DE3310446A1

DE3310446A1 - Mittel zum befestigen von platten an flachen oder konvexen gebogenen oberflaechen

Info

Publication number: DE3310446A1
Application number: DE19833310446
Authority: DE
Inventors: John Thomas Worcester Hughes; Joseph Anthony Droitwich Worcestershire Mc Williams
Original assignee: Micropore International Ltd
Current assignee: Micropore International Ltd
Priority date: 1982-03-23
Filing date: 1983-03-23
Publication date: 1983-09-29
Also published as: ZA832022B; JPS59500483A; WO1983003460A1; FR2524086A1; SU1238736A3; US4546588A; GB2118992A; GB2118992B; FR2524086B1; JPS6333076B2; GB8307755D0; DE3310446C2; NZ203631A

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Mittel und ein Verfahren zum Befestigen von Platten an einer im wesentlichen flachen oder konvex gebogenen Oberfläche.

Es ist bekannt, Platten mittels Stiften an einer Oberfläche dadurch zu befestigen, daß die Stifte durch Öffnungen in den Platten hindurchgeführt werden. Die überstehenden Enden der Stifte werden dann umgebogen oder mit geeigneten Mitteln versehen, um die Platten an der Ober-

' fläche zu befestigen. Wenn die Oberfläche eine relativ hohe Temperatur aufweist, werden Platten aus thermisch isolierendem Material verwendet. Dieses Vorgehen hat je-

₍ doch den Nachteil, daß die Stifte eine direkte Wärmeleitung von der Oberfläche zur Umgebungsatmosphäre ermöglichen. Ein solcher direkter Wärmetransport ist in zahlrei-

; 15 chen Fällen nicht akzeptabel und führt auf alle Fälle zu gefährlichen heißen Punkten der Oberfläche der Platten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Mittel zu schaffen, die ein Befestigen von Platten an im wesentli- ; chen flachen oder konvex gebogenen Oberflächen in einer solchen Weise ermöglichen, daß ein direkter Wärmeübergang durch die Befestigungsmittel der Platten verhindert ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Mittel gemäß den Pa- _: tentansprüchen und das erfindungsgemäße Verfahren zum Befestigen von Platten.

Die Mittel zum Befestigen von Platten an einer flachen oder konvex gebogenen Oberfläche sind gekennzeichnet ' durch ein Paar von Haken, die an gegenüberliegenden Enden ; von Platten an der Oberfläche befestigt werden, wobei

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deren ösen so lang ausgebildet sind, daß sie in der Nähe der äußeren Oberfläche der zu befestigenden Platten enden. Für jeden der Haken ist ein Gewebeband vorhanden, daß an seinen beiden Enden und in der Mitte jeweils eine Schlaufe aufweist. Zu den Mitteln gehören ferner Fed er el entente, die zwischen benachbarten Enden der Bänder angeordnet werden, um die Platten an der Oberfläche zu befestigen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung bestehen die Federelemente aus einer flachen Feder, die in jede der Endschlaufen der Bänder eingehängt wird und einem Spannband aus Gewebe, das sich zwischen den Federn entlang der äußeren Oberfläche der Platte erstreckt.

Die flache Blattfeder oder Flachfeder kann aus einem flach in Sinusform gebogenen Drahtstück bestehen. Die Feder kann eine Federkraft von 178 N aufweisen bei einer Ausdehnung um 20 mm. Die Haken können jeweils eine öse aufweisen mit einem im rechten Winkel abgebogenen Schenkel, so daß dieser Schenkel zwischen benachbarten Platten einer unteren Schicht von Platten hindurchreicht und die öse in der Nähe der äußeren Oberfläche einer oberen Plattenschicht endet. Dabei wird die obere Plattenschicht in Abstand von der unteren Plattenschicht gehalten. Der Schenkel jedes Hakens ist vorzugsweise so lang ausgebildet, daß der Abstand zwischen den Plattenschichten im wesentlichen 30 mm beträgt. Der ösenteil jedes Hakens kann bezüglich des benachbarten Schenkels abgebogen oder geneigt sein.

