DE3512669A1 - Luftkanalabschnitt mit angeformtem verbindungsflansch - Google Patents
Luftkanalabschnitt mit angeformtem verbindungsflanschInfo
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Description
LUFTKANALABSCHNITT MIT ANGEPORMTEM VERBINDUNGSFLANSCH
Die Erfindung betrifft einen Luftkanalabschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der Verbindungsflansch kann dabei ein beliebig geformtes
Hohlprofil aufweisen, dessen einzelne Schenkel im Schnitt gerade oder gekrümmt verlaufen. Meist wird das Hohlprofil
des Verbindungsflansches mit einem radial von der Kanalwand ausgehenden Flanschteil und daran anschließenden,
in unterschiedlichen Formen zur Kanalwand zurückgebogenen Stützschenkeln ausgeführt.
Bei bekannten Luftkanalabschnitten dieser Art werden
die Stützschenkel der einstückig angeformten Verbindungsflansche
an der Außenseite der Kanalwände durch Punktschweißen befestigt. Dieser zusätzliche Arbeits-
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gang verteuert nicht nur die Herstellung, sondern die punktgeschweißten Stellen sind darüber hinaus auch
korrosionsanfällig und müssen vorzugsweise mit einem Rostschutzmittel überstrichen werden. Außerdem ist
die erzielte Festlegung des Stützschenkels nur punktförmig und daher nicht über die ganze Länge des Profils
gleichförmig stabil.
Es sind ferner Luftkanalabschnitte mit Flanschprofilen
bekannt, die nur einen rechtwinklig von der Kanalwand abstehenden Flansch aufweisen, dessen äußerer Rand parallel
zur Kanalwand rechtwinklig zurückgebogen ist. Die sich gegenüberliegenden zurückgebogenen Ränder werden
von einer aufzuschiebenden Profilklammer zusammengepreßt.
Zwar muß bei dieser Ausführungsforra nicht punktgeschweißt werden, jedoch ist das Aufschieben der
Profilklammer auf die zurückgebogenen Ränder äußerst mühsam, insbesondere dann, wenn die zurückgebogenen
Ränder beim Transport und auf der Baustelle leicht beschädigt werden, was sehr häufig eintritt. Überdies
ist die Stabilität von Luftkanälen mit derartigen Verbindungsflanschen
mangelhaft, da die abgekanteten Flansche an den Enden der Luftkanalabschnitte keine
ausreichende Versteifung ergeben. Auch bei der Montage ergeben sich Probleme, wenn nicht ausreichend Platz
für das Aufschieben der Profilklammern vorhanden ist.
Durch die Erfindung soll ein Luftkanalabschnitt der eingangs genannten Art so verbessert werden, daß sich
eine optimale Stabilität der Verbindungsflansche bei billigster Herstellung unter Vermeidung von korrosionsanfälligen
Stellen, wie Punktschweißungen oder Nieten, ergibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch das Einfalzen des Randes des Stützschenkels in die Kanalwand bildet der Verbindungsflansch zusammen
mit der Kanalwand ein Hohlprofil mit optimaler Stabilität. Wegen der Einstückigkeit treten insbesondere
keine Dichtungsprobleme zwischen Verbindungsflansch und Kanalwand auf. Der Stützschenkel ist auf seiner
vollen Länge an der Kanalwand verankert. Es besteht keinerlei Korrosionsgefahr durch punktgeschweißte
Stellen, Nieten oder dergleichen. Da der erforderliche Falz im gleichen Arbeitsgang hergestellt werden
kann, wie der Verbindungsflansch selbst, entfällt ein zusätzlicher Arbeitsgang zur Befestigung des Stützschenkels.
Lediglich der Arbeitsgang des Profilierens dauert etwas langer. Dafür entfällt jedoch die ganze
Maschinerie für andere Befestigungstechniken.
Der erforderliche Falz wird zweckmäßigerweise so hergestellt,
daß unmittelbar von der Kanalwand selbst eine Falztasche gebildet wird, über bzw. in die der
umgebogene Rand des Stützschenkels eingehängt wird. Durch das Aufeinanderwalzen der Blechflächen wird so
eine ausreichende Festigkeit der Falzverbindung sowohl für Druck- als auch Zugbelastungen des Stützschenkels
erzielt. Dabei wird bevorzugt die Falztasche von der Kanalwand nach außen gezogen, da hierbei die Kanalinnenfläche
im wesentlichen glatt verbleibt.
