DE4035434C2

DE4035434C2 - Vorrichtung zum schalldämpfenden Befestigen von Rohrleitungen

Info

Publication number: DE4035434C2
Application number: DE19904035434
Authority: DE
Inventors: Rene Dick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-11-27
Filing date: 1990-11-08
Publication date: 1994-02-10
Anticipated expiration: 2010-11-09
Also published as: DE4035434A1

Description

Die Erfindung betrifft eine als sogenannte Festpunktschelle bekannte Vorrichtung zum schalldämpfenden Befestigen von Rohrleitungen, bestehend aus einem Schellenträger, auf dem mindestens eine um die zu befestigenden Rohrleitung legbare Rohrschelle befestigt ist, einem mit Befestigungsflanschen versehenen Gestell, das eine in mehreren Ebenen befindliche Stützwandung aufweist, auf der der Schellenträger unter Zwischenfügen von elasti schen, plattenförmigen Dämpfungskörpern gelagert ist, und mindestens einem Druckstück, das unter Zwischenfügen von elastischen, plattenförmigen Dämpfungskörpern sich auf die Stützwandung abstützt und als Widerlager für mindestens eine Spannschraube dient, die den Schellenträger und das Druckstück zusammen mit dem dazugehörigen Dämpfungskörper gegen die Stützwandung des Gestells preßt und in den Dämpfungskörpern eine Vorspannung erzeugt und dabei die Stützwandung berührungsfrei durchsetzt, wobei das Gestell, der Schellenträger und das Druckstück so gestaltet sind, daß deren Wandungen insbesondere größere in Rohrachse wir kende Schub- und Zugkräfte und größere vertikal wirkende Kräfte aufzunehmen vermögen.

Schalldämpfende Befestigungsvorrichtungen dieser Art sind bekannt aus der DE-GM 89 02 948.8 des Anmelders.

Bei dieser bekannten Vorrichtung setzt sich die Stützwan dung des Gestells zusammen aus sechs Stützwänden, nämlich je zwei im Abstand voneinander horizontal und parallel zur Rohrachse angeordneten Stützwänden, vertikal und quer zur Rohrachse angeordneten Stützwänden und vertikal und parallel zur Rohrachse angeordneten Stützwänden. Diese Vorrichtung benötigt für jede Stützwand noch je zwei plattenförmige, elastische Dämpfungskörper und ein Druckstück. Diese Be festigungsvorrichtung ist zwar in der Lage, große, von der Rohrleitung ausgeübte Kräfte aufzunehmen, die in der Rohr achse oder quer dazu wirken. Diese bekannte Befestigungsvor richtung hat allerdings den Nachteil, daß sie sich aus vielen Teilen zusammensetzt und sowohl Herstellung als auch Montage insbesondere zeitaufwendig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungs vorrichtung der eingangs beschriebenen Art derart auszubil den, daß sie mit geringem Aufwand herstellbar und montierbar ist und in der Lage ist, große, in Richtung der Rohrachse wirkende Schub- und Zugkräfte sowie auch größere vertikal wirkende Kräfte dämpfend aufzunehmen.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die folgenden Merk male gelöst:

a) die Stützwandung des Gestells weist mindestens zwei gegensinnig um gleiche Winkel zur Rohrachse geneigte Stützschenkel auf, die zwischen zwei parallel zur Rohr achse verlaufenden Seitenwänden angeordnet sind, die einen Abstand voneinander haben, der größer ist als die Breite des Schellenträgers;
b) der Schellenträger weist entsprechend den Stützschen keln geneigte Tragschenkel auf;
c) das Druckstück weist entsprechend den Stützschenkeln geneigte Druckschenkel auf und seine Breite entspricht etwa der des Schellenträgers;
d) die plattenförmigen Dämpferkörper erstrecken sich von Seitenwand zu Seitenwand des Gestells und weisen auf bei den Seiten des Schellenträgers und des Druckstücks gleich große Überstände auf, die zumindest teilweise die Seiten kanten des Schellenträgers und des Druckstücks umfassen.

Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung hat den Vorteil, daß die etwa dachförmig geneigten Stützschenkel sowohl ver tikal wirkende Kräfte als auch die in der Rohrachse wirken den Kräfte aufnehmen. Auch werden quer zur Rohrachse wirken de Kräfte von den Dämpferkörpern aufgenommen, die zu beiden Seiten des Schellenträgers und des Druckstückes überstehen.

