DE10324160B4

DE10324160B4 - Device for connecting flanges having air duct sections

Info

Publication number: DE10324160B4
Application number: DE2003124160
Authority: DE
Inventors: Meinfried Krügel
Original assignee: CTA ANLAGENBAU GmbH
Current assignee: CTA ANLAGENBAU GmbH
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2023-05-23
Also published as: DE10324160A1

Abstract

Vorrichtung zum Verbinden von Flansche aufweisende Luftkanalabschnitte aus Blech, Kunststoff o. dgl. mit einem Haltestück zum Umgreifen aneinanderstoßender, gegen Luftaustritt abgedichteter, wulst- bzw. bördelartig geformter Flansche der Luftkanalabschnitte, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltestück (1) einerends mit einem eine Pressfläche (19) aufweisenden Greifteil (4) zum Hintergreifen des ersten Flansches (5) versehen ist und anderenends ein etwa mittig zum Greifteil angeordnetes Widerlagerteil (7) mit einem eine hinterschnittene Rastkante (14) besitzenden Einsteckschlitz (10) zum Einschieben einer gegen den zweiten Flansch (17) drückenden, keilförmigen Rastleiste (2) aufweist, wobei das Widerlagerteil (7) gegenüber der Achse (A-A) des Haltestückes unter einem Winkel (γ) auslenkend angeordnet ist und die Rastleiste (2) mit ihren Zähnen (20) beim Einschieben über die Rastkante (14) hinweg an dieser unlösbar verrastet, so dass die Flansche (5, 17) gegeneinander pressend flächig abdichten.contraption for connecting flanges comprising air duct sections made of sheet metal, Plastic o. The like. With a holding piece for grasping abutting, against leakage of air sealed, beaded or flanged flanges the air duct sections, characterized in that the holding piece (1) one end with a press surface (19) having gripping part (4) for engaging behind the first flange (5) is provided and the other end arranged approximately centrally to the gripping part Abutment part (7) with an undercut locking edge (14) owning slot (10) for inserting a against the second flange (17) pushing, wedge-shaped Detent strip (2), wherein the abutment part (7) relative to the Axis (A-A) of the retaining piece under an angle (γ) is arranged deflecting and the locking bar (2) with their teeth (20) when inserting over the Locking edge (14) of this indissoluble latched, so that the Flanges (5, 17) against each other compressive flat seal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von Flansche aufweisende Luftkanalabschnitte aus Blech, Kunststoff o. dgl. mit einem Haltestück zum Umgreifen aneinanderstoßender, gegen Luftaustritt abgedichteter, wulst- bzw. bördelartig geformter Flansche der Luftkanalabschnitte.The The invention relates to a device for connecting flanges Air duct sections made of sheet metal, plastic o. The like. With a retaining piece to encompass abutting, against leakage of air sealed, beaded or flanged flanges the air duct sections.

Aus der DE 25 53 720 A1 ist eine Flanschverbindung für aus Blech bestehenden Kanalabschnitte von Lüftungs- und Klimaanlagen bekannt, bei der an den Flanschen benachbarter Kanalabschnitte angreifende, diese in dichtender Aufeinanderlage haltende Verbindungselemente angeordnet. Die Flansche der benachbarten Kanalabschnitte besitzen an ihren freien Rändern leicht nach innen gerichtete Abbiegungen und das Verbindungselement besteht aus auf dem Umfang der Kanalabschnitte unter Abstandsbildung angeordneten, die Flansche übergreifenden bügelförmigen Klammern aus Federstahl, die sich mit ihren Schenkeln auf je einer Wandung From the DE 25 53 720 A1 is a flange for existing sheet metal duct sections of ventilation and air conditioning systems, arranged in the attacking on the flanges of adjacent channel sections, this holding in sealing juxtaposition fasteners. The flanges of the adjacent channel sections have at their free edges slightly inwardly directed bends and the connecting element consists of arranged on the circumference of the channel sections with spacing, the flanges cross bracket-shaped brackets made of spring steel, with their legs on one wall

Der benachbarten Kanalabschnitte abstützen und an ihren Schenkeln schräg nach innen gerichtete, mit ihren Enden in Druckeingriff stehende Stege tragen, deren Länge derart bemessen ist, dass die Ränder der Stege die Abbiegungen der benachbarten Flansche der Kanalabschnitte hintergreifen.Of the support adjacent channel sections and on their thighs aslant inboard, with their ends in pressure engaging webs wear, their length dimensioned so that the edges the webs the bends of the adjacent flanges of the channel sections engage behind.

