DE102017116288A1

DE102017116288A1 - Befestigung einer Befestigungsstrebe für ein Lüfterschutzgitter

Info

Publication number: DE102017116288A1
Application number: DE102017116288.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Eccarius; Sven Beck
Original assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst Mulfingen GmbH and Co KG
Priority date: 2017-07-19
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2019-01-24
Also published as: EP3431774B1; EP3431774A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung einer Befestigungsstrebe für ein Lüfterschutzgitter (50), das zumindest einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden ersten Schenkel (11) mit einer definierten Klemmfläche (39) aufweist, der ausgebildet ist, mehrere Gitterstäbe (3) des Lüfterschutzgitters (50) zu übergreifen, wobei der zumindest eine erste Schenkel (11) ein freies Längsende aufweist, und im Bereich des freien Längsendes des zumindest ersten Schenkels (11) die Befestigungsvorrichtung (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (13) eine Befestigungshülse (14, 14') umfasst, die derart ausgebildet ist, dass wenigstens ein zumindest den ersten Schenkel (11) aufnehmender Klemmbereich (19) gebildet und unterstützt ist, wobei die Befestigungshülse (14, 14') mit der Klemmfläche (39) zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung einer Befestigungsstrebe für ein Lüfterschutzgitter sowie ein Lüfterschutzgitter mit wenigstens einer Befestigungsstrebe und einer derartigen Befestigungsvorrichtung.
Lüfterschutzgitter werden beispielsweise bei Axiallüftern als Berührschutz eingesetzt. Sie umfassen üblicherweise eine Vielzahl von konzentrischen in radialer Richtung beabstandeten Gitterstäben. Zudem sind die Lüfterschutzgitter häufig dreidimensional ausgebildet, wobei ihr radialer Randabschnitt durch hauptsächlich axial beabstandete Gitterstäbe gebildet ist. Auch zueinander radial und axial beabstandete Gitterstäbe können vorgesehen sein, um schräge Verläufe auszubilden.
Durch radial über die Gitterstäbe verlaufende Befestigungsstreben werden die Gitterstäbe der Lüfterschutzgitter miteinander positionsfest befestigt und stabilisiert. Zudem werden die Lüfterschutzgitter über die Enden der Befestigungsstreben an dem Lüfter bzw. dem Lüftermotor befestigt. Diese Anbindungsstellen sind hohen Belastungen ausgesetzt, da zum einen die durch den Betrieb des Lüftermotors erzeugten Biege- und Rotationsmomente, zum anderen im Betrieb erzeugte Schwingungen aufgenommen werden müssen. Die Anbindungsstelle der Befestigungsstrebe muss deshalb äußerst stabil ausgebildet sein, um Brüche der Strebe oder der Befestigungsmittel zu verhindern. Entsprechende Anforderungen werden generell auch an die Befestigungslösung der Streben gestellt.
Stand der Technik zu derartigen Befestigungsstreben und Lüfterschutzgittern ist beispielsweise in der DE 20 2016 103 323 U1 , DE 299 00 923 U1 oder der DE 33 11 660 C2 offenbart.
Nachteilig an bekannten Lösungen ist insbesondere die nicht immer ausreichende Vermeidung von Querkraftbelastungen und die häufig einteilig oder stoffschlüssig realisierten Befestigungsmittel am oder in Schutzgitterelementen wie beispielsweise Tragstreben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe der Verbesserung der Befestigung eines Schutzgitters und/oder die Steigerung der Dauerfestigkeitseigenschaften der dazu erforderlichen Befestigungselemente zu Grunde.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Schutzanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung einer Befestigungsstrebe für ein Lüfterschutzgitter vorgeschlagen, das zumindest einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden ersten Schenkel mit einer definierten Klemmfläche aufweist, der ausgebildet ist, mehrere Gitterstäbe des Lüfterschutzgitters zu übergreifen, wobei der zumindest eine erste Schenkel ein freies Längsende aufweist, und im Bereich des freien Längsendes des zumindest ersten Schenkels die Befestigungsvorrichtung angeordnet ist. Die Befestigungsvorrichtung umfasst eine Befestigungshülse, die derart ausgebildet ist, dass wenigstens ein zumindest den ersten Schenkel aufnehmender Klemmbereich gebildet und unterstützt ist, wobei die Befestigungshülse mit der Klemmfläche zusammenwirkt.
