DE3711222A1 - Rahmenkonstruktion - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Rahmenkonstruktion zum
Aufbau eines kastenförmigen Gehäuses für eine oder mehrere
Luftbehandlungsvorrichtungen, wie Gebläse, Luftfilter,
Luftbefeuchter, Heizungs- oder Kühlvorrichtungen, Wärmeaus
tauscher usw.. Die Rahmenkonstruktion weist einerseits ge
rade Profilelemente und andererseits Eckelemente mit drei
zueinander senkrechten Vorsprüngen auf, die jeweils mit ei
nem der erwähnten Profilelemente verbindbar sind.
Eine solche Rahmenkonstruktion, deren Teile aus Blech
bestehen, ist bekannt, z.B. aus SE-B-76 09 128-9. Die Ver
bindung zwischen den Vorsprüngen der Eckelemente und den
Profilelementen erfolgt mittels Verbindungsschrauben, und
beim Zusammensetzen einer Rahmenkonstruktion aus zwölf Pro
filelementen und acht Eckelementen muß daher eine Vielzahl
von Schrauben angezogen werden (wenigstens 24 Schrauben,
da jedes Eckelement mit wenigstens drei Schrauben befestigt
werden muß). Außerdem werden Profilelemente mit verschiedenen
Profilen sowie verschiedene Eckelemente verwendet, welche
den verschiedenen Profilelementen angepaßt sind, was die
Herstellung und den Zusammenbau noch weiter kompliziert.
Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der Herstel
lung und des Zusammenbaus einer solchen Rahmenkonstruktion.
Weiterhin soll nach dem Einbau von Wandelementen und mögli
cherweise Deckeln, um ein vollständiges Gehäuse zu bilden,
die Rahmenkonstruktion so dicht wie möglich und außerdem
wärme- und schallisolierend sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß jedes Eckelement aus zwei Teilen besteht, wobei jedes
dieser Teile durch Stanzen und Biegen von Werkstücken aus
Blech ganz einfach herstellbar ist, nämlich ein Außen
teil, der die äußeren Abschnitte der Eckelementvorsprünge
umfaßt, und ein Innenteil, der die inneren Abschnitte
der Eckelementvorsprünge umfaßt, wobei die äußeren und in
neren Vorsprungabschnitte zusammen einen im wesentlichen
geschlossenen Querschnitt bilden, und daß die Profilelemente
geschlossene, vorzugsweise untereinander gleiche Querschnitte
haben und außen auf den jeweiligen Eckelementvorsprung auf
schiebbar sind, wobei gleichzeitig die äußeren und inneren
Teile der Eckelemente aneinander gehalten werden. So wird
eine aktive Verriegelung der Eckelementteile erreicht, in
dem sie in der Fläche jedes Vorsprungs von einem Profil
element eingeschlossen und so gegen jede Verschiebung in
allen zu diesem bestimmten Profilelement senkrechten Rich
tungen verriegelt sind. Da die drei Vorsprünge zueinander
senkrecht gerichtet sind, ist die Verriegelung in allen
Richtungen wirksam.
Da jedes Eckelement aus zwei Teilen besteht, die
vollständig lose oder in einfacher Weise miteinander ge
koppelt sein können, ist die Herstellung der Eckelemente
wesentlich erleichtert, und die notwendige gegenseitige
Festlegung der zwei Teile wird beim Zusammenbau der Rahmen
konstruktion automatisch erreicht. Wegen der geschlossenen
Querschnitte sowohl der Eckelemente (in zusammengebautem
Zustand) und der Profilelemente ist die gebildete Rahmen
konstruktion schall- und wärmeisolierend.
