DE3013622A1

DE3013622A1 - Electroplating appts. using rotating drum - contg. contact bars which are intermittently connected to current supply to reduce electricity consumption

Info

Publication number: DE3013622A1
Application number: DE19803013622
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 7022 Leinfelden-Echterdingen Frank
Original assignee: Wilhelm Frank GmbH
Current assignee: Wilhelm Frank GmbH
Priority date: 1980-04-09
Filing date: 1980-04-09
Publication date: 1981-10-15

Abstract

The appts. consists of an inverted U-frame with its two legs pointing downwards. The bottom of each leg is provided with an electrically-insulating bearing half-shell (I) used in conjunction with an electrically-conducting lower half-shell (II). Each pair of half-shells (I,II) form a circular bearing for a stub axle fixed to each end of a horizontal, perforated drum contg. the workpieces and rotated by a motor. Each stub axle carries a circular row of contact segments insulated from each other; and each segment is provided with a horizontal contact bar projecting into the drum to supply electric current to the workpieces. The segments and their contact bars are only fed with electric current when they are in contact with the two lower half-shells, so electricity is saved when the contact bars are above a heap of small workpieces which remain in the lower half of the drum due to gravity.

Description

Galvanisiervorrichtung mit antreib- Electroplating device with drive

barer Galvanisiertrommel Die Erfindung bezieht sich auf eine Galvanisiervorrichtung mit einer antreibbaren Galvanisiertrommel, mit mindestens einem vom Galvanisierstrom durchflossenen, an einem Gestell od. dgl. befestigten Lager, das mit mehreren, insbesondere gleichmäßig am inneren Trommelmantel verteilten Kontaktelementen elektrisch leitend verbunden ist. Derartige Galvanisiervorrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt und sie dienen zum Galvanisieren von Kleinteilen, beispielsweise der Beschlagindustrie. Diese Teile werden in die öffnenbare Galvanisiertrommel eingelegt und sie wird dann anschließend vollständig in den Elektrolyten eingetaucht. Gleichzeitig wird die Trommel in Drehung versetzt, so daß die Teile innerhalb der Trommel ständig in Bewegung sind, wodurch man einen gleichmäßigen Überzug erhält. Wenn die vorgesehene Dicke des Oberzugs erreicht ist, entnimmt man die Trommel und entleert sie. Nachfolgend wird sie auf chemischem Wege gereinigt. barer plating drum The invention relates to an electroplating device with a drivable electroplating drum, with at least one of the electroplating current flowed through, od on a frame. Like. Mounted bearing with several, in particular Electrically conductive contact elements evenly distributed on the inner drum shell connected is. Such electroplating devices are in different Designs known and they are used for electroplating small parts, for example the fittings industry. These parts are placed in the galvanizing drum that can be opened and then it is then completely immersed in the electrolyte. Simultaneously the drum is set in rotation so that the parts inside the drum are constantly are in motion, giving an even coating. If the intended When the thickness of the upper cover is reached, the drum is removed and emptied. Below it is cleaned chemically.

Die Kontaktelemente sind in Abhängigkeit vom Füllgut der Trommel ausgebildet. Bekannt sind beispielsweise Kabelbirnenkontakte, Pendelkontakte, Knopfkontakte oder auch Stabkontakte. Im letzteren Falle ordnet man die Kontakte beispielsweise gleichmäßig am Innenumfang der Trommel an. Ober eine oder zwei stirnseitig angebrachte Kontaktscheiben sind sie elektrisch leitend mit dem Lager verbunden, das seinerseits in elektrisch leitender Verbindung mit dem zugeordneten Tragarm der Galvanisiertrommel steht. Ober den Tragarm wird der Strom zugeführt.The contact elements are designed depending on the contents of the drum. For example, cable socket contacts, pendulum contacts, button contacts or are known also rod contacts. In the latter case, for example, the contacts are arranged evenly on the inner circumference of the drum. Above one or two contact discs attached to the front they are electrically connected to the bearing, which in turn is electrically conductive connection with the associated support arm of the galvanizing drum. The power is supplied via the support arm.

