DE3638618A1

DE3638618A1 - Profile bar for a flange connection of air-duct pieces with rectangular cross-section

Info

Publication number: DE3638618A1
Application number: DE19863638618
Authority: DE
Inventors: Hans Peter Huelle
Original assignee: WICKEDER EISEN und STAHLWERK G
Current assignee: WICKEDER EISEN und STAHLWERK G
Priority date: 1985-11-13
Filing date: 1986-11-12
Publication date: 1987-05-14

Abstract

Fitted on the end sides of the duct pieces (1, 2) which are to be flanged together are in each case four profile bars which, together, form a frame with a continuous, planar flange surface (11). The flanges are positioned one against the other and are connected to one another by screws. In order to connect the profile bars to one another at the corners, there are provided corner angles (5), the legs (5a) of which are plugged into chambers (17) of the profile bars. Each chamber (17) is delimited by the front flange (11), a rear flange (14) and, in the region of the vertex between flange (11) and leg (10), by an end portion (16) which rests on the front flange in the vertex region at an angle of 90@. Said end portion (16) also forms, together with the leg (10), a slot (18) for plugging in the duct side wall. The cross-sectional configuration of the profile bar gives rise to optimum clamping forces of the parts which are to be connected, along with a minimum material outlay. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Profilstab für eine Flanschverbindung von Luftkanalstücken mit Rechteckquerschnitt mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs.The invention relates to a profile bar for a Flange connection of air duct pieces with rectangular cross-section with the characteristics of the generic term of Main claim.

Diese Profilstäbe dienen dem stirnseitigen Aneinanderflanschen der Kanalabschnitte von Luftkanälen und Klimakanälen. Es wird für jede Flanschverbindung pro Kanalstück ein Rahmen aus vier Profilstäben gebildet entsprechend dem Kanalquerschnitt. Die Profilstäbe sind eckseitig durch Eckwinkel verbunden, welche in Kammern der Profilstäbe eingesteckt werden. Die Rahmen werden jeweils stirnseitig auf ein Kanalstück aufgesteckt, wobei jeweils ein Schlitz an einem Profilstab den Endbereich einer Kanalwand aufnimmt. Die durch die Flansche und Eckwinkel gebildeten ebenen Rahmenflächen der Kanalstücke werden aneinandergesetzt und durch Schrauben verbunden. Die Verbindung der Eckwinkel und der Profilstäbe einderseits sowie der Profilstäbe und der Kanalwände andererseits kann durch Schweißen oder Kleben erfolgen. Zwecks Vormontage soll jedoch bereits durch das Einstecken auf Grund von elastischer Verformung eine weitgehende Fixierung der Teile gewährleistet sein. Die Profilstäbe sind durch Kaltwalzen eines Blechstreifens hergestellt.These profile bars are used for flanging together at the front the duct sections of air ducts and air conditioning ducts. There is one for each flange connection per duct section Frame made of four profile bars according to the Channel cross section. The profile bars are on the corner by corner brackets connected, which is inserted into chambers of the profile bars will. The frames are each on the front Channel piece plugged in, each with a slot on one Profile rod takes up the end of a duct wall. The planes formed by the flanges and corner brackets Frame areas of the channel pieces are put together and connected by screws. The connection of the corner brackets and the profile bars on the one hand and the profile bars and the channel walls on the other hand can be by welding or Gluing done. For the purpose of pre-assembly, however, should already due to insertion due to elastic deformation extensive fixation of the parts can be guaranteed. The profile bars are made by cold rolling a sheet metal strip produced.