Indem man an den Eckelementen und den Profilelementen
einrastende Verriegelungsvorrichtungen (Schnappschloß) aus
bildet, kann die Rahmenkonstruktion zusammengesetzt werden
ohne entweder Schweißverbindungen oder besondere Verbindungs
elemente, wie Schrauben oder dergleichen zu verwenden. Solche
einrastenden Verriegelungsvorrichtungen sollten vorzugsweise
an den Innenseiten der Profilelemente und dem inneren Teil
jedes Eckelements komplementär geformte Materialabschnitte
aufweisen, wodurch die Außenseite der zusammengesetzten
Rahmenkonstruktion vollkommen glatt bleibt.
Selbstverständlich kann man auch vorsehen, daß der
Innenteil des Eckelements am Außenabschnitt einrastet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung
werden erläutert mit Bezug auf die folgende Beschreibung,
die sich auf die beigefügten Zeichnungen bezieht. Hierin
zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von vier Gehäusen,
die von einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion sowie von
Wandelementen und Deckeln gebildet werden;
Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch ein Gehäuse
und einen Teil eines anderen Gehäuses nach Fig. 1, das
damit verbunden ist;
Fig. 3 eine perspektivische Explosions-Ansicht zur
Erläuterung des Zusammensetzens von drei Profilelementen
mit einem aus zwei Teilen bestehenden Eckelement und
Fig. 4 eine vereinfachte Ausführungsform eines Profil
elements.
Fig. 1 zeigt wie vier Gerätegehäuse 10, 12, 14, 16
auf einem Bodenrahmen 18 montiert und mittels Führungsver
bindungsstangen 20 miteinander verbunden werden können, wel
che in die benachbarten Rahmenabschnitte mittels Führungs
flanschen eingreifen. jedes Gehäuse besteht aus zwölf gera
den Profilelementen 22 und acht Eckelementen sowie unbeweg
lichen Wandelementen 10 b, 12 b, 14 b, 16 b und zu öffnenden
Deckeln 10 c, 12 c, 14 c, 16 c. An den Enden des Gehäuses haben
die Wandelemente Verbindungsöffnungen, die mit Luftabsperr
schiebern (Dämpfern) versehen sind, wovon in Fig. 1 nur 12 d
und 16 d sichtbar sind, und die mit (nicht gezeigten) Luft
kanälen, z.B. für Zuluft und Abluft verbunden werden können.
Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung soll nur ein schematisches
Beispiel liefern. In der Praxis kann eine Luftbehandlungs
anordnung mit einer Mehrzahl von Komponenten in verschiede
ner Weise zusammengebaut werden, und die Anzahl von Geräte
gehäusen und deren gegenseitige Anordnung kann sowohl waage
recht als auch senkrecht in vielfältiger Weise unterschied
lich sein. In Fig. 1 sind die oberen Gerätegehäuse 10, 12
miteinander so verbunden, daß die benachbarten Seiten of
fen sind und Durchflußkanäle 10 a, 12 a bilden. In einer ent
sprechenden Weise stehen die unteren Gehäuse 14, 16 durch
Öffnungen 14 a, 16 a innerhalb jedes Rahmenabschnitts mit
einander in Verbindung.
Die Verbindung zwischen den Gehäusen 10 und 12 ist
auch aus dem in Fig. 2 gezeigten waagerechten Schnitt er
sichtlich (in Bezug auf Fig. 1 um 180° gedreht), worin
die Verbindung mittels einer Führungsverbindungsstange 20
und der Führungsflansch 44 der benachbarten Profilelemente
im rechten Teil der Figur gezeigt ist. Außerdem ist gezeigt,
wie die stationären Wandelemente 12 b mittels Schrauben 36
befestigt sind, und wie ein zu öffnender Frontdeckel 12 c
mittels eines Handgriffs 31 verriegelbar ist, der über eine
durchgehende Welle 40 mit einem schwenkbaren Schloßriegel
42 verbunden ist, der mit einem Innenflansch 24 a am Profil
element 22 zusammenwirkt. Die Wandelemente 12 b und der Deckel
12 c haben einen äußeren umlaufenden Flansch 32, der in einen
Sitz in Form einer stufenförmigen Schulter 30 a, 30 b im Über
gangsabschnitt zwischen den Innenseiten 26 a, 26 b des Profil
elements und seinen Außenseiten 28 a, 28 b passt. Zwischen dem
Flansch 32 und den Schultern 30 a bzw. 30 b ist an der Innen
seite des Flansches 32 ein Dichtungsstreifen 34 vorgesehen.