Die Erfindung schließt auch die Verwendung der Mittel zum Befestigen von Platten ein, nämlich ein Verfahren zum Befestigen von Platten an einer im wesentlichen flachen oder

konvex gebogenen Oberfläche. Dieses Verfahren oder die Verwendung ist gekennzeichnet durch Befestigen eines Paars von Haken an der Oberfläche an einer zu schützenden Oberfläche an Punkten die sich an gegenüberliegenden Enden einer Platte befinden, wobei die Haken so lang ausgebildet sind, daß ihre ösen in der Nähe der äußeren Oberfläche der Platte enden. Nachdem die Platte zwischen den Platten angeordnet ist, wird jeder Haken mit einem Gewebeband versehen, das an jedem seiner Enden eine Schlaufe und in der Mitte eine weitere Mittelschlaufe aufweist. Die Mittel- : schlaufe jedes Bandes wird in die öse jedes Hakens eingehängt. Ferner werden Federelemente zwischen den benachbarten Enden der Bänder angebracht, um die Platte an der Oberfläche zu befestigen. Die Federelemente sind flache Federn oder Blattfedern, die mit einem Ende jeweils in benachbarte Endschlaufen der Bänder eingehängt werden. j Die Federn werden mittels eines Spannbandes miteinander ^! verbunden, das entlang der äußeren Plattenoberfläche ver- ; läuft.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben:

Figur 1 ist eine Übersicht im Querschnitt durch eine Platte, die an einer flachen Oberfläche befestigt ist : unter Verwendung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mittel.

Figur 2 ist eine Aufsicht auf die Spannfeder, die ein Teil der in Figur 1 gezeigten Befestigungsmittel darstellt.

j Figur 3 ist eine Aufsicht auf das erfindungsgemäß zu ver- '

wendende Gewebeband.

Figur 4 ist eine schematische Seitendarstellung, die zeigt,' wie das Band in Schleifenform gelegt und vernäht wird, um die Endschlaufe und die Mittelschlaufe auszubilden.

Figur 5 ist ein schematischer Querschnitt durch zwei Schichten von Platten, die an einer konvex gebogenen Oberfläche befestigt sind mit einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mittel. ;

Figur 6 ist eine Aufsicht auf den speziellen gebogenen | Haken mit der öse für die in Figur 5 gezeigte Ausführungs-^! form der Erfindung.

J Figur 7 ist ein vergrößter Blick aus einer anderen Richtung auf den Haken mit der öse gemäß Figur 6.

Figur 8 zeigt einen Stift, der verwendet werden kann, um die unten liegende erste Plattenschicht zu befestigen, wie es in Figur 5 gezeigt ist.

Figur 9 zeigt die Ausbildung der Unterlegscheibe für die untere Platte, die mit dem in Figur 8 gezeigten Stift zusammenwirkt, um die Platte zu befestigen.

Figur 1 zeigt mehrere Platten 2 aus wärmeisolierendem Material, die auf einer planen Oberfläche 4 angeordnet sind. Zwischen den Platten 2 sind Befestigungsmittel 6 vorhanden. Jedes der Befestigungsmittel 6 ist mit einem Gewebeband 8 verbunden. In jedes Ende der Gewebebänder 8

ist eine Blattfeder 10 eingehängt. Die Blattfedern 10 sind miteinander durch ein Spannband 12 aus Gewebematerial verbunden.

Die Befestigungsmittel 6 sind vorzugsweise aus dem gleichen Material gefertigt wie das der Oberfläche 4. Die Be- ^: festigung dieser Mittel an der Oberfläche kann beispielsweise durch Schweißen erfolgen. Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform sind die Befestigungsmittel 6 Haken.

Das Gewebeband 8 ist in den Figuren 3 und 4 detaillierter ; 10 wiedergegeben. Aus Figuren 3 und 4 ist ersichtlich, daß ■

das Band an jedem Ende zu einer Schlaufe geformt ist und ! eine weitere Schlaufe ist für den Angriff der Befestigungsmittel 6 im wesentlichen am Mittelpunkt des Bandes ausge- j bildet. Das Band kann durch Nähen entsprechend dem Muster ! \ 15 der Abbildungen 3 und 4 in der Schlaufenform fixiert werden. Da das Band in direktem Kontakt mit dem Befestigungsmittel 6 steht, das seinerseits wieder direkt die '

i Oberfläche 4 berührt, weist es im wesentlichen die gleiche!