Bei einem bekannten Profilstab der gleichen Art wie die Erfindung (DT-PS 32 14 693 Fig. 5) wird die zur Ausnahme eines Eckwinkels dienende Kammer durch den Flansch und durch zwei angeformte einandergegenüberliegende Sicken gebildet. Der Schlitz zur Aufnahme der Kanalwand wird durch einen Umschlag gebildet, der sich an einen Schenkel anschließt. Im Prinzip ist dieser bekannte Profilstab U-förmig mit einem relativ hohen Materialaufwand. Die Breite des Blechstreifens, von dem beim Walzen ausgegangen wird, beträgt etwa das Fünffache der nutzbaren Flanschbreite.In a known profile bar of the same type as the invention (DT-PS 32 14 693 Fig. 5), the chamber used for the exception of a corner angle is formed by the flange and by two integrally formed, opposing beads. The slot for receiving the channel wall is formed by an envelope that adjoins one leg. In principle, this known profile rod is U-shaped with a relatively high cost of materials. The width of the sheet metal strip, which is assumed during rolling, is approximately five times the usable flange width.

Die Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen einen Profilstab der in Frage stehenden Art so auszubilden, daß bei einem Minimum an Materialaufwand ein Optimum an Verbindungsfestigkeit erreicht wird.The object of the invention is to be seen in a profile bar of the type in question so that at a Minimum of material expenditure an optimum of connection strength is achieved.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale nach dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches gelöst. Der Unteranspruch hat eine vorteilhafte Weiterbildung des Querschnittprofils im Hinblick auf die vorgenannte Aufgabe zum Inhalt.This task is characterized by the characteristics after the Part of the main claim solved. The subclaim has an advantageous development of the cross-sectional profile in With regard to the above task to the content.

Die Teile, welche bei dem Profilstab die Kammer bilden, liegen beim eingesteckten Eckwinkel nahezu über die gesamte Fläche desselben an, und zwar unter Spannung, da sich die Profilteile elastisch verformen, sodaß ein Optimum an Klemmkraft erreicht wird. Der Endabschnitt des hinteren Flansches ist zugleich eine Begrenzung der Kammer und eine Begrenzung des Schlitzes, sodaß er sowohl auf den Eckwinkel als auch auf den eingesteckten Teil der Kanalwand eine Klemmkraft ausübt. Da der Querschnitt des Profilstabes im Prinzip eine L-Form hat, ist der Materialaufwand bei weitem geringer als bei einem Profilstab der im Prinzip eine U-Form hat. Die erforderliche Breite des Blechstreifens, aus dem der Profilstab gewalzt wird, beträgt etwa nur das Dreifache der nutzbaren Flanschbreite.The parts that form the chamber of the profile bar When the corner angle is inserted, they lie almost over the entire Surface of the same, and under tension, since the Elastic profile parts deform so that an optimum Clamping force is reached. The end section of the rear Flange is both a boundary of the chamber and one Limiting the slot so that it is both on the corner bracket as well as on the inserted part of the channel wall Exerts clamping force. Since the cross section of the profile bar in Principle has an L shape, the cost of materials is by far less than a profile bar which is basically a U-shape Has. The required width of the metal strip from which the profile rod is rolled, is only about three times the usable flange width.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind im Flansch (Obergurt des Kastens) stabilisierende Quersicken geformt. According to a preferred embodiment of the invention Flange (top chord of the box) stabilizing cross beads shaped.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schlitz zur Aufnahme der Kanalwand im Bereich des vorderen Flansches durch eine 180°-Biegung des Endabschnittes gebildet. Diese Biegung nimmt die eingeschobene Kanalwand wie eine Tasche auf. Es entsteht dadurch eine formschlüssige Verbindung zwischen Kanalwand und dem Profilstab, wodurch insbesondere der hintere Flansch des Profilstabes gegen Aufbiegen festgehalten wird. Weiterhin bringt die 180°-Biegung eine zusätzliche Aussteifung des gesamten Profilstabes. Schließlich wird auch die Dichtwirkung zwischen Kanalstück und Profilstab verbessert, so daß die Gefahr des Entweichens von Luft über den Profilstab verringert wird.In a preferred embodiment of the invention is the slot for receiving the duct wall in the area the front flange by a 180 ° bend of the End section formed. This bend takes the inserted channel wall like a bag. It this creates a positive connection between the channel wall and the profile bar, whereby especially the rear flange of the profile bar is held against bending open. Still brings the 180 ° bend an additional stiffening of the entire profile bar. After all, that too Sealing effect between the duct section and profile bar improved so that the risk of escape from Air is reduced over the profile bar.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.The following is an embodiment of the invention described in more detail with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch einen Profilstab nach der Erfindung; Fig. 1 shows the cross section through a profile bar according to the invention;