In einer bevorzugten Ausführung weist die Befestigungsvorrichtung nur eine einzige Befestigungshülse auf.
Gemäß einer Ausführung der Befestigungsvorrichtung ist vorgesehen, dass der Klemmbereich durch wenigstens einen an der Befestigungshülse vorgesehenen Bund berandet ist.
Vorteilhaft ist ferner eine Ausführung der Befestigungsvorrichtung, bei der die Klemmfläche einen abgeflachten, vorzugsweise kaltverformten Bereich aufweist, der mit dem Klemmbereich korrespondiert. Hierdurch wird die Anlagefläche vergrößert.
Ferner ist ein Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse axial gegenüber dem Schenkel zur Festlegung des Schutzgitters verspannbar ist.
Vorzugsweise wird bei der Befestigungsvorrichtung vorgesehen, dass die Befestigungshülse durch eine Verschraubung verspannbar ist.
Bei der Befestigungsvorrichtung ist der durch die Befestigungshülse gebildete Klemmbereich gegenüber dem Schenkel untermaßig dimensioniert, sodass im befestigten Zustand eine Klemmverbindung gebildet ist.
Dabei ist eine Ausführung mit umfasst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der durch die Befestigungshülse gebildete Klemmbereich gegenüber dem Schenkel derart stark untermaßig dimensioniert ist, sodass wenigstens einer der Elementewerkstoffe des Schenkels oder der Befestigungshülse zumindest teilweise im Bereich plastischem und/oder elastisch-plastischem Fließen beansprucht ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass im Klemmbereich durch die Befestigungshülse eine Spannkraft Fsp zur Verspannung und/oder Klemmung durch eine Schraubenverbindung realisiert ist.
Die Spannkraft wird vorzugsweise derart gewählt, dass sowohl die erforderlichen Klemmkräfte des Klemmbereiches als auch die aufnehmbaren Querkräfte über den real auftretenden Querkräften Fq liegen, wobei die Querkräfte gebildet werden durch Fq= µ * Fsp (µ entspricht der Reibungszahl zwischen den verklemmten aneinander anliegenden Bauteilen, welche die Querkraft aufnehmen).
Die Befestigungsvorrichtung ist auch auf Ausführungen gerichtet, bei denen die Befestigungsstrebe einen sich in Längsrichtung im Wesentlichen parallel zu dem ersten Schenkel erstreckenden zweiten Schenkel aufweist. Beide Schenkel sind im Klemmbereich angeordnet und werden von der Befestigungsvorrichtung gehalten.
In einem Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung ist ein Abschnitt des Klemmbereichs zwischen dem ersten und zweiten Schenkel durch einen an der Befestigungshülse einstückig ausgebildeten Füllsteg ausgefüllt ist, an dem der erste und zweite Schenkel anliegen.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Befestigungsstrebe einen sich in Längsrichtung im Wesentlichen parallel zu dem ersten Schenkel erstreckenden zweiten Schenkel aufweist, wobei der erste und der zweite Schenkel einteilig in einer Haarnadelform ausgebildet sind und ein offenes Ende der Haarnadelform das freie Längsende bestimmt. Die „Haarnadelform“ ist definiert als zwei zumindest im Wesentlichen parallele Schenkel umfassende U-Form, die einseitig durch einen im Wesentlichen runden Übergang geschlossen ist, so dass eine U-Form entsteht, wobei die jeweilige Schenkellänge und Krümmung des Übergangs variabel sind. Dabei wird vorzugsweise die Befestigungsvorrichtung in der Querrichtung gesehen zwischen dem ersten und zweiten Schenkel angeordnet. Das freie Längsende der Befestigungsstrebe ist durch die Anordnung der Befestigungsvorrichtung zwischen den beiden Schenkeln stabilisiert, ermöglicht eine höhere Momentaufnahme am Befestigungspunkt des Lüfterschutzgitters und gewährleistet eine gesteigerte Lebensdauer im Betrieb.
Als vorteilhafte Variante kann ferner vorgesehen werden, dass der der erste und/oder der zweite Schenkel eine im Wesentlichen runde Querschnittsform aufweisen.
Im Bereich des freien Längsendes der Befestigungsstrebe wird die Befestigungshülse so angeordnet, dass sie bündig mit dem freien Längsende des bzw. der Schenkel abschließt.