Um eine noch höhere Festigkeit der Falzverbindung auch gegen Druckbelastungen des Stützschenkels zu erzielen,
kann in Ausnahmefällen die Falztasche von der Kanalwand auch ins Kanalinnere gezogen werden. In diesem
Fall wird der eingefalzte umgebogene Rand des Stützschenkels nicht nur gegen Zugbelastungen, sondern auch
gegen Druckbelastungen sicher festgelegt. Dies kann
insbesondere bei größeren Kanälen in der Mitte zwischen den zusammengeschraubten Ecken der Kanalabschnitte infolge
der zwischen die Flansche eingebrachten Dichtungen ausnahmsweise der Fall sein, während im Eckbereich
stets eine Zugbelastung des Stützschenkels auftritt. Für die meisten Anwendungsfälle ist daher eine von der
Kanalwand nach außen gezogene Falztasche vorzuziehen.
Insbesondere bei größeren Luftkanälen dieser Art, z.B. bei Kanalbreiten von mehr als 1,5m, ist es einerseits
wegen dieser durch die Dichtungen hervorgerufenen Druckbelastung und andererseits wegen der auf größere
Längen nicht mehr genau zu beherrschenden Ausrichtung derartiger Blechteile meist erforderlich, die Verbindungsflansche
auch an Stellen zwischen den festen Eckverbindungen durch sog. Zwischenverbinder zusammenzuhalten.
Dies ist bei angepunkteten oder angenieteten Stützschenkeln einfach dadurch möglich, daß an zwischen
den Schweißpunkten oder Nieten gelegenen Stellen Zwischenverbinder in die Ränder gegenüberliegender
Verbindungsflansche eingehängt werden. Wegen der durchgehenden Einfalzung des Randes des Stützschenkels ist
dies bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nicht mehr möglich. Diese Schwierigkeit kann aber durch einen
sehr einfach im gleichen Arbeitsgang anzuformenden, vom Stützschenkel nach außen stehenden Wulst gelöst werden.
Auf die Wülste zweier aneinanderliegender Verbindungsflansche kann sodann an einer mittleren Stelle zwischen
zwei Kanalecken eine Verbindungsklammer zur Ausrichtung der Flansche mit Preßsitz aufgesetzt werden. Darüber
hinaus können die Wülste auch zur einfacheren Festlegung der Eckwinkelstücke in den Verbindungsflanschen
dienen, indem die Eckwinkelstücke Ansätze aufweisen, die sich in die Wülste einlegen.
Bevorzuat wirri ~in im wesentlichen dreieckige«=; Hohlprofil mit
einem schräg zur Kanalvand zurückgebogenen Stützschenkel. Der schrncio Stützschenkel kann dabei vom äußeren Rand oder
νοη einer weiter innen gelegenen Stelle des senkrecht zur
Kanalwand verlaufenden Flanschteils ausgehen. Der Stützschenkel kann jedoch auch in irgendeiner anderen zweckmäßigen Form
oder Neigung zur Kanalwand zurückgeführt sein.
Insbesondere ist es möglich, daß am Ende der Kanalwand zunächst ein nach außen weisender Schenkel des Hohlprofils und
daran anschließend die übrigen Schenkel desselben angeformt werden, wobei zuletzt der Stützschenkel als Fortsetzung der
Kanalwand in deren Ebene zu liegen kommt. Der freie Rand des Stützschenkels kann dann in der gleichen Weise in die am Ende
der Kanalwand angeformte Falztasche eingefalzt werden.
Selbstverständlich kann die Erfindung nicht nur auf einstückig durch Abkanten hergestellte Luftkanalabschnitte, sondern auch
auf solche Luftkanalabschnitte angewendet werden, die aus einzelnen ebenen Tafeln mit angeformten Verbindungsflanschen oder
aus Teilen zusammengesetzt werden, die je zwei Kanalwände umfassen. In diesem Falle muß lediglich darauf geachtet werden,
daß entweder der Eckfalz zwischen zwei zusammenzufügenden Kanalwänden so weit verkürzt wird, daß die Profilrollen für
die Herstellung und das Anfalzen des Verbindungsflansches freien Durchlauf haben, ohne den Falz zu beschädigen. In
diesem Falle werden zuerst der Eckfalz anprofiliert und sodann erst die Verbindungsflansche hergestellt und angefalzt.
Durch den verkürzten Eckfalz entstehende Undichtigkeiten an den Kanalecken können durch spezielle Eckwinkel überbrückt
oder mit einem Dichtungsmittel abgedichtet werden.