Des weiteren ist aus DE 24 114 815 eine Verbindung von zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneter, im Querschnitt rechteckigen Kanalschüssen, insbesondere Lüftungskanäle bekannt, bei der Klemmmittel zum Verbinden der Flansche eingesetzt werden.Furthermore, it is off DE 24 114 815 a connection of two longitudinally successively arranged, in cross-section rectangular channel shots, in particular ventilation ducts known, are used in the clamping means for connecting the flanges.

Darüber hinaus beschreibt die DE 23 53 625 A1 eine Stoßverbindung für Kanalabschnitte aus Blech, insbesondere Kanalabschnitte für Lüftungsanlagen, die aus winklig gebogenen Blechtafeln gebildet sind und mit den Enden der Kanalabschnitte verbundene Flansche aus Profilschienen aufweisen. Die auf Stoß gefügten Flansche werden bei dieser Lösung durch aufsteckbare Klammern gehalten.In addition, the describes DE 23 53 625 A1 a butt joint for channel sections made of sheet metal, in particular duct sections for ventilation systems, which are formed from bent sheet metal plates and having connected to the ends of the channel sections flanges of profile rails. The flanged butt joints are held in this solution by clip-on brackets.

Andere bekannte Lösungen ( DE 40 23 470 A1 ) verwenden zur Verbindung aneinanderstoßender Flansche von Luftkanalabschnitten Schraubverbindungen, die umfangsmäßig an den Flanschen angeordnet sind.Other known solutions ( DE 40 23 470 A1 ) use for connecting abutting flanges of air duct sections screw, which are arranged circumferentially on the flanges.

Allen diesen bekannten Lösungen ist der Nachteil gemeinsam, dass eine ausreichende Dichtigkeit nur unter Einsatz von kostspieligen Klebverbindungen erreichbar ist. Verluste an umgewälzter Luft in den Luftkanälen durch Undichtigkeiten an den Stoßverbindungen führen zu geringen Wirkungsgraden in den Anlagen, insbesondere Klimaanlagen.all these known solutions the disadvantage is that a sufficient tightness only achievable using costly adhesive bonds. Losses of circulated air in the air channels due to leaks at the butt joints lead to low efficiencies in the systems, especially air conditioning.

Die Dichtigkeit darf jedoch nicht auf Grund von kostspieligen Maßnahmen erzielt werden, weil Luftkanäle sehr eng kalkuliert sind und deshalb ein sehr einfaches und billiges Funktionieren erfordern, aber trotzdem funktionssicher sein müssen. Die bisherigen Lösungen sind nicht in der Lage, entsprechend der geforderten Dichtigkeit hohe Flächenpressungen am gesamten Umfang des Flansches gleichmäßig aufzubringen.The However, tightness must not be due to costly measures be achieved because air ducts are very tight and therefore a very simple and cheap Require functioning, but still have to be functionally reliable. The previous solutions are not capable, according to the required tightness high surface pressures uniformly applied over the entire circumference of the flange.

Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Verbinden von für Flansche aufweisende Luftkanalabschnitte der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass durch eine an den Flanschen gleichmäßig aufgebrachte und verteilte Flächenpressung eine hohe Abdichtung unter Beibehaltung einer einfachen, zuverlässigen und kostengünstigen Montage erreicht wird.at In this prior art, the object of the invention is to provide the device for connecting flanges having air duct sections of the type mentioned above to improve such that by a evenly applied to the flanges and distributed surface pressure one high seal while maintaining a simple, reliable and inexpensive Assembly is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.These The object is achieved by the Characteristics solved in the characterizing part of the main claim. Advantageous embodiments The invention are described in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch eine wesentliche Erhöhung der Flächenpressung auf die Flansche aus, so dass eine gleichmäßige Abdichtung der Stoßverbindung zwischen benachbarter Luftkanalabschnitten möglich wird. Die Montage ist einfach, kostengünstig und erfordert keine Spezialwerkzeuge. Durch die erfindungsgemäß geschaffene Möglichkeit, die Flächenpressung auf die Stoßverbindung entsprechend der Einschublänge der Rastleiste in das Widerlager kann die Pressung insbesondere in den Problemzonen der Eckabschnitte besonders gut dosiert werden.The inventive device is characterized by a substantial increase in the surface pressure on the flanges out, leaving a uniform seal the butt joint between adjacent air duct sections is possible. The assembly is simple, inexpensive and does not require special tools. By inventively created Possibility, the surface pressure on the butt joint according to the insertion length The locking bar in the abutment can be the pressing in particular be particularly well dosed in the problem areas of the corner sections.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist trotz weiterer Vereinfachung montagefreundlich, wartungsarm und sicher und hat den Vorteil, dass nur wenige erfindungsgemäße Vorrichtungen am Umfang der Flansche der zu verbindenden Luftkanalabschnitte notwendig werden.The inventive device is easy to assemble, low maintenance despite further simplification and safe and has the advantage that only a few devices according to the invention on the circumference of the flanges of the air duct sections to be joined necessary become.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden.The Invention will be described below to an embodiment of the hand Drawings closer explained become.

Es zeigen:It demonstrate:

1 das Haltestück der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Seitenansicht mit Schnitt B-B, 1 the holding piece of the device according to the invention in the side view with section BB,

2 das Haltestück gemäß 1 in Draufsicht, 2 the holding piece according to 1 in plan view,

3 die Rastleiste mit Einzelheit C, 3 the locking bar with detail C,

4 die Verbindung zweier auf Stoß angeordneter Flansche mit eingeschlagener Rastleiste in In Schnittdarstellung und 4 the connection of two arranged on impact flanges with taken in locking bar in cross section and

5 eine perspektivische Ansicht zweier mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbundener Luftkanalabschnitte. 5 a perspective view of two associated with the device according to the invention air duct sections.

