CN100554591C - 用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置 - Google Patents

用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于噪声防护板的点状的弹簧支持的悬挂装置，包括：一个弹簧(6)和两个弹簧座(5、7)。第一弹簧座(7)固定在悬挂部件(8)上并且弹簧(6)旋到该第一弹簧座(7)上。第二弹簧座(5)借助于夹紧盘(2、4)固定在噪声防护板(3)的一个孔内并且被旋到弹簧(6)中，使得该弹簧(6)有约3个绕圈保持自由。此外，本发明还涉及一种噪声防护壁。

Description

用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置
技术领域
本发明涉及一种用于噪声防护元件的悬挂装置。该噪声防护元件借助于悬挂装置固定在支承结构上并且与支承结构和必要时底座一起形成噪声防护壁。
背景技术
噪声防护元件可以例如由单片安全玻璃(ESG)、由复合安全玻璃(VSG)、由塑料如聚氯乙烯(PVC)或再循环的PVC、由复合材料如铝和PVC的层合材料构成。
噪声防护元件可以设计成吸收或反射声音的。为此目的，噪声防护元件也可以填充有吸声材料。噪声防护元件不仅可以是透明的而且可以是半透明的以及不透明的。透明的噪声防护元件可以例如由浇铸或挤出的丙烯酸酯玻璃构成。丙烯酸酯玻璃也可以被着色，设有防止鸟飞翔的标记或者设有加强元件。
此外，作为噪声防护元件的材料还可以使用所有适合的透明、半透明或不透明的塑料，如除了聚甲基丙烯酸甲酯外还有聚碳酸脂(PC)或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
由丙烯酸酯玻璃构成的噪声防护元件在商业上由Roehm有限和两合公司以名称PLEXIGLAS
Figure C20058000254000031
-Soundstop提供。
对用于由丙烯酸酯玻璃板构成的透明噪声防护元件的无框悬挂装置的需求越来越大。下面称为点式悬挂装置的这种悬挂装置提供了新的构造可能性并同时实现了静态、动态及功能上的许多目的。这些目的中的很多都是由传统的点式悬挂装置无法实现的，如其在玻璃固定装置中所使用的那样。
目前，在市场上可得到用于板状元件的点状固定装置，它们分别由两个铰链构成。这可以是转动铰链或球形铰链。铰链的自由度分别位于相邻铰链的载荷方向上。由此出现这种状况，即，总是只有一部分铰链在固定的方向承受载荷。因此。板状元件和下部结构的载荷是不对称的。点式悬挂装置的尺寸必须这样确定，使其承受这种静态和动态的载荷。这意味着构件是过度大的。由于这实际上是不能接受的，迄今都通过线性的支座引导主要的重力。
刚性的固定装置是板状元件的优良和价廉的固定装置。但它们只能应用在小的应用场合和在小的温度波动的情况下，即在空调房间内。最大的问题是热膨胀，它按照霍克定律(σ＝E＊ε)经常在板状元件或在下部结构中引起不许可的应力。
在透明噪声防护元件的研究过程中，可以确定有一种倾向于无框悬挂装置的趋势。这种建筑学上的设计要求几乎只有点状地固定噪声防护元件。
用于噪声防护元件的点状固定装置例如在DE 0908563中描述，带有至少一个塑料的噪声防护板(LS-板)的噪声防护壁段(LS-段)设有至少一个用于把板固定在支架上的装置，其特征在于，板以点状铰接的方式支承，使得在载荷下形成的板弯曲线可由固定装置伴随。
优选地，固定装置具有一个能以一端固定在支架上的螺栓，它以其另一端穿过一个设在板内的槽口以及至少各一个在板外表面两侧与其紧贴地设置的盘状元件，其中在该槽口内设置一个弹性的弹簧元件，其高度大于待固定板的厚度，并且螺栓球状地支承在盘状元件中。
由DE-U 8524319.1以及EP-A-0213521已知用于构建噪声防护壁的玻璃格条，其包含在竖直的立柱之间的大面积的透明塑料片，所述玻璃格条大致相当于开头提到的支架。在这些系统中代替工字形的支架也可以使用矩形管，它在其尺寸方面与工字形支架相当。各块板彼此间隔距离地靠放在矩形管的侧面之一上并且借助于夹紧条和相应数量的螺钉穿过各板之间的间隙而夹紧在矩形管上。该结构是足够抗风稳定的，但为此需要相当宽的矩形管。
例如EP-A-0530512为此提供补救办法。在此公开一种板系统，其中塑料极不是间隔距离地对接敷设或者基本上在支架支承面外部重叠地敷设，而是相互部分重叠地进行敷设，通过重叠固定在支架上和支架的支承面上。由此所需要的支架宽度可以减少到大致一半而不会损害稳定性。尽管这尤其是对于壁系统和特别是在透明的噪声防护壁的情况下得到视觉上更加诱人的印象，因为支架是苗条的并且不再具有如迄今的难看效果，使得由EP-A-0530512已知的技术总是仍然需要比较小的约2m的立柱间距以及在高达3m的总高度上的板导向装置。
发明内容
因此本发明的目的是，开发另一种用于由丙烯酸酯玻璃板构成的噪声防护元件和其他的噪声防护元件的无框悬挂装置。本发明的另一目的在于，开发一种用于由丙烯酸酯玻璃构成的噪声防护元件的固定装置，它使得能够把力从所有的方向引导到支承结构中。该固定装置同样也应该能够承受由热导致的长度变化。
此外，固定装置要能简单而便宜地制造和装配。