Durch Anziehen der Spannschraube wird der Schellenträger und auch das Druckstück in den jeweiligen Dämpferkörper hinein gezogen, so daß die überstehenden seitlichen Bereiche dieser Druckkörper Kanten des Schellenträgers und des Druckstückes umfassen und somit auch quer zur Rohrachse verlaufende Kräfte aufzunehmen vermögen. Sofern die Vorrichtung auch sehr große, quer zur Rohrleitung wirkende Kräfte aufnehmen soll, können zwischen den Seitenwänden des Gestells und den Seitenwänden des Schellenträgers und des Druckstückes Dämpferkörper ange ordnet werden, die durch Anziehen der Spannschraube auf Vor spannung gebracht werden. Diese Dämpferkörper können ein stückig mit den Dämpferkörpern zwischen Schellenträgern und den Stützschenkeln und den Dämpferkörpern zwischen Druck stück und den Stützschenkeln verbunden sein.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Schutz ansprüchen 1 bis 17.

In der folgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher er läutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der Befestigungsvorrich tung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht nach der Schnittlinie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht nach der Schnittlinie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht einer dritten Ausfüh rungsform.

Die Fig. 1 zeigt eine Konsole 1 mit einer Befestigungsplatte 2 und einen Kragarm 3. Auf diesem Kragarm 3 ist mittels Be festigungsschrauben 7 ein Gestell 11 befestigt, in dem der Schellenträger 19 schalldämpfend gelagert ist.

Der Kragarm 3 setzt sich zusammen aus zwei an der Befesti gungsplatte 2 angeschweißten Winkelschienen 4, deren eine Schenkel 41 im Abstand voneinander parallel verlaufen und einen Spalt 10 bilden, und deren rechtwinklig dazu verlau fenden Schenkel 42 voneinander weggerichtet sind und eine gemeinsame Auflageebene bilden, auf welcher das Gestell 11 quer zur Rohrachse 40 einstellbar befestigt ist. In dem Spalt 10 ist ein an der Befestigungsplatte 2 und an den bei den Winkelschienen 4 angeschweißtes Knotenblech 5 angeordnet und am freien Ende des Kragarmes 3 ist ein Distanzstück 6 angeordnet. Die an den Befestigungsflanschen 12 angreifenden Befestigungsschrauben 7 sind durch den Spalt 10 geführt und sie stützen sich über die Mutter 9 gegen die parallelen Schenkel 41 der Winkelschienen 4 ab. Zwischen der Mutter 9 bzw. dem Kopf der Schraube 7 und den unteren Kanten der Schenkel 41 der Winkelschienen 4 können als Widerlager Widerlagerscheiben 8 vorgesehen sein, die im Querschnitt U-förmig sind und deren abgewinkelten Ränder 43 die Schen kel 41 der Winkelschienen 4 an beiden Seiten umgreifen.

Das Gestell 11 ist aus drei Winkelteilen gebildet, nämlich zwei im Abstand voneinander angeordneten, die Befestigungs flansche 12 und die Seitenwände 13 und 13′ bildenden Winkel teile und einem an die Seitenwände 13, 13′ des Gestells 11 angeschweißten und die Stützschenkel 15, 16 bildenden Stütz winkel 14.

Wie die Fig. 2 zeigt, sind die Stützschenkel 15 und 16 gegensinnig und symmetrisch zueinander geneigt und schließen etwa einen Winkel von 90° ein. Der Verbindungsbereich zwischen den beiden Stützwinkeln 15 und 16 verläuft horizon tal bzw. parallel zur Rohrachse 40. Entsprechend dem Stütz winkel 14 sind die Tragschenkel des Schellenträgers 19 und die Druckschenkel 27 und 28 des Druckstückes 26 ausgebildet. In den Verbindungsbereichen der Stützschenkel 15 und 16 der Druckschenkel 27 und 28 und der Tragschenkel des Schellen trägers 19 sind Durchlaßöffnungen für eine Spannschraube 29, deren Kopf sich gegen das Druckstück 26 abstützt, während sich die Mutter 32 gegen den Schellenträger 19 abstützt. Durch Anziehen der Spannschraube 29 bzw. der Mutter 32 wer den der Schellenträger 19 und das Druckstück 26 gegen den Stützwinkel 14 bewegt, so daß die zwischen dem Stützwinkel 14 und dem Schellenträger 19 angeordneten, plattenförmigen Dämpferkörper 18 und der zwischen dem Druckstück 26 und dem Stützwinkel 14 angeordneten, plattenförmigen Dämpferkörper 34 vorgespannt werden.

