DE10159896B4

DE10159896B4 - Device for holding workpieces

Info

Publication number: DE10159896B4
Application number: DE2001159896
Authority: DE
Inventors: Malte-Matthias Dr. 38159 Zimmer; Dietmar 38102 Kramer
Original assignee: Kramer Dietmar Dipl-Ing 38102
Current assignee: Kramer Dietmar Dipl-Ing 38102 Braunschweig D; ZIMMER, MALTE-MATTHIAS, DR., 87600 KAUFBEUREN, DE
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2011-07-28
Anticipated expiration: 2021-12-07
Also published as: DE10159896A1

Abstract

Vorrichtung zum Halten von Werkstücken (5), mit Elementen zur lösbaren Befestigung des Werkstückes (5) an der Vorrichtung, einer Einrichtung zur Stromzuleitung zu der Vorrichtung (1) sowie einem Kontaktmittel (16) zur Herstellung des elektrischen Kontaktes mit dem Werkstück (5), wobei in der Vorrichtung (1) eine Aufnahme (4) für einen an dem Werkstück (5) angeordneten Adapter (100) zur angepaßten Befestigung des Werkstückes (5) an der Vorrichtung (1) vorhanden ist gemäß DE 101 24 251 B4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorrichtung (1) zumindest eine Öffnung (60) zur Belüftung oder Entlüftung eines zwischen der Vorrichtung (1) und dem Werkstück (5) befindlichen Hohlraumes eingearbeitet ist.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) , 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 101 24 251 B4, thereby characterized in that at least one opening (60) for ventilating or venting a cavity located between the device (1) and the workpiece (5) is incorporated in the device (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten von Werkstücken gemäß den Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 101 24 251 B4 bekannt und ist insbesondere für das Galvanisieren großer Werkstücke vorgesehen und geeignet.The invention relates to a device for holding workpieces according to the preamble of claim 1. Such a device is known from DE 101 24 251 B4 known and is particularly intended and suitable for the galvanization of large workpieces.

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, into which impurities or gases can penetrate. In particular, reaction gases such as hydrogen can penetrate, which together with the oxygen present in the 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.Object of the present invention is to optimize the known device safety and to prevent the ingress of contaminants in the existing between the adapter and the device 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 having the features of claim 1 or the features of claim 6.

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 venting of the gap, it is possible that reaction gases can escape or be diluted so that they safely below the lower explosion limit. As a result, an enrichment of reaction gases in the intermediate space is effectively 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 or venting is arranged at the top of the device, since there is easy accessibility 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 development, the opening or the openings are incorporated in an attachment of the device, which is arranged on the device of the cover or seal. This has the advantage that the device can remain unchanged as such, if an adjustment of the number or the diameter openings or the arrangement must be given to different conditions of use. Depending on the use of the electrolyte or the process control different reaction gases or different amounts of reaction gases may arise, which must be diluted or removed via ventilation or vents accordingly.

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.In order to prevent foreign bodies or unwanted gases from entering the gap, the opening or openings are provided with a one-way valve which allows passage in one direction only. In the case of a ventilation valve, the valve is permeable in the direction of the intermediate space, correspondingly reversed in the case of a ventilation opening.

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 explosive limit is not reached or that gases produced during machining of the workpiece are effectively removed, a venting or suction device is connected to the opening to ensure forced ventilation. In the case of extraction, additional air is drawn from the environment into the intermediate space, as a result of which 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.In addition or as an alternative to the incorporation of a ventilation opening, it is provided that a seal is arranged on a roller cover, which is arranged to protect an end section of the workpiece between the workpiece and the device or an intermediate piece, which seals the contact surface between the roller cover and the device or the intermediate piece with respect to the penetration of reaction gases into the hollow or intermediate spaces of the device reduced or at best prevented. It also prevents any occurring, foam-like aerosols can rise up into the device and cause there unwanted 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 weight is arranged at its upper end, which advantageously forms the contact surface between the roller cover and the device or the intermediate piece and thus comes into contact with one side of the seal.

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 an application of a flat gasket, it is provided that a recess for receiving the seal is provided in the weight so that, for example, a ring seal can be assigned assigned in a simple and defined manner, whereby a simple assembly and a secure sealing of the contact surfaces is guaranteed.