Temperatur auf wie die Oberfläche 4. Deshalb muß das Gewe-' beband seine Reißfestigkeit bei der Temperatur der Ober-

i fläche 4 behalten. Für Anwendungsfälle bei relativ niedri-i gen Temperaturen kann das Band aus Borsilikatglasfasergewebe bestehen. Bei Temperaturen oberhalb 500 C verliert Borsilikatglas seine Festigkeit, und es ist deshalb er- ; forderlich, Bänder aus Keramikfasern einzusetzen. Es wurde! gefunden, daß Aluminiumoxid-Bor-SiOj-Keramikfasern, die unter der Handelsbezeichnung Nextel 312 angeboten werden, dafür geeignet sind. Das Garn, das zum Vernähen des Gewebes verwendet wird, kann bei vorgesehenen höheren Temperatüren auch ausgewechselt werden, es wurde jedoch festge-

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stellt, daß Fasern aus Borsilikatglas im allgemeinen noch bei Temperaturen verwendet werden können, bei denen das j Bandmaterial bereits aus keramischen Fasern bestehen muß. [

j Figur 2 zeigt im Detail die Form der Blattfeder 10. Die ί 5 flache Feder 10 ist beispielsweise aus einem Federstahldraht hergestellt oder wärmebehandeltem Inconeldraht mit einem nominellen Durchmesser von 2,6 mm. Der Draht ist in die Sinusform gebogen, die, wie in der Figur gezeigt, eine Länge von 94 mm aufweist und bevorzugt eine Federkraft von 178 N (40 Ib) entwickelt, wenn sie um 20 mm gedehnt wird. Bis zu 25 mm Ausdehnung tritt keine dauerhafte Verformung ein. Aus Figur 2 ist ersichtlich, daß ein Ende der Feder eine größere Breite aufweist als das andere Ende. Dies dient der Anpassung an die Gewebebänder, weil Gewebebänder aus keramischen Fasern in Form eines 50 mm breiten Bandes angeboten werden, während Gewebebandstreifen aus Borsilikatglas mit 38 mm Breite leicht erhältlich sind. Diese werden als Spannband 12 verwendet, wie es später noch detaillierter erläutert wird.

Die freien Enden der Federn 10 sind durch Spannbänder 12 miteinander verbunden. Weil diese Spannbänder nicht direkt der Temperatur der Oberfläche 4 ausgesetzt sind, können sie aus Borsilikatglas bestehen. Die Länge des Spannbandes 12 wird so gewählt, daß die Befestigungsmittel einen ausreichenden Druck auf die Platten 2 ausüben, um sie in ihrer Stellung zu fixieren. Die Länge wird jedoch so gewählt, daß eine Ausdehnung der Federn 10 über die maximal mögliche Ausdehnung infolge der Wärmeausdehnung der Oberfläche 4 nicht eintritt. Die speziell erforderliche Länge der Spannbänder 12 kann im Einzelfall leicht ermittelt werden.

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Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsmittel. Aus Abbildung 5 ist ersichtlich, daß die unten liegende Oberfläche 20 nicht mehr flach, sondern konvex gebogen ist und zwei Schichten von ^: Platten 22, 24 auf der Oberfläche 20 angeordnet sind.

Wie gezeigt, sind die Platten im wesentlichen fest und/ i oder können durch Biegen gebrochen sein, um sie an die Form der Oberfläche 20 anzupassen. Anstelle genormter Platten, wie in Figur 1 gezeigt, können auch mit Nuten versehene Platten (slatted panels) verwendet werden. Wenn zwei Plattenschichten vorhanden sind, ist es wünschenswert, die Platten gegeneinander versetzt anzuordnen, so daß sich die Einzelplatten überlappen. Dies kann jedoch zu Schwierigkeiten mit den Befestigungsmitteln führen. Es wurde jedoch gefunden, daß ein speziell gebogener Haken 26 verwendet werden kann. Dieser erstreckt sich ; zwischen benachbarten Platten der unteren Schicht, reicht , dann jedoch ein kurzes Stück über die obere Oberfläche der unteren Schicht und endet mit einer öse, die beispielsweise 30 mm von der Kante der Platten der unteren Schicht entfernt ist.