Die Außenseite 28 a des Profilelements 22 erstreckt sich
in die gebogenen Abschnitte 46 a, 46 b, 46 c, 46 d, 46 e, die ei
nen zurückgesetzten äußeren Eckabschnitt bilden, und einen
Falz rings um den Endabschnitt 48 der anderen Außenseite 28 b,
um den Führungsflansch 44 zu bilden.
Fig. 3 zeigt wie drei Profilelemente 22 mit einem aus
zwei Teilen 50, 52 bestehenden Eckelement verbunden werden
können.
Die Eckelementteile 50, 52 sind hergestellt durch Stan
zen und Biegen von Blechstücken (während die Profilelemente
22 durch Walzen hergestellt sind) und haben offene Querschnit
te, welche beim Zusammensetzen an jedem der drei zueinander
senkrechten Vorsprünge 50 a, 52 a, 50 b, 52 b und 50 c, 52 c einen
geschlossenen Querschnitt entsprechend dem Umriß des inneren
Querschnitts des Profilelements 22 bilden. So ist jeder Vor
sprung des äußeren Eckelementteils 50 mit Wandabschnitten 54,
56, 58, 60, 62, 64, 66 ausgebildet, welche der Innenseite 26 b
(zum Teil) des Profilelements, der Schulter 30 b, der Außen
seite 28 b, dem zurückgezogenen Eckabschnitt 46 b, der Außen
seite 28 a, der Schulter 30 a und der Innenseite 26 a (zum Teil)
entsprechen, während der Vorsprung des Innenteils 52 im we
sentlichen L-förmig ausgebildet ist, entsprechend den Innen
seiten 26 a, 26 b des Profilelements 22. Beide Arme 68, 70
des inneren Eckelementteils 52 werden auf die Außenseite der
flanschähnlichen Wandabschnitte 66 und 54 gelegt, wonach die
Profilelemente 22 außen auf die jeweiligen Vorsprünge gescho
ben werden können (Pfeile P). In seiner aufgeschobenen Stel
lung ist das Profilelement 22 am zugehörigen Vorsprung durch
die einschnappende Wechselwirkung zwischen gestanzten, nach
innen gerichteten Zungen 72 in den Innenseiten 26 a, 26 b des
Profilelements und entsprechenden gestanzten Löchern 74 in
den Armen 68, 70 des inneren Eckelementteils 52 des Vorsprungs
verriegelt. Nach Aufschieben von zwei Profilelementen 52 ist
der innere Eckelementteil 52 mit dem äußeren Eckelementteil
50 fest verbunden, und nach dem Aufschieben eines dritten
Profilelements ist die Verriegelungswirkung weiter verbes
sert. Offensichtlich ist sowohl die Herstellung mittels
Stanzen und Biegen jedes Eckelementteils wie auch der Zusam
menbau mittels Aufschieben der Profilelemente auf die Vor
sprünge der zusammengesetzten Eckelementteile auf diese Wei
se außerordentlich einfach, da weder Schweißen noch Schrauben
erforderlich sind. Außerdem erhält man auf diese Weise in der
gesamten Rahmenkonstruktion einschließlich der Ecken dersel
ben einen geschlossenen Querschnitt, so daß die Rahmenkon
struktion sowohl dicht als auch wärme- und schallisolierend
wird.