Statt dessen können auch die Verbindungsflansche so weit verkürzt werden, daß die Profilrollen auf die
Eckfalze ungehindert durchlaufen können. In diesem Falle werden zuerst die Verbindungsflansche und sodann
die Eckfalze anprofiliert. Da die Verbindungsflansche dabei leicht verkürzt sind, müssen die
Eckwinkelstücke entsprechend längere Schenkel aufweisen.
In weiteren Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung unter Schutz gestellt.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Teilschrägansicht des Endes eines erfindungsgemäßen
Luftkanalabschnitts,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. und
Fig. 5 bis 8 der Fig. 2 entsprechende Schnitte durch andere Ausführungsformen der Erfindung.
Für gleiche oder entsprechende Teile sind in allen Figuren die gleichen Bezugszeichen verwendet.
Bei der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform ist an den Enden der aus ebenem Blech bestehenden
Kanalwände 10 eines Luftkanalabschnitts je ein Verbindungsflansch 12 mit im wesentlichen dreieckigem Profil
einstückig angeformt. Dabei ist je ein schräg zur Kanalwand 10 zurückgebogener Stützschenkel 14 vorgesehen.
In das an den Ecken offene Profil 16 der Verbindungsflansche 12 sind die aufeinander senkrecht stehenden
Schenkel 18 von allgemein mit 20 bezeichneten Eckwinkelstücken eingesetzt. Die Eckwinkelstücke 20 weisen in
ihrem Scheitelpunkt jeweils eine Schrauböffnung 22 zum Einsetzen von Schraubbolzen 24 auf, auf die Muttern 26
so aufgeschraubt sind, daß aneinanderliegende Verbindungsflansche 12 in den Eckbereichen der Luftkanalabschnitte
festgelegt werden. Zwischen die aneinanderliegenden Verbindungsflansche 12 sind dabei Dichtungen 28
eingelegt (siehe Fig. 3 und 4).
Wie in den Fig. 2 bis 4 gezeigt, ist von der Kanalwand eine Falztasche 30 nach außen gezogen, die vom Verbindungsflansch
12 weg weist. In diese Falztasche ist der im Profil hakenförmig umgebogene freie Rand 32 des
Stützschenkels 14 jedes Verbindungsflansches 12 eingehängt und sodann durch Aufeinanderwalzen der verfalzten
Teile festgelegt.
Die Pfeile 34 in Fig. 3 zeigen, daß im Eckbereich infolge der Verschraubung mit den Schraubbolzen 24 der Stützschenkel
14 auf Zug belastet wird. Gegen diese Zugbelastung bietet der Falz 30, 32 einen ausgezeichneten
Widerstand.
Die Pfeile 36 in Fig. 4 lassen erkennen, daß in einem mittleren Bereich zwischen zwei Eckverbindungen gemäß
Fig. 3 durch die eingelegten Dichtungen 28 eine, wenn auch kleinere, Druckbelastung auf den Stützschenkel 14
ausgeübt wird. Bei guter Anpressung des Falzes 30, 32 hält dieser den auftretenden Druckkräften ohne weiteres
stand.
In dem am weitesten von der Kanalwand 10 entfernten Abschnitt weist bei dieser Ausführungsform jeder Stützschenkel
14 einen im Profil etwa rechteckigen, etwa parallel zur Kanalwand 10 nach außen stehenden Wulst 38
auf. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann auf die Wülste 38 zweier aneinanderliegender Verbindungsflansche 12 eine
die Ausrichtung der Verbindungsflansche in einem mittleren Bereich zwischen den Eckwinkelstücken 20 bewirkende
Verbindungsklammer 40 mit Preßsitz aufgesetzt sein.
Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, weisen die Schenkel 18 längs eines Randes im Querschnitt
rechteckige Ansätze 42 auf, die sich jeweils in einen
Wulst 38 einfügen und somit zur einfacheren Festlegung der Eckwinkelstücke 20 vor dem Festziehen der Muttern
26 dienen.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich
von der bisher erläuterten Ausführungsform lediglich
durch das Fehlen des Wulstes 38. Diese Ausführungsform reicht für viele Anwendungsfälle, insbesondere bei kleineren
Kanalquerschnitten, vollständig aus. In diesem Falle tragen die Schenkel 18 der Eckwinkelstücke 20 sich
über ihre ganze Fläche erstreckende Ansätze 44 mit etwa dreieckigem Querschnitt, die sich in die Verbindungsflansche
12 etwa einfügen, so daß die Eckwinkelstücke gehalten werden.