Wenn man ein gleichmäßiges Galvanisierergebnis erzielen will, so dürfen diese Trommeln nur etwa zu einem Drittel beladen werden. Infolgedessen steht der Großteil der Kontaktelemente, mindestens jedoch die Hälfte davon, ständig unter Strom, obwohl sie während ihrer Bewegung entlang der oberen halben Kreisbahn keinen Kontakt mit dem Galvanisiergut haben. Das bedeutet nicht nur unnötigen Stromverlust, sondern auch Vergeudung von wertvollen Metallen, beim Verchromen beispielsweise von Chrom. Während des Galvanisierens schlägt sich nämlich auch an diesen jeweils oben liegenden Kontaktelementen der Elektrolyt nieder und er wird dann nachfolgend beim Reinigen der Galvanisiervorrichtung, beispielsweise mit Hilfe von Säure, wieder entfernt.If you can achieve a uniform electroplating result want, so these drums may only be loaded to about a third. Consequently the majority of the contact elements, but at least half of them, are constantly energized, although they move along the upper half of the circular path during their movement have no contact with the material to be electroplated. That doesn't just mean unnecessary power loss, but also waste of valuable metals, for example when chrome plating of chrome. During the electroplating process, these are also affected overhead contact elements of the electrolyte down and he is then following when cleaning the electroplating device, for example with the help of acid removed.

Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin diesen unnötigen Verlust hochwertigen Materials wenigstens zu verringern und auch den Stromverbrauch auf das unbedingt notwendige Maß zu reduzieren.The object of the invention is therefore to make these unnecessary At least to reduce the loss of high-quality material and also the power consumption to be reduced to the absolute minimum.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Galvanisiervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs ausgebildet ist. Aufgrund der vorgeschlagenen Lagerausbildung fließt der Strom nur durch die die untere Halbkreisbahn durchlaufenden Kontaktelemente, während die Kontaktelemente der oberen Halbkreisbahn spannungslos bleiben. Dadurch wird in der angestrebten Weise einerseits elektrischer Strom eingespart und andererseits schlägt sich an den Kontaktelementen während ihrer Bewegung entlang der oberen Halbkreisbahn kein Elektrolyt nieder. Dadurch läßt sich in der vorgesehenen Weise ein unnötiger Materialverlust an dieser Stelle vermeiden. Oberraschenderweise läßt sich nun bei dieser Galvanisiervorrichtung ohne Veränderung der Stromdichte eine im Vergleich zu vorbekannten Galvanisiervorrichtungen größere Dicke des Überzugs während einer gewissen Zeitspanne erzielen. Das hängt damit zusammen, daß nunmehr die oberen mit dem Galvanisiergut nicht in Kontakt stehenden Kontaktelemente elektrisch neutral sind und die beim bekannten Stand der Technik festzustellende Abschirmwirkung damit entfällt.To solve this problem it is proposed according to the invention that the electroplating device according to the preamble of Claim 1 is designed according to the characterizing part of the first claim. Because of The proposed camp design, the current flows only through the lower semicircular path continuous contact elements, while the contact elements of the upper semicircular path stay tensionless. This is on the one hand electrical in the desired manner Saving electricity and, on the other hand, strikes at the contact elements during their Movement along the upper semicircle does not deposit any electrolyte. This can be Avoid unnecessary material loss at this point in the intended manner. Surprisingly, this electroplating device can now be changed without any changes the current density is greater in comparison with previously known electroplating devices Achieve thickness of the coating over a period of time. It has to do with that now the upper contact elements not in contact with the material to be electroplated are electrically neutral and those to be determined in the known prior art There is thus no shielding effect.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit beidseits gelagerter Trommel sieht vor, daß jedes Lager aus einer Lager-Tragschale, vorzugsweise Lager-Halbschale und einem Lagerzapfen besteht, wobei sich die beiden Lagerzapfen an der Trommel befinden. Die Verwendung von unteren Lager-Tragschalen, insbesondere Lagerhalbschalen, und damit im Gegensatz zu den vorbekannten Galvanisiervorrichtungen von offenen Lagern ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise das rasche Einhängen und Herausnehmen der Trommel aus der Galvanisiervorrichtung. Es ist ohne weiteres vorstellbar, diesen Arbeitsgang vollautomatisch durchzuführen. In diesem Fall ergibt sich ein ganz besonderer Vorteil für die automatische Fertigung von Massengütern, weil dann die Trommel bereits an der Bearbeitungsmaschine der zu galvanisierenden Teile vollautomatisch beladen werden kann. Es kommt noch hinzu, daß durch den Wegfall der Handbeschickung der Trommel ein genaueres und gleichmäßigeres Füllen der Trommel ohne besonderen Aufwand möglich ist. Außerdem kann im Falle eines Defekts diese Trommel problemlos gegen eine andere ausgetauscht werden, ohne daß hierzu besondere Vorkehrungen und Kenntnisse notwendig sind.A particularly preferred embodiment of the invention with both sides mounted drum provides that each bearing consists of a bearing support shell, preferably There is a bearing half-shell and a bearing journal, the two bearing journals are on the drum. The usage of lower bearing support shells, in particular bearing half-shells, and thus in contrast to the previously known electroplating devices of open bearings enables quick hanging in a particularly advantageous manner and removing the drum from the plating apparatus. It is straightforward imaginable to carry out this operation fully automatically. In this case results a very special advantage for the automatic production of bulk goods, because then the drum is already on the machine tool to be electroplated Parts can be loaded fully automatically. There is also the fact that due to the omission manual loading of the drum results in a more precise and uniform filling of the drum is possible without any special effort. In addition, in the event of a defect, this Drum can be exchanged for another without any problems Precautions and knowledge are necessary.

