DE202014008983U1 - Highly sound insulating pipe fastening device - Google Patents
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- E04D13/04—Roof drainage; Drainage fittings in flat roofs, balconies or the like
- E04D13/08—Down pipes; Special clamping means therefor
- E04D2013/084—Means for fixing down pipes to structure
Abstract
Rohrbefestigungsvorrichtung mit einer ein Rohr (1) fest umspannbaren Fixierschelle (4) und einer das Rohr (1) mit einer vorgegebenen Toleranz (6) umgebbaren Lagerschelle (3), welche in einem Abstand zu der Fixierschelle (4) angeordnet ist und an einem Trägerbauteil (2) befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierschelle (4) unterhalb der Lagerschelle (3) mittels zumindest einem, flexiblen Verbindungselement (5) mit der Lagerschelle (3) verbunden ist, wobei die Fixierschelle (4) im montierten Zustand mittels des Verbindungselements (5) hängend an der Lagerschelle (3) angeordnet ist.Pipe fastening device with a fixing clamp (4) which can be firmly clamped around a pipe (1) and a bearing clamp (3) which surrounds the pipe (1) with a predetermined tolerance (6), which is arranged at a distance from the fixing clamp (4) and on a support component (2) can be fastened, characterized in that the fixing clamp (4) below the bearing clamp (3) is connected to the bearing clamp (3) by means of at least one flexible connecting element (5), the fixing clamp (4) in the assembled state using the Connecting element (5) is arranged hanging on the bearing bracket (3).
Description
Die Erfindung betrifft eine hochschalldämmende Rohrbefestigungsvorrichtung nach dem Obergriff des Anspruchs 1.The invention relates to a high-noise insulating pipe fastening device according to the preamble of
Wenn Rohre oder Leitungen an einer Wand im wesentlichen in vertikaler Position angebracht werden, wie es beispielsweise bei Fallrohren für Regenwasser oder ähnlichen Rohren an vertikalen Wänden von Gebäuden der Fall ist, so ist es üblich, solche Rohre in einem gewissen Abstand zur Wand mittels einer Rohrschelle aufzuhängen, die in Form eines Metallstreifens ausgebildet ist und eine stoßdämpfende Zwischenlage aufweist.When pipes or conduits are mounted on a wall substantially in a vertical position, as is the case, for example, with downpipes for rainwater or similar pipes on vertical walls of buildings, it is common to have such pipes at a certain distance from the wall by means of a pipe clamp hang, which is formed in the form of a metal strip and having a shock-absorbing intermediate layer.
Derartige Rohrschellen sind zum Beispiel aus der
Die Rohrschelle wird im allgemeinen mittels einer an ihr angeschweißten Mutter auf das freie Ende einer Gewindestange oder ähnlichem aufgeschraubt, die von der tragenden Wand vorsteht. Das Befestigen muss derart erfolgen, dass das Rohr infolge der Schwerkraft nicht durch die Befestigungsschelle hindurch herabsinken kann. Aus diesem Grunde ist es allgemeine Praxis, die Befestigungsschelle ziemlich fest um das Rohr zu klemmen. Hierdurch wird die Zwischenlage zwischen dem Rohr und der Rohrschelle derart zusammengepresst, dass die dämpfende Wirkung der Zwischenlage gegenüber (Schall-)Schwingungen innerhalb des Rohres (welche von hindurchfließendem Wasser verursacht werden) unzureichend wird. Der mit dem durch das Rohr fallenden Wasser verbundene Körperschall kann auf diese Weise leicht über die Rohrbefestigung in den Raum hinter der zugehörigen tragenden Wand übertragen werden.The pipe clamp is generally screwed by means of a welded to her mother on the free end of a threaded rod or the like projecting from the supporting wall. The attachment must be such that the tube can not sink down through the mounting clamp due to gravity. For this reason, it is common practice to clamp the mounting clamp fairly tightly around the pipe. As a result, the intermediate layer between the pipe and the pipe clamp is compressed so that the damping effect of the intermediate layer against (sound) vibrations within the tube (which are caused by flowing water) is insufficient. In this way, the structure-borne noise associated with the water falling through the pipe can be easily transmitted via the pipe attachment into the space behind the associated supporting wall.