In den Fig. 6 und 7 sind zwei Ausführungsformen mit von der Kanalwand 10 ins Kanalinnere gezogenen, zum jeweiligen
Verbindungsflansch 12 hin weisenden Falztaschen 30' vorgesehen, in welche der hakenförmig umgebogene Rand 32
des Stützschenkeis 14 eingefalzt ist. Bei dieser Ausführungsform
kann die Falzverbindung 30', 32 die gemäß Fig. 4 auftretenden Druckkräfte 36 ebenso stark aufnehmen
wie die gemäß Fig. 3 auftretenden Zugkräfte 34. Durch den am hakenförmigen Rand 32 anliegenden nach außen weisenden
Teil 46 der Falztasche 30' wird der Rand 32 auch beim Auftreten starker Druckkräfte 36 einwandfrei festgehalten.
Im übrigen entspricht bezüglich der Ausbildung des Wulstes 38 und des Ansatzes 42 Fig. 7 der Ausführungsform gemäß
Fig. 2 und bezüglich des fehlenden Wulstes und des Ansatzes 44 Fig. 6 der Ausführungsform gemäß Fig. 5.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 ist nach Ausbildung einer außerhalb der Kanalwandebene angeordneten, vom
Verbindungsflansch 12 weg weisenden Falztasche 30' zunächst
ein schräger Schenkel 15, anschließend der Wulst 38 und ein senkrecht von der Kanalwand 10 abstehender
Flanschteil 17 angeformt und der parallel zur Kanalwand
10 liegende Stützschenkel 14' bildet den Abschluß. Der hakenförmig nach außen umgebogene Rand 32' des Stützschenkels
14' ist in die Falztasche 30' von innen eingefalzt. Diese Ausführungsform ergibt ebenfalls eine
sehr gute Verankerung des Verbindungsflansches, da etwa in dem schrägen Schenkel 15 auftretende Druckbelastungen
unmittelbar von der Kanalwand 10 aufgenommen werden. Die Schenkel 18' der Eckwinkelstücke 20 weisen bei dieser
Ausführungsform zusätzlich zu den Ansätzen 42 zur noch besseren Festlegung abgewinkelte, an den Stützschenkeln
14' anliegende Anlageabschnitte 48 auf.
Claims (8)
1. Luftkanalabschnitt aus ebenen Blechwänden mit an deren
Ende einstückig angeformtem Verbindungsflansch, der ein im wesentlichen hohles Profil mit einem zur
Kanalwand zurückgeführten Stützschenkel aufweist, in das an den Ecken des Luftkanalabschnitts die
Schenkel von Eckwinkelstücken zur Herstellung einer Schraubverbindung mit einem anschließenden Luftkanalabschnitt
einsteckbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der quer zur Längsrichtung des Luftkanalabschnitts
verlaufende freie Rand (32) des Stützschenkeis (14) mittels eines durchgehenden Falzes (30,
30', 32) mit der Kanalwand (10) verbunden ist.
2. Luftkanalabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Kanalwand (10) eine außerhalb
der Kanalwandebene angeordnete, vom Verbindungsflansch (12) wegweisende Falztasche (30) gebildet
ist, über die der im Profil hakenförmig umgebogene freie Rand (32) des Stützschenkels (14) eingehängt
ist.
3. Luftkanalabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Kanalwand (10) eine innerhalb
der Kanalwandebene angeordnete, zum Verbindungsflansch (12) hinweisende Falztasche (30') gebildet ist, in
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die der im Profil hakenförmig umgebogene freie Rand (32) des Stützschenkels (14) eingehängt ist.
4. Luftkanalabschnitt nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stützschenkel (14) in seinem am weitesten von der Kanalwandebene entfernten Abschnitt einen nach außen stehenden
durchgehenden Wulst (38) aufweist.
5. Luftkanalabschnitt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schenkel (18) der Eckwinkelstücke (20) Ansätze (42) tragen, die sich in die Wülste
(38) einfügen.
6. Luftkanalabschnitt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (18') der Eckwinkelstücke
(20) parallel zur Kanalwand (10) abgewinkelte Anlageabschnitte (48) aufweisen.
7. Luftkanalabschnitt nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das hohle Profil im wesentlichen dreieckig ist und der Stützschenkel
(14) schräg zur Kanalwand (10) zurückgebogen ist.
8. Luftkanalabschnitt nach einem der Ansprüche 1 - 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stützschenkel in der Ebene der Kanalwand (10) liegt.
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