Aus dem Vorstehenden wird klar, daß die Tragschale maximal einen Winkel von 1800 umfassen darf. Im Hinblick auf die erfindungsgemäße Ausgestaltung kommen aber auch Tragschalen mit weniger als 1800 in Frage, wenn dabei die einwandfreie Trommellagerung gewährleistet ist. Sofern die Kontaktelemente die ganze Trommel durchsetzen, kann man evtl. auch das elektrisch nicht leitende Trommellager anders ausbilden als das stromdurchflossene.From the above it is clear that the tray has a maximum of one angle from 1800 may include. Come with regard to the embodiment according to the invention but also supporting shells with less than 1800 are in question, if the correct one is involved Drum storage is guaranteed. Provided the contact elements are the whole drum enforce, you can possibly also the electrically non-conductive drum bearing differently train as the current flowing through it.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Kontaktelemente stabförmig ausgebildet sind und sich die Kontaktelemente jedes Lagerzapfens bis ungefähr zur Trommelmitte erstrecken, wobei die Kontaktelemente der beiden Lager zapfen etwa in Verlängerung voneinander verlaufen. Selbstverständlich müssen diese Kontaktelemente an ihrem dem Lagerzapfen zugekehrten Ende entsprechend geformt, beispielsweise zweimal gegenläufig abekröpft sein, weil der Durchmesser des Kollektors in aller Regel kleiner ist als der Innendurchmesser der Trommel.A further development of the invention provides that the contact elements Are rod-shaped and the contact elements of each journal to extend approximately to the center of the drum, the contact elements of the two bearings cones run approximately as an extension of one another. Of course, these must Contact elements shaped accordingly at their end facing the bearing pin, be cranked twice in opposite directions, for example, because the diameter of the collector is usually smaller than the inside diameter of the drum.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht der Galvanisiervorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig. 1.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. The figures show: FIG. 1 a front view of the electroplating device, FIG. 2 a section according to the line II-II of FIG. 1.

Das Gestell 1 der Galvanisiervorrichtung besitzt zwei parallele Tragarme 2, 3, welche an ihrem freien Ende je eine als Halbschale 4 bzw. 5 ausgebildete untere Lager-Tragschale halten In diese beiden Lager-Halbschalen ist von oben her die öffnenbare Galvanisier-Trommel 6 eingehängt. Sie besitzt in bekannter Weise einen siebartigen Mantel 7, von vorzugsweise mehreckigem Querschnitt und stirnseitige Endplatten 8, 9.The frame 1 of the electroplating device has two parallel support arms 2, 3, which at their free end each have a lower half-shell 4 and 5, respectively Hold the bearing support shell The one that can be opened from above is in these two bearing half-shells Electroplating drum 6 suspended. As is known, it has a sieve-like shape Jacket 7, of preferably polygonal cross-section and frontal End plates 8, 9.

An jeder ist ein aus einem Kollektorteil 11 und einem Befestigungsbolzen 12 bestehender Lagerzapfen 9 bzw. 10 drehfest gehalten. Die Lauffläche 13 des Kollektorteils 11 ist vorzugsweise halbkreisförmig gestaltet. Das Kollektorteil besteht beispielsweise aus acht Segmenten, wobei man dann zweckmäßigerweise auch eine achteckige Trommel verwendet.On each one is made up of a collector part 11 and a fastening bolt 12 existing bearing journals 9 and 10 held in a rotationally fixed manner. The running surface 13 of the collector part 11 is preferably designed semicircular. The collector part consists for example made up of eight segments, with an octagonal drum then also being expedient used.