Analog der Ausführungsform gemäß Figur 1 wird ein Band 8 aus Gewebematerial mit der Schlaufe des speziell gebogenen Hakens 26 verbunden und eine Feder 10 in jede Endschlaufe des Bandes 8 eingehängt. Die Federn 10 sind miteinander durch ein Spannband 12 aus Gewebe verbunden. Die einzelnen Bestandteile der Befestigungsmittel können aus dem gleichen Material sein wie es im Zusammenhang mit der in Figur 1 wiedergegebenen Ausführungsform der Erfin-■ dung beschrieben ist.

In Figur 5 ist gezeigt, daß es von Zeit zu Zeit notwendig ! oder wünschenswert ist, eine untere Schicht von Platten 22

an der Oberfläche 20 zu befestigen. Da jedoch die Befesti-i j i

: gungsmittel für die Platten 22 nicht der Umgebungsatmos- | 5 phäre ausgesetzt sind, ist es möglich, durch die Platten j 22 hindurchgehende Stifte 28 zu verwenden, um die ! Platten zu befestigen. Die Stifte werden durch Unter-

: legscheiben 30 gesichert.

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j Figuren 6 und 7 zeigen den speziell gebogenen Haken 26 j j 10 im Detail. Dieser speziell gebogene Haken 26 weist eine

lang gestreckte öse auf mit einem im rechten Winkel abgebogenen Schenkel, so daß ein Teil des Schenkels sich entlang der Oberflächen der Platten 22 erstrecken kann und
der verbleibende Teil des Schenkels sich zwischen zwei

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j 15 benachbarten Platten der konvexen Oberfläche 20 erstreckt, mit der der Haken verbunden ist. Vorzugsweise kann die
öse des Hakens von den Platten 22 etwas abgebogen werden, um die öse in die Schlaufe des entsprechenden Gewebebandes einzuführen.

Die Form der Stifte 28 ist in Figur 8 genauer wiedergegeben. Der Stift 28 kann beispielsweise aus Metallblech
bestehen und ist vorzugsweise aus dem gleichen Material
wie das der Oberfläche 20, mit der beispielsweise durch
Verschweißen verbunden wird. Der Stift weist einen unteren Teil auf, der sich durch die Platte 22 erstreckt, und einen oberen Teil, der geschlitzt ist, so daß zwei Teile
entstehen. Nachdem die Platte über den Stift gedrückt
wurde, wird eine Unterlegscheibe 30 über den oberen Teil ; des Stiftes geschoben, bis sie an der Oberfläche der

Platte 22 anliegt. Danach werden die oberen Teile des

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i Stiftes über die Unterlegscheibe 30 gebogen, so daß die Unterlegscheibe 30 gegen die Plattenoberfläche 22 gedrückt wird. Die Unterlegscheibe 30 ist in Figur 9 detaillierter wiedergegeben. Sie weist einen nach oben stehenden kreisförmigen Ringteil auf, der sicherstellt, daß die Schicht , der Platten 24 in Abstand vom Stift 28 gehalten wird, um ; jeglichen Abrieb der Platten 24 infolge Relativbewegungen ^! der zwei Schichten zueinander zu vermeiden, wie es beispielsweise durch Wärmeausdehnung oder Zusammenziehen j 10 erfolgt. Gleichermaßen ist die Feder 10 als flache Feder ausgebildet, um einen Abrieb der äußeren Oberfläche der Schicht der Platten 24 zu vermeiden.

Die Platten, 2, 22, 24 können aus jedem geeigneten Material : hergestellt werden, jedoch ist für Wärmeisolationszwecke '. 15 ein Material, das unter der Handelsbezeichnung Microtherm vertrieben wird, besonders geeignet. Es sind sowohl ganze Platten als auch Platten mit Kerben erhältlich.