Die Erfindung umfasst ferner ein Lüfterschutzgitter mit wenigstens einer, vorzugsweise einer Vielzahl von vorstehend beschriebenen Befestigungsstreben und einer entsprechenden Anzahl an Befestigungsvorrichtungen an jeder der Befestigungsstreben. Ein derartiges Lüfterschutzgitter weist mehrere Gitterstäbe auf, die von der wenigstens einen Befestigungsstrebe übergriffen sind. Das freie Längsende der Befestigungsstrebe und das daran angeordnete Befestigungselement stehen gegenüber dem Bereich der Gitterstäbe nach radial innen hervor und bieten einen Anbindungspunkt an den Lüfter oder Lüftermotor.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 ein Lüfterschutzgitter in einer perspektivischen Ansicht mit Befestigungsstreben und Befestigungsvorrichtungen;
2 eine Befestigungsvorrichtung am freien Ende einer der Befestigungsstreben in vergrößerter Detailansicht;
3 eine Schnittansicht durch die Befestigungsvorrichtung.

Gleiche Bezugszeichen benennen gleiche Teile in allen Ansichten.
In 1 ist ein Lüfterschutzgitter 50 mit einer Vielzahl von umlaufenden Gitterstäben 3 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. In Umfangsrichtung verteilt weist das Lüfterschutzgitter 50 zur Montage an einem Lüfter vier Befestigungsstreben 31 auf, zwischen denen jeweils in radialer Richtung gesehen kürzere einschenklige Versteifungsstreben 30 angeordnet sind. Die Befestigungsstreben 1 übergreifen alle Gitterstäbe 3 und weisen an ihren radial innen liegenden Abschnitten jeweils das freie Längsende auf. Jede der Befestigungsstreben 31 ist durch zwei Schenkel 11, 12 gebildet, die in einer Haarnadelform verlaufen. Beide Schenkel 11, 12 weisen eine definierte Klemmfläche 39 auf, mit der die Befestigungshülse 14 in einer Weise zusammenwirkt, dass ihr Bund 24 flächig aufliegt. Im radial außen liegenden Bereich der Befestigungsstreben 31 steht der jeweils geschlossene U-förmige Abschnitt radial über das Lüfterschutzgitter 50 hervor und bietet jeweils eine Anbindungsstelle. Die Form der Befestigungsstreben 31 ist an den Verlauf der Gitterstäbe 3 angepasst, so dass die Befestigungsstreben 1 einen äußeren im Wesentlichen vertikal verlaufenden, einen sich daran anschließenden radial verlaufenden, einen sich daran anschließenden schrägen Abschnitt aufweisen. An den schrägen Abschnitt schließt sich der freie Längsabschnitt an, in dem die Befestigungsstreben 31 gerade in radialer Richtung verlaufen. In diesem Abschnitt ist jeweils die Befestigungsvorrichtung 13 vorgesehen, die auch in den 2 und 3 näher gezeigt ist.
Jede Befestigungsvorrichtung 13 umfasst gemäß 2 und 3 eine Befestigungshülse 14, die den Klemmbereich 19 bildet. Dabei sind die Schenkelenden der Schenkel 11, 12 in den Klemmbereich 19 eingeschoben. An der Befestigungshülse 14 ist ein senkrechter Axialsteg 16 ausgebildet, an dem die Schenkel 11, 12 seitlich zur Anlage gebracht sind. Die Befestigungshülse 14 weist den die Schenkel 11, 12 vollständig übergreifenden Bund 24 auf, welcher zudem den Klemmbereich 19 berandet. Durch Verspannung der Befestigungshülse 14 in axialer Richtung kann das Lüfterschutzgitter 50 verspannt werden. In der gezeigten Ausführung erfolgt dies über eine nicht dargestellte Schraube, die durch das Verschraubungsloch 17 geführt wird und die Befestigungshülse 14 in axialer Richtung bewegen bzw. fixieren kann. Der Klemmbereich 19 ist in axialer Richtung gesehen gegenüber den Schenkeln 11, 12 untermaßig dimensioniert, sodass im befestigten Zustand eine Klemmverbindung gemäß 2 gebildet ist. Die Befestigungshülse 14 erzeugt im verspannten Zustand im Klemmbereich 19 eine axiale Spannkraft Fsp, die ausreicht, dass sowohl die erforderlichen Klemmkräfte des Klemmbereiches 19 als auch die aufnehmbaren Querkräfte (senkrecht zur axialen Spannkraft) über den real auftretenden Querkräften Fq liegen. Das angrenzende Bauteil, an dem das Lüfterschutzgitter 50 mittels der Befestigungsvorrichtung 13 befestigt wird, ist nicht dargestellt. Die Befestigungshülse 14 der Befestigungsvorrichtung 13 schließt bündig mit dem freien Längsende der im Querschnitt runden Schenkel 11, 12 ab.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202016103323 U1 [0004]