Die
In der
Die
Durch den Kontakt beider Schellenelemente aufgrund des Gewichtes des Rohrstranges, wird bei den genannten Doppelschellenverfahren in Abhängigkeit der Gewichtsaufnahme ein unterschiedlich starker Kontakt der Elemente erreicht, welcher einen hohen Einfluss auf die Funktionsfähigkeit der Entkopplung zwischen Rohr und Montagewand erzeugt.Due to the contact of both clamp elements due to the weight of the tubing, a different strong contact of the elements is achieved in said double clamp method depending on the weight, which produces a high impact on the functioning of the decoupling between the pipe and mounting wall.
Prüfungen haben ergeben, dass Radialschwingungen eines Rohrstranges wesentlich stärker über die Rohrbefestigung in das Mauerwerk eingeleitet und in den Nachbarraum abgestrahlt werden, als Axialschwingungen. Die Radialschwingungen werden in Abhängigkeit des Kontaktes der Schellenelemente beziehungsweise der Verpressung des Elastomerelementes der oben genannten Lösungen ebenso in das Mauerwerk übertragen.Tests have shown that radial vibrations of a pipe string are introduced into the masonry considerably more strongly via the pipe fastening and are radiated into the adjacent room than axial vibrations. The radial vibrations are transmitted as a function of the contact of the clamp elements or the compression of the elastomer element of the above solutions also in the masonry.
Die
Die
Die
Aus der
Allen oben angeführten Doppelschellenkonstruktionen liegt das Problem zugrunde, dass der Kontaktbereich beider Schellenelemente aufgrund des Gewichtes des Rohrstranges so stark verpresst wird, dass sowohl Axialschwingungen wie auch Radialschwingungen und Kräfte von der Fixierschelle zur Lagerschelle übertragen werden.All above-mentioned double clamp constructions is based on the problem that the contact area of both clamp elements is so strong pressed due to the weight of the pipe string that both axial vibrations and radial vibrations and forces are transmitted from the fixing clamp to the bearing clamp.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrbefestigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit nur geringe Anteile von Schwingungen normal zur Befestigungswand überträgt.The invention has for its object to provide a pipe fastening device of the type mentioned above, which transmits only small amounts of vibrations normal to the mounting wall with a simple structure and simple, cost-effective manufacturability.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst, die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.According to the invention the object is achieved by the combination of features of
Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass die Fixierschelle und die Lagerschelle mittels zumindest einem flexiblen, biegeweichen und/oder elastischen Verbindungselement hängend verbunden sind. Aufgrund dieser Ausgestaltung des Verbindungselementes werden hauptsächlich Axialkräfte- und Schwingungen zwischen Fixierschelle und Lagerschelle übertragen. Wird das Schellensystem außermittig belastet, so entstehen in den biegeweichen Verbindungselementen unterschiedlich hohe Querkraftkomponenten, welche das Rohrsystem automatisch zentrieren, sodass vermieden wird, dass das Rohr Kontakt mit der Lagerschelle bekommt und dadurch wieder Radialschwingungen des Rohres an die Wand übertragen werden.According to the invention it is thus provided that the fixing clamp and the bearing clamp are connected by means of at least one flexible, flexurally soft and / or elastic connecting element hanging. Due to this configuration of the connecting element mainly axial forces and vibrations are transmitted between fixing clamp and bearing clamp. If the clamp system is loaded off-center, then arise in the flexurally soft connecting elements of different levels of transverse force components, which automatically center the pipe system, so that prevents the pipe gets in contact with the bearing clamp and thus radial vibrations of the pipe are transmitted to the wall again.
Die größere Lagerschelle ist somit, bei einem vertikal angeordneten Rohr, oberhalb der Fixierschelle angebracht und umgibt das Rohr mit einer Toleranz, sodass die Lagerschelle mittels des zumindest einen flexiblen Verbindungselements an der Lagerschelle hängt.The larger bearing bracket is thus, in a vertically arranged pipe, mounted above the fixing clamp and surrounds the pipe with a tolerance, so that the bearing bracket by means of the at least one flexible connecting element hangs on the bearing bracket.