Die Querschnittform der Profilelemente 22 und der Eck
elementvorsprünge 50 a, 52 a; 50 b, 52 b; 50 c, 52 c ist für den
Grundgedanken der Erfindung nicht entscheidend, und der Fach
mann kann den geschlossenen Querschnitt im Rahmen des An
spruchs 1 in verschiedener Weise verändern. Eine nahelie
gende Abwandlung ist in Fig. 4 gezeigt, wo das Profilele
ment 22′ keinerlei Schultern 30 a, 30 b hat (wie in Fig. 2)
und auch der Wandabschnitt 46 a weggelassen ist.
Das Prinzip der Erfindung kann für andere Zwecke
als Gehäuse für Luftbehandlungsapparate verwendet werden,
und es können auch andere Materialien als Metallblech
verwendet werden, wie aus thermoplastischem Material ex
trudierte Profilelemente und durch Spritzgußformen her
gestellte Eckelementteile.
Claims (10)
1. Rahmenkonstruktion für den Aufbau eines kastenför
migen Gehäuses (10, 12, 14, 16), insbesondere für Luftbe
handlungsvorrichtungen, mit einerseits geraden Profilele
menten (22) und andererseits Eckelementen (50, 52) mit
drei zueinander senkrechten Vorsprüngen, die jeder mit
einem der Profilelemente verbindbar sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes Eckelement aus zwei Teilen be
steht, nämlich einem äußeren Teil (50), welcher die Außen
abschnitte (50 a, 50 b, 50 c) der Vorsprünge aufweist, und
einem inneren Teil (52), welcher die Innenabschnitte (52 a,
52 b, 52 c) der Vorsprünge aufweist, wobei die äußeren und
inneren Vorsprungteile zusammen einen im wesentlichen ge
schlossenen Querschnitt bilden, und dadurch gekennzeichnet,
daß die Profilelemente (22) geschlossene Querschnitte auf
weisen und von außen auf den jeweiligen Eckelementvorsprung
aufschiebbar sind, wobei sie gleichzeitig die äußeren und
inneren Teile (50, 52) des Eckelements miteinander verbin
den.
2. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Profilelemente (22) und die Eckelemente
(50, 52) aus Metall bestehen.
3. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Profilelemente (22) aus in einem
Stück gewalzten geschlossenen Profilen und die Eckelement
teile (50, 52) aus gebogenen Metällstücken bestehen.
4. Rahmenkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (52) jedes
Eckelements so bemessen ist, daß er den äußeren Teil (50)
des Eckelements teilweise überdeckt.
5. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß jeder Vorsprung des inneren Teils (52)
des jeweiligen Eckelements ein im wesentlichen L-förmiges
Querschnittsprofil hat.
6. Rahmenkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente mit den
Eckelementen mittels Schnappschloßvorrichtungen (72, 74)
verbindbar sind.
7. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schnappschloßvorrichtung besteht
aus komplementär geformten Materialabschnitten (72, 74)
der Innenseiten (26 a, 26 b) der Profilelemente und des In
nenabschnitts (52 a, 52 b, 52 c) des jeweiligen Eckelements
vorsprungs.
8. Rahmenkonstruktion nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Profilelemente
(22) einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt haben.
9. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes Profilelement im Bereich einer äus
seren Eckenkante (22 a) mit einem als Führung dienenden
Flansch (44) derart ausgebildet ist, daß die Rahmenkonstruk
tion mittels einer Führungsverbindungsstange (20) mit einer
anderen Rahmenkonstruktion, einem Gestell oder dergleichen
verbindbar ist.
10. Rahmenkonstruktion nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Profilelement
(23) an den Übergangsabschnitten zwischen den jeweiligen
Innenseiten (26 a, 26 b) und den benachbarten Außenseiten (28 a,
28 b) mit einer stufenförmig ausgebildeten Schulter (30 a, 30 b)
versehen ist, die zur Aufnahme eines Flansches (32) eines
Wandelements (12 b) oder eines Deckels (12 c) ausgebildet ist.
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