为了避免在动态的载荷变化(风载荷)情况下出现起振现象，由噪声防护元件、悬挂装置或固定装置组成的系统的固有频率应该高于0.5Hz。
一个主要的要求是承受在所有方向的载荷，其中要均匀地分布在所有的载荷承受点上。由此导致需要高的固定点柔性。
此外，应该在表面上只可看到固定点。附加的收集固定系统，例如通过钢丝绳，大多构成非期望的视觉干扰。
按本发明的目的通过下述的装置来实现。
按本发明的用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置，包括：一个弹簧，两个弹簧座，其中一个弹簧座固定在悬挂部件上并且弹簧旋到该第一弹簧座上，第二弹簧座借助于夹紧盘固定在噪声防护元件的一个孔内并且被旋到弹簧中，使得弹簧有约3个绕圈保持自由。
该装置包含一用于丙烯酸酯玻璃构成的噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置，包括一螺旋弹簧6，它拧在一设有螺纹的弹簧座(图1，附图标记5、7)上。
由此达到，螺旋弹簧(图1，附图标记6)不可移动地固定，并且在噪声防护元件由于外部作用断裂的情况下，具有高的动能的小部分不会不受控制地四处飞溅。这种效果还导致，视觉干扰的钢丝绳形式的分开的收集固定装置是多余的。
用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置的其它元件是固定在支承结构上的支架(图1，附图标记8)。该支架也可以称为锁销(Riegel)并且按静力要求的数量以计算出的间距设置在支承结构上。
借助于螺钉9，弹簧座7的第一部分固定在悬挂部件8上。弹簧座7的第一部分可以借助于所有常见的固定技术，例如通过焊接、铆接、螺纹、夹紧或粘接，固定在悬挂部件上。
弹簧座7和5由两个部件构成并且这样确定尺寸，即弹簧6的约3-5个绕圈保持自由。螺旋弹簧的自由的绕圈负责噪声防护元件的弹性悬挂。
弹簧座7、5在其外侧上具有沟槽，弹簧形锁合和力锁合地嵌入该沟槽中。
弹簧座7、5例如由钢、玻璃纤维增强的塑料或者由塑料制成。
弹簧6例如由钢丝构成。此外，弹簧还可以由塑料如聚丙烯或聚乙烯、橡胶、木材、铝、不锈钢或矿物材料、金属合金如黄铜、青铜或铸铁制成。
弹簧也可以设计成由上述合适的材料构成的扭杆弹簧。
弹簧沿纵向的刚度例如为约10000N/m-25000N/m。弹簧沿横向的刚度例如为约50000N/m-10000N/m。此外弹簧元件也可以设计成这样，使得它不具有按霍克定律的线性的特性曲线，而是具有渐进(progressive)的特性曲线。对于螺旋弹簧，这可以通过锥形的卷绕或者通过变化的节距来达到。
按本发明的悬挂装置也可以用于固定由上述材料构成的正面元件和护板。
固定元件在空间中的位置对以下功能没有影响：架空固定也是可能的如地面固定或水平固定。直的和弯曲的元件都可以被固定。
按本发明的噪声防护壁，包括本身已知的支承结构的底座以及上述的弹簧支持的悬挂装置，其特征在于，噪声防护元件借助于所述悬挂装置加以固定。
附图说明
以下借助于实施例结合附图描述本发明。附图中：
图1示出按照本发明的悬挂装置的分解透视图。
具体实施方式
实例1
破坏性地对由丙烯酸酯玻璃构成的噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置进行加载。
安全玻璃-隔音器(PLEXIGLAS-Soundstop)类型的尺寸为2000x2000×15mm(长-宽-厚度)的丙烯酸酯玻璃板经受按照欧洲标准EN1794-2(2003年4月)的摆动折断测试。
整个元件(噪声防护元件和按本发明的悬挂装置)经过试验。弹簧的刚度为19000N/m。
噪声防护元件中的孔径(固定孔)为直径65mm。在板外侧上，固定孔还附加地设有一个直径为80mm、深度为3mm的车削环形槽。
结果
悬挂点都没有从丙烯酸酯玻璃板上脱开。没有折断线从丙烯酸酯玻璃板内的悬挂点的孔出发。
弹簧已经塑性变形，没有出现断裂或裂纹。弹簧的塑性变形已经显著地有助于衰减输入的冲击能量。
两件式的弹簧座(图1，附图标记5、7)在任何情况下都没有与弹簧脱离。
评价
按本发明的悬挂装置适合作为用于折断的丙烯酸酯玻璃板的收集固定装置(Fangsicherung)。
附图标记清单
1    按德国工业标准DIN7991的螺钉
2    夹紧盘I
3    噪声防护元件，安全玻璃-隔音器
4    夹紧盘II
5    弹簧座I
6    弹簧
7    弹簧座II
8    悬挂部件
9    按德国工业标准DIN933的螺钉

Claims (3)

1.一种用于噪声防护元件的弹簧支持的悬挂装置，包括：
-一个弹簧(6)，
-两个弹簧座(5、7)，
其中一个弹簧座(7)固定在悬挂部件(8)上并且弹簧(6)旋到该第一弹簧座(7)上，第二弹簧座(5)借助于夹紧盘(2、4)固定在噪声防护元件(3)的一个孔内并且被旋到弹簧(6)中，使得弹簧(6)有3个绕圈保持自由。
2.如权利要求1所述的悬挂装置，其特征在于，所述弹簧(6)的刚度在15000N/m与25000N/m之间。
3.一种噪声防护壁，包括本身已知的支承结构的底座以及按权利要求1所述的弹簧支持的悬挂装置，其特征在于，噪声防护元件借助于所述悬挂装置加以固定。
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