Das flexible Verbindungselement kann erfindungsgemäß konisch oder zylindrisch ausgebildet sein. Erfindungswesentlich ist, dass die Lagerschelle mittels des Verbindungselements im montierten Zustand des Rohrs (bei vertikaler Anordnung des Rohrs) an der Fixierschelle hängt. Das Verbindungselement dient somit dazu, hängend das Gewicht des Rohres aufzunehmen und das Rohr zugleich relativ zu der Fixierschelle zu zentrieren, damit das Rohr keinen schallübertragenden Kontakt mit der Lagerschelle bekommt. Aus diesem Grunde hat die Lagerschelle auch einen größeren Innendurchmesser, als der Außendurchmesser des Rohres, sodass sich eine Toleranz (Freiraum) ergibt.The flexible connecting element according to the invention may be conical or cylindrical. It is essential to the invention that the bearing clamp by means of the connecting element in the assembled state of the tube (with a vertical arrangement of the tube) depends on the fixing clamp. The connecting element thus serves to suspend the weight of the tube and to center the tube at the same time relative to the Fixierschelle, so that the tube gets no sound-transmitting contact with the bearing bracket. For this reason, the bearing collar also has a larger inner diameter than the outer diameter of the tube, so that a tolerance (clearance) results.
Um den Anteil an übertragbaren Radialschwingungen zu senken, ist es vorteilhaft, bei einer konischen Ausbildung des Verbindungselements den Winkel des konischen Verbindungselements zur Rohrachse kleiner als 45° zu wählen.In order to reduce the proportion of transferable radial vibrations, it is advantageous to choose the angle of the conical connecting element to the tube axis smaller than 45 ° in a conical design of the connecting element.
Unter dem Begriff flexibel wird erfindungsgemäß ein Material verstanden, welches elastisch, biegeweich und/oder biegbar ist. Bei einem Verbindungselement, welches in Form eines Streifens oder Bandes ausgebildet ist, bedeutet dies, dass dieser Streifen zumindest in Querrichtung seiner Längserstreckung elastisch oder biegbar oder biegeweich oder flexibel ausgebildet ist. Hierdurch wird insbesondere sichergestellt, dass Querschwingungen des Rohres nicht übertragen werden. Um den Umfang verteilt, können mehrere schmale Streifen oder Bänder angeordnet werden, z. B. zwei Streifen.The term flexible means according to the invention a material which is elastic, bendable and / or bendable. In the case of a connecting element which is designed in the form of a strip or band, this means that this strip is designed to be elastic or bendable or bendable or flexible, at least in the transverse direction of its longitudinal extent. This ensures in particular that transverse vibrations of the pipe are not transmitted. Distributed around the circumference, several narrow strips or bands can be arranged, for. B. two strips.
Gelöst wird die Aufgabe nach der Erfindung somit dadurch, dass die größere Lagerschelle und die am Rohr anliegende Fixierschelle über zumindest ein biegeweiches, gummiähnliches Verbindungselement verbunden werden. Dabei stützt sich die Fixierschelle nicht an der Lagerschelle ab, sondern hängt an dem biegeweichen gummielastischen Verbindungselement an der Lagerschelle. Dadurch wird der Rohrstrang eigenständig in das Zentrum der Lagerschelle zentriert und ein Kontakt zwischen der Lagerschelle und dem Rohr auch bei weniger professioneller Installationsweise verhindert.The object is achieved according to the invention thus characterized in that the larger bearing clamp and the fitting on the pipe fixing clamp are connected via at least one pliable, rubber-like connecting element. In this case, the fixing clamp is not supported on the bearing bracket, but depends on the flexible rubber-elastic connecting element on the bearing bracket. As a result, the pipe string is centered independently in the center of the bearing bracket and prevents contact between the bearing bracket and the pipe even with less professional installation.