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch zwei Profilstäbe, die an Luftkanalstücken zum Zusammenflanschen derselben angebracht sind; Fig. 2 is a cross section through two profile bars attached to air duct pieces for flanging them together;

Fig. 3 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III von Fig. 2; Fig. 3 is a view in the direction of arrow III of Fig. 2;

Fig. 4 u. 5 stellen in zwei Ansichten eine weitere Ausführungsform dar; Fig. 4 u. 5 illustrate another embodiment in two views;

Fig. 6 stellt den Querschnitt eines weiteren Profilstabes nach der Erfindung dar. Fig. 6 shows the cross section of another profile bar according to the invention.

Die Profilstäbe nach der Erfindung werden aus einem Blechstreifen durch Kaltwalzen hergestellt. Dabei wird ein gerader Schenkel 10 gebildet und, im Winkel von 90° dazu, ein ebenfalls gerader Flansch 11. Dieser setzt sich im 90° Winkel in Gestalt eines kurzen Abschnittes 12 fort. Dieser geht über einen Bogen 13 in einen hinteren Flansch 14, parallel zum vorderen Flansch 11 über. In der Nähe des Scheitels zwischen Flansch 11 und Schenkel 10 setzt an den hinteren Flansch 14 ein Bogen 15 an, der in einen Endabschnitt 16 übergeht. Das Ende desselben liegt im 90° Winkel am Flansch 11 an. Dabei entsteht ein Schlitz 18 zwischen Endabschnitt 16 und Schenkel 10 von einer Stärke entsprechend einer Kanalwand. Durch die Flansche 11 und 14 sowie die Abschnitte 12 und 16 ist eine rechteckige Kammer 17 gebildet, die zur Aufnahme eines Schenkels eines Eckwinkels 5 bemessen ist.The profile bars according to the invention are produced from a sheet metal strip by cold rolling. In this case, a straight leg 10 is formed and, at an angle of 90 ° to it, a likewise straight flange 11 . This continues at a 90 ° angle in the form of a short section 12 . This goes over an arc 13 into a rear flange 14 , parallel to the front flange 11 . In the vicinity of the apex between the flange 11 and the leg 10 , an arc 15 attaches to the rear flange 14 and merges into an end section 16 . The end of the same lies at a 90 ° angle on the flange 11 . This creates a slot 18 between end portion 16 and leg 10 of a thickness corresponding to a channel wall. A rectangular chamber 17 is formed by the flanges 11 and 14 and the sections 12 and 16 , which is dimensioned to receive a leg of a corner angle 5 .

Gemäß Fig. 2 werden die beiden Kanalstücke 1 und 2 stirnseitig zusammengeflanscht. Zu diesem Zweck sind endseitig an jedem Kanalstück vier Profilstäbe 3, wie dargestellt, angebracht. Die vier Profilstäbe bilden jeweils einen Rahmen. Eckseitig sind sie jeweils durch Eckwinkel 5 verbunden, die mit einem Schenkel 5 a jeweils in eine Kammer 17 gesteckt sind. Der Eckbereich des Rahmens wird durch eine freie abgesetzte Fläche 5 b des Eckwinkels gebildet, welcher mit den Flanschen 11 eine durchgehende Ebene bildet. Eine Bohrung 5 c in der Fläche 5 b dient zur Aufnahme einer Verbindungsschraube.Referring to FIG. 2, the two channel sections 1 and 2 are flanged together frontally. For this purpose, four profile bars 3 are attached to the end of each channel piece, as shown. The four profile bars each form a frame. On the corner side they are each connected by corner brackets 5 which are each inserted into a chamber 17 with a leg 5 a . The corner region of the frame is formed by a free stepped surface 5 b of the corner bracket, which forms a continuous plane with the flanges 11 . A hole 5 c in the surface 5 b serves to receive a connecting screw.