Die 1 bis 3 zeigen die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung in Seitenansicht, die im wesentlichen aus einem Haltestück 1 zum Umgreifen aneinanderstoßender, gegen Luftaustritt abgedichteter Flansche von Luftkanalabschnitten und einer keilförmigen Rastleiste 2 zusammengesetzt ist. Das aus Flachstahl bestehende Haltestück 1 ist an seinem einen Ende 3 rinnen- oder hakenförmig umgebogen und bildet ein Greifteil 4 zum Umgreifen des Flansches 5 eines Luftkanalabschnittes 6 (siehe auch 2). Dem Greifteil 4 liegt ein etwa zum Haltestück 1 zugeordnetes Widerlagerteil 7 mit Einsteckschlitz 10 gegenüber, so dass die Pressfläche 19 des Greifteiles 4 etwa mittig zum Einsteckschlitz 10 zu liegen kommt. Das Greifteil 4 geht in einen flachen Mittelsteg 8 über, der sich beidseitig in Richtung des Widerlagerteiles 7 verjüngt, wobei der Verjüngungswinkel α der linken Randseite RL des Mittelsteges 8 etwa 45° und der Verjüngungswinkel β der rechten Randseite RR etwa 26° betragen, so dass die Randseite RL und Randseite RR die Achse A-A in unterschiedlicher Höhe H1 und H2 schneiden. Zwischen dem Schnittpunkt H1 und etwa dem Schnittpunkt H2 ist an den Mittelsteg 8 ein Schenkel 9 angeformt, der senkrecht vom Mittelsteg 7 abgebogen ist und gegenüber der Achse A-A unter einem Winkel γ von 32° ausgelenkt ist. An dem Schenkel 9 ist das Widerlagerteil 7 angeschweißt, das einen Einsteckschlitz 10 zum Einschieben der Rastleiste 2 bildet, der sich gegen den Flansch 17 des anderen Luftkanalabschnittes abstützt. Das Widerlagerteil 7 besteht aus einem U-Profil 11, dessen Schenkel 12 und 13 sich in Richtung des Greifteiles 4 erstrecken, so dass der Einsteckschlitz 10 zum Greifteil 4 hin geöffnet ist. Die in Einschubrichtung ER der Rastleiste 2 gelegene Kante des Mittelsteges 15 des U-Profiles 11 bildet für die Rastleiste 2 eine Rastkante 14, die eine Hinterschneidung φ von etwa 2 bis 3° aufweist.The 1 to 3 show the connecting device according to the invention in side view, which consists essentially of a holding piece 1 for embracing abutting, sealed against air outlet flanges of air duct sections and a wedge-shaped locking bar 2 is composed. The holding piece consisting of flat steel 1 is at its one end 3 trough-shaped or hook-shaped bent and forms a gripping part 4 for grasping the flange 5 an air duct section 6 (see also 2 ). The gripping part 4 is about to the holding piece 1 associated abutment part 7 with slot 10 opposite, so that the pressing surface 19 of the gripping part 4 approximately in the middle of the insertion slot 10 to come to rest. The gripping part 4 goes into a flat central pier 8th over, on both sides in the direction of the abutment part 7 tapered, wherein the taper angle α of the left edge R side of the central web 8th approximately 45 ° and the taper angle β of the right edge side RR be approximately 26 °, so that the edge side RL and edge side RR intersect the axis AA at different heights H1 and H2. Between the intersection H1 and about the intersection H2 is at the central web 8th a thigh 9 molded, perpendicular to the middle bridge 7 is bent and is deflected relative to the axis AA at an angle γ of 32 °. On the thigh 9 is the abutment part 7 welded, the one slot 10 for inserting the locking strip 2 forms, which is against the flange 17 the other air duct section is supported. The abutment part 7 consists of a U-profile 11 whose thighs 12 and 13 in the direction of the gripping part 4 extend so that the insertion slot 10 to the gripping part 4 is open. The insertion direction ER of the locking bar 2 located edge of the central pier 15 of the U-profile 11 forms for the locking bar 2 a locking edge 14 which has an undercut φ of about 2 to 3 °.

Die Längsachse C-C des Einsteckschlitzes 10 ist gegenüber dem Achsmittelpunkt P des rinnenförmigen Greifteiles 4 leicht nach außen verschoben und die Pressfläche 19 liegt etwa mittig und senkrecht zu dieser Längsachse C-C.The longitudinal axis CC of the insertion slot 10 is opposite the axle center P of the channel-shaped gripping part 4 slightly shifted outwards and the pressing surface 19 is approximately centrally and perpendicular to this longitudinal axis CC.

Wie in 3 gezeigt, besitzt die keilförmige Rastleiste 2 über ihre Keillänge L eine sägezahnförmige Rasterung 16, die so bemessen ist, dass ein Einschieben der Rastleiste 2 in Einschubrichtung in den Einsteckschlitz 10 über die Rastkante 14 hinweg möglich ist. Als zweckmäßig haben sich Steigungswinkel 6 von etwa 10° erwiesen. Die Dicke HR und die Höhe HR der Rastleiste 2 entspricht der Innenabmessung des Einsteckschlitzes 10.As in 3 shown, has the wedge-shaped locking bar 2 over its wedge length L a sawtooth-shaped raster 16 , which is dimensioned to be an insertion of the locking bar 2 in the direction of insertion into the insertion slot 10 over the locking edge 14 away is possible. As appropriate, slope angles have 6 of about 10 ° proved. The thickness HR and the height HR of the locking bar 2 corresponds to the internal dimension of the insertion slot 10 ,

4 zeigt die Verbindung zweier auf Stoß angeordneter Flansche 5 und 17 der zu verbindenden Luftkanalabschnitte 6 und 18. 4 shows the connection of two flanged flanges 5 and 17 the air duct sections to be connected 6 and 18 ,