Wie sich insbesondere auch aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Lagerschelle, das Verbindungselement und die Fixierschelle einstückig miteinander verbunden sind. Zum einen wird hierdurch eine ausreichende Kraftübertragung bei der hängenden Montage des Rohrs gewährleistet. Zum anderen vereinfacht sich die Herstellung.As is apparent in particular from the following description, it is particularly advantageous if the bearing bracket, the connecting element and the fixing clamp are integrally connected to each other. On the one hand, this ensures sufficient power transmission during the suspended installation of the pipe. On the other hand simplifies the production.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Fixierschelle und die Lagerschelle jeweils aus zwei steifen Halbschellenelementen. Je zwei übereinanderliegende Halbschellenelemente sind mit einem biegeweichen, flexiblen, elastischen Elastomerelement (zum Beispiel aus der Werkstoffgruppe SBR, NBR, EPDM, Silikonkautschuk oder thermoplastische Elastomere) koaxial verbunden. Durch die Aufteilung der Schellen in zwei getrennte Elemente mit verschiedenen Materialeigenschaften kann zum einen die notwendige Festigkeit der Fixier- und der Lagerschelle erreicht werden, wobei gleichzeitig die zwischen den beiden Schellen benötigte schalldämmende Eigenschaft optimierbar ist. Es ist möglich, Elastomermischungen unter Einarbeitung von Schwerspat zu optimieren. Durch die Verwendung von beispielsweise gerippten oder genoppten Innenflächen der Elastomerelemente im Bereichen der steifen Elemente, werden die Kontaktflächen zwischen den Elastomeren und dem Rohr verkleinert, wodurch die schalldämmenden Eigenschaften weiter verbessert werden. According to a preferred embodiment of the invention, the fixing clamp and the bearing clamp each consist of two rigid half-clamp elements. Each two half-shell elements lying one above the other are connected coaxially to a flexurally flexible, elastic elastomer element (for example from the material group SBR, NBR, EPDM, silicone rubber or thermoplastic elastomers). By dividing the clamps into two separate elements with different material properties, on the one hand, the necessary strength of the fixing and the bearing clamp can be achieved, at the same time the required between the two clamps sound-absorbing property can be optimized. It is possible to optimize elastomer blends incorporating barite. By using, for example, ribbed or dimpled inner surfaces of the elastomeric elements in the areas of the rigid elements, the contact surfaces between the elastomers and the tube are reduced, whereby the sound-insulating properties are further improved.
Auch eine Verwendung von mehreren unterschiedlich gefüllten Elastomersystemen ist möglich. Hierdurch kann über Dichte- und Härteunterschiede im Verbindungsband der übereinanderliegenden Schellenelemente der akustische Widerstand erhöht und somit eine zusätzliche Dämpfung der Schallenergie erreicht werden.It is also possible to use a plurality of differently filled elastomer systems. As a result, the acoustic resistance can be increased by density and hardness differences in the connecting band of the superimposed clamp elements and thus an additional damping of the sound energy can be achieved.
Das Elastomerelement kann kostengünstig im Spritzgießprozess gefertigt werden. Dabei ist es vorteilhaft, die steifen Elemente in ein Spritzgießwerkzeug einzulegen und das Elastomerelement im Montagespritzguss aufzubringen. Im Spritzgießprozess ist es möglich, Verstärkungsmaterial wie zum Beispiel Textilstreifen im Bereich der Bänder einzubringen, welche die Festigkeit der Bänder erhöhen, jedoch kaum Einfluss auf die Biegeweichheit haben. Zusätzlich kann der Materialeinsatz optimiert werden, da es ausreichend ist, jede Hälfte der Verbindungsschellen mit 1–2 Berührungspunkten zum Rohr auszuführen, sodass das Rohr von 3 Auflagepunkten in der Fixierschelle zentriert wird. Ein durchgängiges Ummanteln der steifen Elemente ist nicht erforderlich.The elastomer element can be manufactured inexpensively in the injection molding process. It is advantageous to insert the rigid elements in an injection mold and apply the elastomer element in the assembly injection molding. In the injection molding process, it is possible to introduce reinforcing material such as textile strips in the area of the bands, which increase the strength of the bands, but have little influence on the bending softness. In addition, the use of material can be optimized, since it is sufficient to make each half of the connection clamps with 1-2 points of contact to the pipe, so that the pipe is centered by 3 support points in the fixing clamp. A continuous sheathing of the rigid elements is not required.
Eine weitere kostengünstige Möglichkeit ist die Vorfertigung des Elastomerelementes (Verbindungselements) im Extrusionsprozess mit anschließendem Beschnitt und Montage auf den steifen Elementen der Schellen.Another cost-effective way is the prefabrication of the elastomer element (connecting element) in the extrusion process with subsequent trimming and mounting on the rigid elements of the clamps.