Eine Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Gleiche Bezugszeichen in Figuren bezeichnen gleiche Bauteile. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained below with reference to FIGS. Like reference numerals in the figures indicate like components. Show it:

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

2 eine Detailansicht des oberen Bereiches der Vorrichtung mit einer eingearbeiteten Öffnung; 2 a detailed view of the upper portion of the device with an incorporated opening;

3 eine Einzeldarstellung eines Gewichtes; sowie 3 an individual representation of a weight; such as

3a eine Einzelheit X der 3. 3a a detail X the 3 ,

In der 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 the 1 is a device 1 shown at the a vertebra block 2 over a plate 3 and a copper plate 7 is screwed. The copper plate 7 mainly serves to ensure electrical conductivity while the plate 3 absorbs the mechanical stress during handling; both plates 3 . 7 are at the device 1 screwed and sealed from the top of the environment. In the device 1 is a recording 4 in the form of a recess or a free space available in which an adapter 100 is inserted, wherein between the recess 4 the device 1 and the adapter 100 a gap has remained. The adapter 100 is about screws 35 with the plate 3 and the copper plate 7 connected and thereby both mechanically and electrically with the device 1 coupled.

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 part of the device 1 is a continuous opening 60 in the form of a hole through the two plates 3 . 7 provided by the reaction gases entering the space between the device 1 and the adapter 100 have penetrated, can escape. Such gases can, for example, along the workpiece 5 in the area at the periphery of adjacent contact blocks 16 penetrate, which are provided to produce a sufficient electrical contact. In any case, such reaction gases along a between the workpiece 5 and the contact blocks 16 arranged intermediate piece 200 penetrate, with the intermediate piece 200 to compensate for the distance between the workpiece 5 and the contact blocks 16 serves.

In der 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 the 2 is the training of the opening 60 in the upper part of the device 1 shown, with several openings 60 For example, may be provided as holes. The number of openings 60 and their diameter depends on the nature and the amount 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 optionally at the opening 60 or the openings 60 to be arranged ventilation or suction device, which ensures that a sufficient dilution of the reaction gases below a critical limit. Likewise, neutralizing or reaction-inhibiting gases or media can be supplied. As an alternative to a ventilation device, a suction device at the opening 60 or the openings 60 are arranged to be sucked with the reaction gases and removed.

In der 3 ist in Einzeldarstellung ein Gewicht 22 dargestellt, das, wie in der 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 the 3 is in individual representation a weight 22 shown that, as in the 1 to see in a roller cover 20 is arranged and by the weight 22 is loaded in the direction of a workpiece paragraph. Through the roller cover 20 It prevents non-electroplated sections of the workpiece 5 contact the electrolytes. Also, the workpiece end is 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 Elektrolyt in die Hohlräume der Vorrichtung 1 eindringen können.In addition to the force-exerting function of the weight 22 this provides a contact and sealing surface to the spacer 200 ago. To the inflow of reaction gases in the cavities of the device 1 restrict or prevent, is provided that between the intermediate piece 200 and the weight 22 a seal 70 is arranged. This seal 70 Also prevents aerosols or electrolyte in the cavities of the device 1 can penetrate.

In der 3a ist das Detail X der 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 the 3a is the detail X the 3 shown in an enlarged view, in which it is clear that in the weight 22 a recess 220 is incorporated, in which a sealing ring, in particular an O-ring can be inserted, which then the contact surface between the weight 22 and the device 1 or the intermediate piece 200 preferably 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.Alternatively, it is provided that the seal is not attached to the weight 22 but directly on the roller cover 20 is provided if the roller cover 20 in a different way to the workpiece 5 can be held.

Claims

Device for holding workpieces ( 5 ), with elements for releasably securing the workpiece ( 5 ) on the device, means for supplying power to the device ( 1 ) as well as a contact agent ( 16 ) for making the electrical contact with the workpiece ( 5 ), wherein in the device ( 1 ) a recording ( 4 ) for one on the workpiece ( 5 ) arranged adapter ( 100 ) for the adapted attachment of the workpiece ( 5 ) on the device ( 1 ) is present according to DE 101 24 251 B4 , characterized in that in the device ( 1 ) at least one opening ( 60 ) for venting or venting one between the device ( 1 ) and the workpiece ( 5 ) located cavity is incorporated.

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

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

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

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

Device for holding workpieces ( 5 ), with elements for releasably securing the workpiece ( 5 ) on the device, means for supplying power to the device ( 1 ) as well as a contact agent ( 16 ) for making the electrical contact with the workpiece ( 5 ), wherein in the device ( 1 ) a recording ( 4 ) for one on the workpiece ( 5 ) arranged adapter ( 100 ) for the adapted attachment of the workpiece ( 5 ) on the device ( 1 ) is present according to DE 101 24 251 B4 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 at the contact surface between the roller cover ( 20 ) and the device ( 1 ) or the intermediate piece ( 200 ) a seal ( 70 ) is arranged.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the contact surface by a in the roll cover ( 20 ) arranged weight ( 22 ) is trained.

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