 and the contact blocks 16 penetrate disposed intermediate piece 200, with the intermediate piece 200 is used to compensate the distance between the workpiece 5 and the contact blocks sixteenth

In der Fig. 2 ist die Ausbildung der Öffnung 60 in dem oberen Bereich der Vorrichtung 1 dargestellt, wobei mehrere Öffnungen 60, beispielsweise als Bohrungen vorgesehen sein können. Die Anzahl der Öffnungen 60 und deren Durchmesser richtet sich nach der Art und dem Aufkommen der entstehenden Reaktionsgase. In FIG. 2, the formation of the opening is shown in the upper portion of the device 1 60, wherein a plurality of openings 60 may be provided, for example as bores. The number of openings 60 and their diameter depend on the type and the generation of the resulting reaction gases.

Nicht dargestellt ist eine gegebenenfalls an der Öffnung 60 bzw. den Öffnungen 60 anzuordnenden Belüftungs- oder Absaugeinrichtung, die dafür sorgt, dass eine ausreichende Verdünnung der Reaktionsgase unterhalb einer kritischen Grenze erfolgt. Ebenfalls können neutralisierende oder reaktionshemmende Gase oder Medien zugeführt werden. Alternativ zu einer Belüftungseinrichtung kann eine Absaugeinrichtung an der Öffnung 60 oder den Öffnungen 60 angeordnet werden, mit der Reaktionsgase abgesaugt und entfernt werden. Not shown is an aeration or suction device which may be arranged at the opening 60 or the openings 60 and which ensures that the reaction gases are adequately diluted below a critical limit. Neutralizing or reaction-inhibiting gases or media can also be added. As an alternative to a ventilation device, a suction device can be arranged at the opening 60 or the openings 60 , with which reaction gases are suctioned off and removed.

In der Fig. 3 ist in Einzeldarstellung ein Gewicht 22 dargestellt, das, wie in der Fig. 1 zu sehen, in einer Walzenabdeckung 20 angeordnet ist und durch das Gewicht 22 in Richtung auf einen Werkstückabsatz belastet wird. Durch die Walzenabdeckung 20 wird verhindert, dass nicht zu galvanisierende Abschnitte des Werkstückes 5 mit den Elektrolyten in Kontakt treten. Ebenfalls wird das Werkstückende vor mechanischen Beschädigungen geschützt. In FIG. 3, a weight 22 is shown in an individual representation, which, as can be seen in FIG. 1, is arranged in a roller cover 20 and is loaded by the weight 22 in the direction of a workpiece shoulder. The roller cover 20 prevents sections of the workpiece 5 that are not to be galvanized from coming into contact with the electrolytes. The end of the workpiece is also protected from mechanical damage.

Neben der kraftausübenden Funktion des Gewichtes 22 stellt dieses eine Kontakt- und Dichtfläche zu dem Zwischenstück 200 her. Um den Zufluss von Reaktionsgasen in die Hohlräume der Vorrichtung 1 einzuschränken oder zu unterbinden ist vorgesehen, dass zwischen dem Zwischenstück 200 und dem Gewicht 22 eine Dichtung 70 angeordnet ist. Diese Dichtung 70 verhindert ebenfalls, dass Aerosole oder die Elektrolyten in die Hohlräume der Vorrichtung 1 eindringen können. In addition to the force-exerting function of the weight 22 , this produces a contact and sealing surface with the intermediate piece 200 . In order to restrict or prevent the inflow of reaction gases into the cavities of the device 1 , provision is made for a seal 70 to be arranged between the intermediate piece 200 and the weight 22 . This seal 70 also prevents aerosols or the electrolytes from penetrating into the cavities of the device 1 .

In der Fig. 3a ist das Detail X der Fig. 3 in einer vergrößerten Darstellung gezeigt, in der deutlich wird, dass in dem Gewicht 22 eine Ausnehmung 220 eingearbeitet ist, in die ein Dichtring, insbesondere ein Runddichtring eingelegt werden kann, der dann die Kontaktfläche zwischen dem Gewicht 22 und der Vorrichtung 1 oder dem Zwischenstück 200 vorzugsweise gasdicht abschließt. In Fig. 3a, the detail X of Fig. 3 is shown in an enlarged view, in which it is clear that a recess 220 is incorporated in the weight 22 , in which a sealing ring, in particular a round sealing ring can be inserted, which then Contact surface between the weight 22 and the device 1 or the intermediate piece 200 preferably seals gas-tight.

Alternativ dazu ist vorgesehen, dass die Dichtung nicht an dem Gewicht 22 sondern unmittelbar an der Walzenabdeckung 20 vorgesehen ist, sofern die Walzenabdeckung 20 auf andere Art und Weise an dem Werkstück 5 gehalten werden kann. As an alternative to this, it is provided that the seal is not provided on the weight 22 but directly on the roller cover 20 , provided that the roller cover 20 can be held on the workpiece 5 in another way.

Claims

1. Device for holding workpieces ( 5 ), with elements for releasably fastening the workpiece ( 5 ) to the device, a device for supplying current to the device ( 1 ) and a contact means ( 16 ) for establishing electrical contact with the workpiece ( 5 ), wherein in the device ( 1 ) there is a receptacle ( 4 ) for an adapter ( 100 ) arranged on the workpiece ( 5 ) for adapted fastening of the workpiece ( 5 ) to the device ( 1 ) (according to DE-A- 101 24 251.4), characterized in that at least one opening (60) is incorporated for aeration or ventilation of a cavity located between the device (1) and the workpiece (5) in the device (1).

2. Device according to claim 1, characterized in that the opening ( 60 ) is arranged on the top of the device ( 1 ).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device ( 1 ) is closed via at least one sealing device ( 3 , 7 ) arranged on the upper side and that the opening ( 60 ) is incorporated in the sealing device ( 3 , 7 ) ,

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 60 ) is equipped with a one-way valve.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a ventilation or suction device is connected to the opening ( 60 ).

6. Device for holding workpieces ( 5 ), with elements for releasably fastening the workpiece ( 5 ) to the device, a device for supplying current to the device ( 1 ) and a contact means ( 16 ) for establishing electrical contact with the workpiece ( 5 ), wherein in the device ( 1 ) there is a receptacle ( 4 ) for an adapter ( 100 ) arranged on the workpiece ( 5 ) for adapted fastening of the workpiece ( 5 ) to the device ( 1 ) (according to DE-A- 101 24 251.4), characterized in that a roller cover ( 20 ) for protecting an end portion of the workpiece ( 5 ) between the workpiece ( 5 ) and the device ( 1 ) or an intermediate piece ( 200 ) is arranged, wherein on the contact surface between the Roller cover ( 20 ) and the device ( 1 ) or the intermediate piece ( 200 ) a seal ( 70 ) is arranged.

7. The device according to claim 6, characterized in that the contact surface is formed by a weight ( 22 ) arranged in the roller cover ( 20 ).

8. The device according to claim 6 or 7, characterized in that a recess ( 220 ) for receiving the seal ( 70 ) is provided in the weight ( 22 ).