DE 29900923 U1 [0004]
DE 3311660 C2 [0004]

Claims

Befestigungsvorrichtung zur Befestigung einer Befestigungsstrebe für ein Lüfterschutzgitter (50), das zumindest einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden ersten Schenkel (11) mit einer definierten Klemmfläche (39) aufweist, der ausgebildet ist, mehrere Gitterstäbe (3) des Lüfterschutzgitters (50) zu übergreifen, wobei der zumindest eine erste Schenkel (11) ein freies Längsende aufweist, und im Bereich des freien Längsendes des zumindest ersten Schenkels (11) die Befestigungsvorrichtung (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (13) eine Befestigungshülse (14, 14') umfasst, die derart ausgebildet ist, dass wenigstens ein zumindest den ersten Schenkel (11) aufnehmender Klemmbereich (19) gebildet und unterstützt ist, wobei die Befestigungshülse (14, 14') mit der Klemmfläche (39) zusammenwirkt.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (13) eine einzige Befestigungshülse (14, 14') aufweist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmbereich (19) durch wenigstens einen an der Befestigungshülse (14, 14') vorgesehenen Bund (24) berandet ist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfläche (39) einen abgeflachten, insbesondere kaltverformten Bereich aufweist, der mit dem Klemmbereich (19) korrespondiert.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (14, 14') axial gegenüber dem Schenkel (11) zur Festlegung des Lüfterschutzgitters verspannbar ist.
Befestigungsvorrichtung nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungshülse (14, 14') durch eine Verschraubung verspannbar ist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Befestigungshülse (14, 14') gebildete Klemmbereich (19) gegenüber dem Schenkel (11) untermaßig dimensioniert ist, sodass im befestigten Zustand eine Klemmverbindung gebildet ist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Befestigungshülse (14, 14') gebildete Klemmbereich (19) gegenüber dem Schenkel (11) derart stark untermaßig dimensioniert ist, sodass wenigstens einer der Elementewerkstoffe des Schenkels (11) oder einer der Befestigungshülse (14, 14') zumindest teilweise im Bereich plastischem und/oder elastisch-plastischem Fließen beansprucht ist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Klemmbereich (19) durch die Befestigungshülse (14, 14') eine Spannkraft Fsp zur Verspannung und/oder Klemmung durch eine Schraubenverbindung realisiert ist.
Befestigungsvorrichtung nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannkraft derart gewählt ist, dass sowohl die erforderlichen Klemmkräfte des Klemmbereiches (19) als auch die aufnehmbaren Querkräfte über den real auftretenden Querkräften Fq liegen, wobei die Querkräfte gebildet werden durch Fq= µ * Fsp.
Befestigungsvorrichtung nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstrebe einen sich in Längsrichtung im Wesentlichen parallel zu dem ersten Schenkel (11) erstreckenden zweiten Schenkel (12) aufweist, und beide Schenkel (11, 12) im Klemmbereich angeordnet sind.
Befestigungsvorrichtung nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Klemmbereichs (19) zwischen dem ersten und zweiten Schenkel (11, 12) durch einen an der Befestigungshülse (14') einstückig ausgebildeten Füllsteg (36) ausgefüllt ist, an dem der erste und zweite Schenkel (11, 12) anliegen.
Befestigungsvorrichtung nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Schenkel (11, 12) einteilig in einer Haarnadelform ausgebildet sind und ein offenes Ende der Haarnadelform das freie Längsende bestimmt.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der erste und/oder der zweite Schenkel (11, 12) eine im Wesentlichen runde Querschnittsform aufweisen.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie bündig mit dem freien Längsende des zumindest ersten Schenkels (11) abschließt.
Lüfterschutzgitter (50) mit mindestens einer Befestigungsstrebe und mindestens einer Befestigungsvorrichtung (13) nach zumindest einem der vorigen Ansprüche.