Der Schlitz 18 eines jeden Profilstabes nimmt jeweils eine Kanalwand 1 a bzw. 1 b auf. Die genannten Teile sind durch die Eigenspannung des Profilstabes zusammengehalten, können aber auch noch zusätzlich durch Schweißen oder Kleben befestigt sein. Die Flanschverbindung wird dadurch hergestellt, daß die ebenen Flächen der Flansche 11 bzw. der Eckwinkel aneinandergesetzt und durch Schrauben miteinander verbunden werden.The slot 18 of each profile bar receives a channel wall 1 a or 1 b . The parts mentioned are held together by the internal stress of the profile rod, but can also be additionally secured by welding or gluing. The flange connection is made by placing the flat surfaces of the flanges 11 or the corner bracket together and connecting them with screws.

Fig. 4 und 5 zeigen im Prinzip den gleichen Querschnitt wie Fig. 1. Jedoch sind im Flansch 14 stabilisierende Quersicken gebildet, die sich vom Bogen 13 bis zum Bogen 15 erstecken. FIGS. 4 and 5 show the same cross section as Figure in principle. 1. However are formed stabilizing transverse corrugations in the flange 14, the spreading as the sheet 13 to the sheet 15.

Der Profilstab nach Fig. 6 weist im Prinzip die gleichen Merkmale auf wie der Profilstab nach Fig. 1, doch ist der Endabschnitt 16 in Gestalt einer 180° Umbiegung verlängert. Diese Umbiegung wird derart von einem Absatz 10 b des Schenkels 10 aufgenommen, daß der unmittelbar zwischen diesem Schenkel 10 und dem Endabschnitt 16 gebildete Schlitz 18 in gerader Richtung verlängert wird. Durch diese Profilform ergibt sich eine formschlüssige Verbindung zwischen der eingeschobenen Kanalwand und dem Profilstab. Dadurch wird insbesondere der hintere Flansch 14 gegen Aufbiegen festgehalten. Die Umbiegung stellt weiterhin einen Abschluß dar, der verhindert, daß die im Luftkanal geführte Luft im Bereich der Profilstäbe austreten kann. Schließlich trägt auch die soeben beschriebene Profilform zur gesamten Stabilisierung des Profilstabes bei.The section bar according to Fig. 6 has basically the same characteristics as the profile bar according to FIG. 1, but the end portion is extended in the form of a 180 ° bend sixteenth This bending is received by a shoulder 10 b of the leg 10 in such a way that the slot 18 formed directly between this leg 10 and the end section 16 is extended in a straight direction. This profile shape results in a positive connection between the inserted channel wall and the profile bar. As a result, in particular the rear flange 14 is held against bending open. The bend also represents a closure that prevents the air guided in the air duct from escaping in the area of the profile bars. Finally, the profile shape just described also contributes to the overall stabilization of the profile rod.

Claims

1. Profile bar for a flange connection of air duct pieces with a rectangular cross-section with the features:
- The cross section has a straight leg and a straight flange, which form a right angle;
- Further profile parts form a chamber with the flange for receiving a corner angle and with the leg a slot for receiving the end region of a duct wall
characterized by the following additional features:
- The flange ( 11 ) adjoins at 90 ° a short section ( 12 ), an arc ( 13 ), then a rear flange ( 14 ) parallel to the front flange, another arc ( 15 ) and it an end section ( 16 ) which abuts the front flange ( 11 ) in the apex region and forms an angle of approximately 90 ° with it;
- The end section ( 16 ) forms together with the leg ( 16 ) a slot ( 18 ) for receiving a channel wall.

2. Profile rod according to claim 1, characterized in that a somewhat angled end portion ( 10 a ) is formed on the leg ( 10 ).

3. Profile bar according to claim 1, characterized in that stabilizing transverse beads ( 19 ) are formed in the flange ( 14 ).

4. Profile bar according to claim 1, characterized in that the slot ( 18 ) between the leg ( 10 ) and the end portion ( 16 ) is continued by a 180 ° bend ( 16 a ) of the end portion, this bend in the region of a shoulder ( 10 b ) the leg ( 10 ).