Wie die Fig. 3 zeigt, erstrecken sich die Dämpferkörper 18 und 34 von Seitenwand 13 zu Seitenwand 13′ des Gestells 11. Die Dämpferkörper 18 und 34 können plattenförmig sein, sie können aber auch, wie Fig. 3 zeigt, U-förmig ausgebildet sein und Schenkelwände 35 und 36 aufweisen. Diese elasti schen Schenkelwände 35 und 36 bzw. die Überstände von plat tenförmigen Dämpfungskörpern 18 und 34 umgreifen zumindest teilweise die Seitenkanten des Schellenträgers 19 und des Druckstückes 26, so daß auch quer zur Rohrachse 40 wirkende Kräfte aufgefangen werden.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Durchlaßbohrung im Verbindungs bereich der Stützschenkel 15 bis 16 um 50 bis 100% größer als der Durchmesser der Spannschraube 29. Dadurch wird be wirkt, daß auch bei extrem großen Kräften die Schraube 29 nicht mit dem Stützwinkel 14 des Gestells 11 in Berührung kommt. Die Durchlaßbohrung im Schellenträger 19 ist als Gewindebohrung 31 ausgebildet, in die das Gewinde der Spann schraube 29 geführt ist. Die Mutter 32 dient als Kontermut ter. Es ist zwar möglich, die Gewindebohrung 31 am Druck stück 26 anzuordnen. Dies hätte aber den Nachteil, daß bei einer montierten Rohrleitung die Spannschraube 29 verstellt werden könnte. Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Aus führungsform ist es bei einer montierten Rohrleitung nicht oder nur sehr schwer möglich, die Spannschraube 29 zu ver stellen, da ihr Imbuskopf 33 nur schwer erreichbar ist.

Die Dämpferkörper 18 und 34 werden gemäß Fig. 3 von einem im Querschnitt U-förmigen Gummiprofil gebildet. Dieses Gummiprofil umfaßt die Seitenwände des Schellenträgers 19 und des Druckstückes 26. Das an sich gerade verlaufende Gummiprofil wird aufgrund seiner Elastizität in die aus Fig. 2 ersichtliche Winkelform gepreßt. Der Schellenträger 19 sowie auch das Druckstück 26 sind aus einem Stück Flach stahl hergestellt, dessen Dicke den aufzunehmenden Kräften angepaßt ist. Die Dicke des Flachstahls kann 5 bis 10 mm betragen.

Es ist aber auch möglich, den Schellenträger 19 und auch das Druckstück 26 aus einem 2 bis 3 mm dicken Blech zu formen. In diesem Falle sollte der Querschnitt des Schellenträgers und des Druckteiles U-förmig sein, so daß Seitenwände ent stehen, die dem Schellenträger und dem Druckstück 26 eine hohe Formsteifigkeit geben. Die Seitenkanten oder Seiten wände des Schellenträgers und des Druckstückes können in Richtung der durch die Spannschraube 29 erzeugten Anpreßkräfte des Schellenträgers 19 und des Druckstückes 26 konvergieren, so daß beim Spannen der Spann schraube 29 in den seitlichen Schenkeln 35, 36 der Dämpfungskörper 18, 34 eine Vorspannung erzeugt wird.

An den äußeren Enden der Tragschenkel des Schenkelträgers 19 sind freiliegende Tragflansche 20 und 21 angeordnet, auf denen die Rohrschellen 23 und 25 mittels Gewindestangen 22 und 24 höheneinstellbar befestigt sind. Durch entsprechendes Verstellen der Muttern 37 und 38 auf den Gewindestangen 22 und 24 kann der Abstand der Rohrachse 40 von der Auflage ebene der Konsole 1 eingestellt werden.

In Fig. 1 weist die Befestigungsplatte 2 der Konsole 1 nur zwei Langlöcher auf, die in der Ebene des Spaltes 10 ange ordnet sind. Damit auch die Konsole 1 größere, in Rohr achse 40 wirkende Kräfte aufnehmen kann, kann die Befesti gungsplatte auch mit vier Durchlaßöffnungen für die Be festigungsschrauben versehen sein, von denen je zwei ober halb und unterhalb des Kragarmes 3 und rechts und links neben dem Knotenblech 5 angeordnet sind. Bei dieser Aus führungsform kann das Knotenblech 5 sich bis zum oberen und unteren Rand der Befestigungsplatte 2 erstrecken.