Zwischen den einzelnen Segmenten ist eine Lücke 15 vorgesehen, die nach Bedarf mit einem elektrisch nicht leitenden Werkstoff gefüllt sein kann. An jedem Segment 14 ist das eine Ende eines insbesondere stabförmigen Kontaktelements 16 befestigt, vorzugsweise eingeschraubt. Jedes Kontaktelementwird durch seine zugeordnete Endplatte 8 hindurchgeführt und es verläuft dann im Innern der Trommel in radialer Richtung entlang der Endplatte bis zur Innenseite des Trommelmantels 7. Dort verläuft es parallel zur geometrischen Trommelachse insbesondere entlang einer Ecke des Achtecks und endigt im Bereich der Trommelmitte. In Verlängerung jedes linken Kontaktelements verläuft ein rechtes Kontaktelement, welches mit einem Segment 14 des in Figur 1 rechten Lagerzapfens 10 elektrisch leitend verbunden ist. Nachdem die Lagerschalen als Halbschalen 4 bzw. 5 ausgebildet sind, und der Strom diesen Lagerschalen beispielsweise über die Tragarme 2 und 3 zugeführt wird, stehen jeweils nur die Kontaktelemente unter Spannung, die momentan auf der Lauffläche 17 des betreffenden Lagers 4 bzw. 5 aufliegen. Bei acht Segmenten können demnach je nach Umschließungswinkel der Tragschale maximal fünf mit dem Stromnetz verbunden sein.A gap 15 is provided between the individual segments, which can be filled with an electrically non-conductive material as required. At each segment 14 is one end of an in particular rod-shaped contact element 16 attached, preferably screwed in. Each contact element is assigned by its End plate 8 passed through and it then runs in the interior of the drum in a radial direction Direction along the end plate to the inside of the drum shell 7. There runs it is parallel to the geometric drum axis, in particular along a corner of the octagon and ends in the area of the middle of the drum. As an extension of each left contact element runs a right contact element, which with a segment 14 of the in Figure 1 right bearing pin 10 is electrically connected. After the bearing shells are designed as half-shells 4 and 5, and the current these bearing shells, for example is fed via the support arms 2 and 3, only the contact elements are in each case under Voltage that is currently on the running surface 17 of the bearing 4 or 5 in question. With eight segments, depending on the angle of enclosure of the supporting shell, a maximum of five must be connected to the power grid.

Infolgedessen bleiben die jeweils oberen Kontaktelemente 16 spannungsfrei.As a result, the respective upper contact elements 16 remain stress-free.

Die Trommel 6 wird mit Hilfe eines insbesondere anmontiertem Elektromotors 18 angetrieben, so daß das Galvanisiergut im Innern der Trommel ständig in Bewegung ist. Zu diesem Zwecke trägt die Trommel beispielsweise an ihrer rechten stirnseitigen Endplatte 9 ein Zahnrad 19, welches mit dem Ritzel 20 des Elektromotors 18 direkt oder unter Zwischenschaltung geeigneter Obertragungsglieder 21 gekuppelt ist.The drum 6 is with the help of an in particular mounted electric motor 18 driven so that the material to be electroplated inside the drum is constantly in motion is. For this purpose, the drum carries, for example, on its right front side End plate 9 a gear 19, which with the pinion 20 of the electric motor 18 directly or is coupled with the interposition of suitable transmission members 21.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims Electroplating device with a drivable electroplating drum with at least one of the electroplating current flowing through it, od on a frame. attached bearing, with several, in particular evenly on the inner drum shell distributed contact elements is electrically conductively connected, characterized in that that the bearing pin (9, 10) designed in the manner of a collector and on a electrically conductive lower bearing-bearing shell (4, 5) is supported, each Collector segment (14) is connected to a contact element (16), which is about is in the same area of the journal circumference.

2. Apparatus according to claim 1 with a drum mounted on both sides, characterized characterized in that both bearings consist of a bearing support shell (4,5), preferably a bearing half-shell and a journal (9, 10) exist, both journals on the drum (6) are located.

3. Apparatus according to claim 1 with a drum mounted on both sides, characterized characterized in that the bearing shells are designed as cylindrical full shells, from one electrically conductive lower tray and one electrically non-conductive upper bearing shell exist.

4. Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that the contact elements (16) are rod-shaped and each other the contact elements of each bearing journal (9, 10) extend approximately to the center of the drum, wherein the contact elements of the two bearing journals are approximately in extension of one another get lost.