Das Greifteil 4 greift mit seinem rinnenförmigen Ende 3 den Flansch 5 des einen Luftkanalabschnittes 6 und das Widerlagerteil 7 greift den Flansch 17 des anderen Luftkanalabschnittes 18. In den Einsteckschlitz 10 des Widerlagerteiles 7 wird die keilförmige Rastleiste 2 so eingeschlagen, dass sich die sägezahnförmige Rasterung 16 sich über die Rastkante 14 hinwegbewegt und die der Rasterung gegenüberliegende Pressfläche 19 des Greifteiles 4 gleichmäßig über die gesamte Länge L der Rastleiste 2 gegen den Flansch 17 drückt. Je nach der gewählten Steigung der auf der Keillänge angeordneten Zähne 20 der Rasterung 16 und der Einschlaglänge EL lässt sich der Pressdruck auf die zu verbindenden Flansche 6 und 17 erhöhen oder auch verringern.The gripping part 4 engages with its gutter-shaped end 3 the flange 5 of an air duct section 6 and the abutment part 7 grips the flange 17 the other air duct section 18 , In the slot 10 of the abutment part 7 becomes the wedge-shaped locking bar 2 so hammered that the sawtooth-shaped raster 16 over the locking edge 14 moved away and the screening of the opposite pressing surface 19 of the gripping part 4 evenly over the entire length L of the locking bar 2 against the flange 17 suppressed. Depending on the selected slope of the arranged on the wedge length teeth 20 the screening 16 and the impact length EL can be the pressing pressure on the flanges to be connected 6 and 17 increase or decrease.

Die Breite BG des Greifteiles 4 ist zweckmäßigerweise größer gewählt als die wirksame Breite BW der Widerlagerteiles 7, so dass eine gleichmäßige flächige Lastverteilung des Pressdruckes über die Breite des Greifteiles erzielt wird. Die Länge L der Rastleiste 2 kann variieren. So ist es möglich, die Länge L der Rastleiste 2 deutlich größer als die Breite BG des Greifteiles 4 zu wählen. Es versteht sich, dass die Länge L der Rastleiste 2 natürlich auch kleiner als die Breite BG oder gleich der Breite BG sein kann.The width BG of the gripping part 4 is suitably chosen to be greater than the effective width BW of the abutment part 7 , So that a uniform surface load distribution of the pressing pressure over the width of the gripping member is achieved. The length L of the locking bar 2 may vary. So it is possible, the length L of the locking bar 2 significantly larger than the width BG of the gripping part 4 to choose. It is understood that the length L of the locking bar 2 Of course, it can also be smaller than the width BG or equal to the width BG.

5 zeigt die Verteilung der erfindungsgemäßen Vorrichtung am Umfang zweier zu verbindender Luftkanalsabschnitte in perspektivischer Ansicht. Bedingt durch die auf die Flansche 6 und 17 gleichmäßig aufgebrachte Flächenpressung ist es möglich mit sehr wenigen erfindungsgemäßen Vorrichtungen entlang des Umfanges der Flansche auszukommen, wodurch der Aufwand zur Abdichtung und Verbindung merklich sinkt. 5 shows the distribution of the device according to the invention at the periphery of two air duct sections to be connected in a perspective view. Due to the on the flanges 6 and 17 evenly applied surface pressure, it is possible to make do with very few devices according to the invention along the circumference of the flanges, whereby the effort for sealing and connection drops significantly.