Die Fig. 4 zeigt eine Festpunktschelle entsprechend Fig. 2, bei der das Druckteil 26 mit zwei Flanschen 44 und 45 ver sehen ist, die den Flanschen 20 und 21 des Schellenträgers 19 entsprechen. Der Schellenträger 19 und das Druckstück 26 sind so gestaltet, daß die Flansche 44 und 45 an den Trag flanschen 20 und 21 anliegen, wenn die Dämpfungskörper 18 und 34 die erwünschte Vorspannung erhalten haben. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 kann die Spannschraube 29 ent fallen, weil die Vorspannung auch durch Anziehen der auf den Gewindestangen 22 und 24 geführten Muttern 37 und 38 erreicht werden kann. Durch die Flansche 44 und 45 des Druckstücks 26 wird die Steifigkeit und Belastbarkeit der die Rohrschellen 23 und 25 tragenden Teile 19 und 26 er heblich vergrößert und die Belastbarkeit der Befestigungs vorrichtung ist unabhängig davon, ob die Rohrschellen 23 und 25, wie in Fig. 4 dargestellt, stehend oder aber hän gend angeordnet sind.

Fig. 5 zeigt eine Festpunktschelle, bei der die Stütz schenkel 15, 16 zur Rohrachse (40) hin divergieren und die Tragflansche 20, 21 der Stützschenkel 15, 16 der Rohrachse 40 näher sind als die übrigen Teile der Stützschenkel 15, 16. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die von den Sei tenkräften verursachten Momente besser aufgefangen werden können und die Gewindestangen kürzer sind. Bei dem darge stellten Ausführungsbeispiel sind um die Gewindestangen zur Versteifung Distanzhülsen 22′, 24′ angeordnet. Durch Zwischen fügen von Distanzringen kann auch hier die Höhe eingestellt werden. Bei großen, in der Rohrachse 40 wirkenden Kräften können auch mehr als zwei gegensinnig geneigte Stütz flansche angeordnet sein. Diese Stützflansche können dann zickzackförmig oder auch wellenförmig ausgebildet sein.

Bezugszeichenliste

1 Konsole
2 Befestigungsplatte
3 Kragarm
4 Winkelschiene
5 Knotenblech
6 Distanzstück
7 Befestigungsschraube
8 Sicherungsscheibe
9 Mutter
10 Spalt
11 Gestell
12 Befestigungsflansch
12′ Befestigungsflansch
13 Seitenwand rechts
13′ Seitenwand links
14 Stützwinkel
15 Stützschenkel
16 Stützschenkel
18 Dämpfungskörper
19 Schellenträger
20 Tragflansch
21 Tragflansch
22 Gewindestange
23 Rohrschelle (zweiteilig)
24 Gewindestange
25 Rohrschelle (zweiteilig)
26 Druckstück
27 Druckschenkel
28 Druckschenkel
29 Spannschraube
30 Bohrung
31 Gewindebohrung
32 Kontermutter
33 Kopf
34 Dämpfungskörper
35 Schenkel
36 Schenkel
37 Mutter
38 Mutter
40 Rohrachse
41 Schenkel
42 Schenkel
43 Rand
44 Flansch
45 Flansch