Im Falle der Lagerschelle, die bei konzentrischer Anbringung das Rohr mit einer vorgegebenen Toleranz umgibt, verhindert das an der Innenseite angebrachte Elastomerelement bei einer radialen Verschiebung der Rohrachse den direkten Kontakt des steifen Schellenelements mit dem Rohr, der zu einer deutlichen Erhöhung der zur Mauer hin übertragenen Schallenergie führen würde. Bevorzugt ist zumindest eines der steifen Schellenelemente aus Metall hergestellt. Dadurch kann eine einfache Herstellung bei gleichzeitiger Rohrstabilität gewährleistet werden. Eine Ausführung in Kunststoff ist jedoch ebenfalls denkbar und hat keinen negativen Einfluss auf die akustische Wirkung der erfindungsgemäßen Rohrbefestigungsvorrichtung.In the case of the bearing clamp, which surrounds the pipe with a predetermined tolerance in concentric mounting, the elastomeric element attached to the inside prevents direct contact of the rigid clamp member with the tube with a radial displacement of the tube axis, which leads to a significant increase in the transferred to the wall Sound energy would result. Preferably, at least one of the rigid clamp elements is made of metal. As a result, a simple production while maintaining pipe stability can be ensured. However, an embodiment in plastic is likewise conceivable and has no negative influence on the acoustic effect of the pipe fastening device according to the invention.
Bevorzugt weist zumindest eines der steifen Schellenelemente ein im Wesentlichen flachstabförmiges Profil auf. Durch diese handelsübliche Ausführungsform ist eine besonders kostengünstige Herstellung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Rohrbefestigungsvorrichtung möglich.Preferably, at least one of the rigid clamp elements has a substantially flat-rod-shaped profile. By this commercial embodiment, a particularly cost-effective production of an inventively designed pipe fastening device is possible.
Der Vorteil der Erfindung liegt somit unter anderem darin, dass die schalldämmende Wirkung der Rohrschelle unabhängig vom Verleger des Rohrsystems ist. Unterschiedliche Kontakte zwischen Stütz und Fixierschelle können nur über extrem exzentrische Montage des Rohrsystems erzeugt werden. Die elastischen Bänder werden jedoch das Rohrsystem weitestgehend in der Lagerschelle zentrieren. Auf diese Weise ist sowohl bei konzentrischer als auch bei nicht konzentrischer Anbringung der Lagerschelle die gewünschte Schalldämmung zwischen Rohr und Mauer bei einwandfreier Halterung gegeben.The advantage of the invention is, inter alia, that the sound-insulating effect of the pipe clamp is independent of the publisher of the pipe system. Different contacts between support and fixing clamp can only be generated by extremely eccentric mounting of the pipe system. However, the elastic bands will largely center the pipe system in the bearing bracket. In this way, given both concentric and non-concentric mounting of the bearing clamp the desired sound insulation between pipe and wall with perfect support.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Seitenschnittansicht der erfindungsgemäßen Rohrbefestigungsvorrichtung im montierten Zustand.In the following the invention will be described by means of an embodiment in conjunction with the drawing. The single figure shows a schematic side sectional view of the pipe fastening device according to the invention in the assembled state.
Dabei zeigt:Showing:
Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen werden gleiche Teile jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass auf eine nochmalige Beschreibung dieser Bauteile verzichtet werden kann.In the following embodiments, the same parts are each provided with the same reference numerals, so that it is possible to dispense with a repeated description of these components.
Die
Das Rohr wird durch eine Fixierschelle
Bei der vertikalen Anordnung, welche in der
Auch die Lagerschelle
Erfindungsgemäß sind die Lagerschelle
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist sowohl das Schellenelement
Das Rohr
Das Verbindungselement
Die
Die
Bei allen Ausführungsbeispielen hängt im montierten Zustand des Rohrs die Fixierschelle
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Rohrpipe
- 22
- Trägerbauteilsupport component
- 33
- Lagerschellebearing strap
- 44
- Fixierschellefixing clip
- 55
- Verbindungselementconnecting element
- 66
- Toleranztolerance
- 77
- Befestigungsvorrichtungfastening device
- 88th
- SchellenelementSchell element
- 99
- SchellenelementSchell element
- 1010
- Rohrachsepipe axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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