11: Haltestückholding piece
22: Rastleistelocking strip
33: Ende von 1 End of 1
44: Greifteil von 1 Gripping part of 1
55: Flanschflange
66: LuftkanalabschnittAir duct section
77: Widerlagerteil von 1 Abutment part of 1
88th: Mittelsteg von 1 Middle bridge of 1
99: Schenkel von 7 Thighs of 7
1010: Einsteckschlitzinsertion slot
1111: U-ProfilU-profile
12, 1312 13: Schenkel von 11 Thighs of 11
1414: Rastkantecatch edge
1515: Mittelsteg von 11 Middle bridge of 11
1616: Rasterung von 2 Rasterization of 2
1717: Befestigungsflanschmounting flange
1818: LuftkanalabschnittAir duct section
1919: Pressfläche von 4 Pressing surface of 4
2020: Zähne von 2 Teeth of 2
A-AA-A: Achse des Haltestücks 1 Axle of the retaining piece 1
C-CC-C: Längsachse von 10 Longitudinal axis of 10
BGBG: Breite des Greifstückes 4 Width of the gripping piece 4
BWBW: Breite des Widerlagerteiles 7 Width of the abutment part 7
ELEL: EinschlaglängeUseful length
ERHE: Einschubrichtunginsertion direction
H1, H2H1, H2: Höhe des HaltestückesHeight of the holding piece
HRMR: Höhe der Rastleiste 2 Height of the locking bar 2
DRDR: Dicke der Rastleiste 2 Thickness of the locking bar 2
PP: Achsmittelpunkt von 4 Axis center of 4
RLRL: Linke Randseite von 1 Left edge side of 1
RRRR: Rechte Randseite von 1 Right edge side of 1
αα: Verjüngungswinkel von RLtaper angle from RL
ββ: Verjüngungswinkel von RRtaper angle from RR
γγ: Anstellwinkel von 7 Angle of attack of 7
φφ: Hinterschneidungswinkelundercut
δδ: Steigungswinkel der Zähne 20 Pitch angle of the teeth 20

Claims

Device for connecting flanges having air duct sections made of sheet metal, plastic o. The like. With a holding piece for encompassing abutting, sealed against air outlet, bead or flanges shaped flanges of air duct sections, characterized in that the holding piece ( 1 ) at one end with a pressing surface ( 19 ) having gripping part ( 4 ) for engaging behind the first flange ( 5 ) and at the other end an abutment part (approximately in the middle of the gripping part) ( 7 ) with an undercut locking edge ( 14 ) having an insertion slot ( 10 ) for inserting a against the second flange ( 17 ) pressing, wedge-shaped locking strip ( 2 ), wherein the abutment part ( 7 ) relative to the axis (AA) of the holding piece at an angle (γ) is arranged deflecting and the locking strip ( 2 ) with her teeth ( 20 ) when inserted over the locking edge ( 14 ) is locked on this inextricably, so that the flanges ( 5 . 17 ) seal against each other in a pressing manner.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the gripping part ( 4 ) has a width (BG), the width of the holding piece (BG) ( 1 ) corresponds.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the width (BW) of the abutment part ( 7 ) significantly smaller than the width (BG) of the gripping part ( 4 ).

Device according to claim 3, characterized in that the abutment part ( 7 ) has a width (BW) which corresponds to about 4 to 20% of the width of the gripping part (BG).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the gripping part ( 4 ) is arcuate or channel-shaped.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the exhibition angle (γ) of the abutment ( 7 ) Is 25 ° to 40 °, preferably 32 °

Apparatus according to claim 1, characterized in that the undercut angle (φ) at the locking edge ( 14 ) Is 2 to 5 °

Apparatus according to claim 1, characterized in that the axis (BB) of the insertion slot ( 10 ) with respect to the center (P) of the gripping part ( 4 ) is not aligned or aligned.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressing surface ( 19 ) approximately centrally and perpendicular to the axis (BB) of the insertion slot ( 10 ) lies.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the locking strip ( 2 ) has a length (L) at least the width (BG) of the gripping part ( 4 ) corresponds.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the locking strip ( 2 ) has a length (L) which is significantly greater or smaller than the width (BG) of the gripping part ( 4 ).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the height (HR) and the thickness (DR) of the locking strip ( 2 ) on the insertion height and insertion width of the insertion slot ( 10 ), wherein the locking strip ( 2 ) a Sägezahnrasterung ( 16 ) between 3 and 10% of the length (L) of the locking strip ( 2 ) having.

Device according to claim 1 and 12, characterized in that the pitch angles ( 6 ) of sawtooth to sawtooth the screening is about 3 to 15%, preferably 10%.