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Bezugszeichenliste

2 Platten aus wärmeisol ierendetn Material

4 plane Oberfläche

6 Befestigungsmittel

8 Gewebeband

IO Flachfeder, Blattfeder

12 Bügel, Spannband

20 untenliegende Oberfläche

22, 24 Platten aus wärmeisolierendem Material

26 speziell gebogener Haken

28 Befestigungsstift

30 Unterlegscheibe

Claims

Patentanwälte
Dr. Michael Hann
j Dr. H.-G. Sternagel
Marburger Str. 38
Gießen

Micropore International Limited

Hadzor Hall, Hadzor, Droitwich, Worcs, WR9 7DJ, England

Mittel zum Befestigen von Platten an flachen oder konvexen gebogenen Oberflächen

; 5 Priorität: 23. März 1982, Großbritannien No. 8208466 Patentansprüche :

(1...'Mittel zum Befestigen von Platten an im wesentlichen flachen oder konvexen gebogenen Oberflächen, gekennzeichnet durch ein Paar von Haken (6, 26), die an gegenüberliegenden Enden von Platten (2, 22) an der Oberfläche (4, 20) befestigt werden, deren Ösen so lang ausgebildet sind, daß sie in der Nähe der äußeren Oberfläche der zu befestigenden Platten enden,

ein Gewebeband (8) für jeden Haken (6, 26), das an jedem Ende und in der Mitte eine Schlaufe aufweist und Blattfedern (10), die sich zwischen benachbarten Enden der Bänder (8) erstrecken, so daß die Platte an der flachen oder konvex gebogenen Fläche gehalten wird.
2. Mittel nach Anspruch 1,

d a d u rc h gekennzeichnet , daß die Blattfedern (10) in die Schlaufen an jedem Ende der Bänder (8) eingehängt sind und ein Spannband (12) aus Gewebematerial vorhanden ist, das sich zwischen den Blattfedern (10) entlang der äußeren Oberfläche der Platte (2, 22) erstreckt.
3. Mittel nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet , daß die Blattfedern (10) aus flach sinusförmig gebogenen Drahtstlicken bestehen.
4. Mittel nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet , daß die Blattfedern (10) bei Ausdehnung um 20 mm eine Federkraft von 178 N entwickeln.
5. Mittel nach jedem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Haken (26) eine öse aufweisen mit einem so im rechten Winkel abgebogenen Schenkel, daß dieser zwisehen benachbarten Platten (22) einer unteren Plattenschicht hindurchreicht und die Öse in der Nähe der äußeren Oberfläche einer oberen Plattenschicht (24) endet, wobei die obere Plattenschicht in Abstand von der unteren Plattenschicht gehalten wird.
6. Mittel nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet , daß der Schenkel jedes Hakens (26) so lang ausgebildet ist, daß der Abstand zwischen der oberen Platten-

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schicht (24) und der unteren Plattenschicht (22) 30 mm beträgt.
7. Mittel nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet , daß die öse jedes Hakens (26) in Bezug auf den benach- ; barten Schenkel abgebogen ist.

j
8. Verfahren zum Befestigen von Platten an einer im we-[ sentliehen flachen oder konvex gebogenen Oberfläche \ gekennzeichnet durch

10 Befestigen eines Paares von Haken (6, 26) an der Ober-

fläche (4, 20) an einander gegenüberliegenden Enden ; einer Platte, wobei die Haken so lang ausgebildet sind, daß ihre ösen in der Nähe der äußeren Oberfläche der Platte enden,
Anordnen der Platte zwischen den Haken, Einhängen der mittleren Schlaufe von Gewebebändern in die öse jedes Hakens und Anbringen von Blattfedern

an benachbarten Endschlaufen der Bänder, um die Platte an der Oberfläche zu befestigen.
9. Verfahren nach Anspruch 8,

da durch gekennzeichnet , |

daß man die Blattfedern mit einem sich über die äußere Plattenoberfläche erstreckenden Spannband verbindet.