Claims

1. Vorrichtung zum schalldämpfenden Befestigen von Rohr leitungen, bestehend aus
einem Schellenträger (19), auf dem mindestens eine um die zu befestigende Rohrleitung legbare Rohrschelle (23, 25) be festigt ist,
einem mit Befestigungsflanschen (12, 12′) versehenen Ge stell (11), das eine Stützwandung aufweist, die sich über mehrere zur Achse der Rohrleitung unterschiedlich geneigte Ebenen erstreckt, auf der der Schellenträger (19) unter Zwischenfügen von elastischen, plattenförmigen Dämpfungs körpern (18) gelagert ist,
und mindestens einem Druckstück (26), das unter Zwischen fügen von elastischen, plattenförmigen Dämpfungskörpern (34) sich auf die Stützwandung abstützt und als Widerlager für mindestens eine Spannschraube (29) dient, die den Schellen träger (19) und das Druckstück (26) zusammen mit dem dazuge hörigen Dämpfungskörper (18, 34) gegen die Stützwandung des Gestells (11) preßt und in den Dämpfungskörpern (18, 34) eine Vorspannung erzeugt und dabei die Stützwinkel (14) berührungsfrei durchsetzt, wobei das Gestell (11), der Schellenträger (19) und das Druckstück (26) so gestaltet sind, daß deren Wandungen insbesondere größere in Rohrachse (40) wirkende Schub- und Zugkräfte und größere vertikal wirkende Kräfte aufzunehmen vermögen, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) die Stützwandung des Gestells (11) weist mindestens zwei gegensinnig um gleiche Winkel zur Rohrachse (40) ge neigte Stützschenkel (15, 16) auf, die zwischen zwei parallel zur Rohrachse (40) verlaufenden Seitenwänden (13, 13′) angeordnet sind, die einen Abstand voneinander haben, der größer ist als die Breite des Schellenträgers (19);
b) der Schellenträger (19) weist entsprechend den Stütz schenkeln (15, 16) geneigte Tragschenkel auf,
c) das Druckstück (26) weist entsprechend den Stütz schenkeln (15, 16) geneigte Druckschenkel (27, 28) auf und seine Breite entspricht etwa der des Schellenträgers (19);
d) die Dämpferkörper (18 und 34) erstrecken sich von Seitenwand (13) zu Seitenwand (13′) des Gestells (11) und weisen auf beiden Seiten des Schellenträgers (19) und des Druckstücks (26) gleich große Überstände auf, die zumindest teilweise die Seitenkanten des Schellenträgers (19) und des Druckstücks (26) umfassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschenkel (15, 16) von einem Stützwinkel (14) gebil det sind, in dessen die Stützschenkel (15, 16) verbindendem Bereich sowie in den Verbindungsbereichen der Druckschenkel (27, 28) und der Tragschenkel des Schellenträgers (19) Durch laßbohrungen für eine Spannschraube (29) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbereiche der Stützschenkel (15, 16), der Trag schenkel und der Druckschenkel (27, 28) eben sind und parallel zur Rohrachse (40) und zur Ebene der Befestigungsflansche (12, 12′) verlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß die Durchlaßbohrung im Verbindungsbereich der Stützschenkel (15, 16) um 50 bis 100% größer ist als der Durchmesser der Spannschraube (29).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaßbohrung im Schellenträger (19) oder im Druckteil (26) als Gewindebohrung (31) ausge bildet ist, in die das Gewinde der Spannschraube (29) ge führt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die plattenförmigen Dämpfungskörper (18, 34) zwischen dem Schellenträger (19) und den Stützschenkeln (15, 16) des Gestells (11) sowie zwischen dem Druckteil (26) und den Stützschenkeln (15, 16) des Gestells (11) von Ab schnitten eines im Querschnitt U-förmigen Gummiprofils ge bildet sind, dessen Basiswand die Dämpferkörper (18, 34) zwischen Schellenträger (19) und Stützwinkel (14) und zwischen Druckstück (26) und Stützwinkel (14) bildet und dessen seitliche Schenkel (35, 36) die Dämpferkörper zwischen den Seitenwänden (13, 13′) des Gestells (ii) und den Seitenflächen des Schellenträgers (19) und des Druck stücks (26) bilden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das Gestell (11) aus drei Winkelteilen ge bildet ist, nämlich zwei im Abstand voneinander angeordne ten, je einen Befestigungsflansch (12) und eine Seitenwand (13 oder 13′) bildenden Winkelteilen und einem an die Sei tenwände (13, 13′) des Gestells (11) angeschweißten und die Stützschenkel (15, 16) bildenden Stützwinkel (14).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der Schellenträger (19) und das Druckteil (26) von einem 5 bis 10 mm dicken Flachstahl gebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß der Schellenträger (19) und das Druckteil (26) im Querschnitt U-förmig sind und Seitenwände aufweisen, die unter Zwischenfügen von Dämpfungskörpern (35, 36) gegen die Seitenwände (13, 13′) des Gestells (11) abgestützt sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Seitenkanten oder Seitenwände des Schellenträgers (19) und des Druckstücks (26) in Richtung der durch die Spannschraube (29) erzeugten Anpreßkräfte des Schellenträgers (19) und des Druckstückes (26) konvergieren und beim Spannen der Spannschraube (29) in den Dämpfungskörpern zwischen den Seitenwänden (13, 13′) des Gestells (11) und dem Schellenträger (19) und dem Druckstück (26) eine Vorspannung erzeugen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an den äußeren Enden der Tragschenkel des Schellenträgers (19) freiliegende Tragflansche (20, 21) anschließen, auf denen mittels Gewindestangen (22, 24) je eine Rohrschelle (23, 25) höheneinstellbar befestigt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den äußeren Enden der Druckschenkel (27 und 28) den Trag flanschen (20 und 21) des Schellenträgers (19) entsprechende Flansche (44 und 45) anschließen, die je eine mit der Boh rung in den Tragflanschen (20 und 21) fluchtende Bohrung aufweisen zum Durchlaß der Gewindestangen (22 und 24) .

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schellenträger (19) und das Druckteil (26) so gestaltet sind, daß die Flansche (44 und 45) des Druckstücks (26) an den Tragflanschen (20 und 21) anliegen, wenn die Dämpfungs körper (18 und 34) eine gewünschte Vorspannung haben.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich net, daß die Stützschenkel (15, 16) zur Rohrachse (40) hin divergieren und die Tragflansche (20, 21) der Stützschenkel (15, 16) der Rohrachse (40) näher sind als die übrigen Teile der Stützschenkel (15, 16).