DE3048560A1 - Kulisse fuer einen kulissenschalldaempfer, sowie verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kulisse für einen Kulissenschalldämpfer, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein zu seiner Herstellung besonders geeignetes Verfahren .

Zur Bildung derartiger Kulissen wird ein an seinen Rändern aufgekantetes Blechband zu einem rechteckfarmigen Rahmen gebogen, der dann an einer Seite durch eine akustisch transparente Abdeckwand beispielsweise mit einem Lochblech geschlossen und dadurch gewissermaßen die Form eines schusseiförmigen Aufnahmeteils aufweist, die mit schalldämpfendem Material wie Mineralfasern gefüllt wird. Anschließend wird die gegenüberliegende Oberseite mit einem entsprechenden Lochblech geschlossen, wobei mangels Zugänglichkeit der Verbindungsstellen die Verbindung zwischen Rahmen und Lochblech durch Punktschweißung oder Nietung erfolgt. Die Innenseite der Lochbleche kann, um ein Herausfallen von Mineralfasermaterial zu verhindern, mit einer geeigneten Abdeckung wie einem Glasvlies versehen sein. Sodann wird zumindest die anströmseitige Stirnseite der so gebildeten Kulisse mit einem strömungsgünstig ausgebildeten, vorzugsweise gerundeten Anströmblech versehen, um den Strömungswiderstand herabzusetzen.

Die Herstellung derartiger Kulissen ist vergleichsweise arbeitsintensiv. Weiterhin lassen sich derartige Kulissen aus Stabilitätsgründen nur bis zu einer gewissen Maximalgröße herstellen. Sollen größere Kulissen hergestellt werden, so wird eine Mehrzahl derartiger Kulissen als Kulissenelemente in der Kulissenebene über- und nebeneinandergesetzt sowie durch genietete oder gesteckte Ecklasehen oder dgl. miteinander mechanisch verbunden, wobei die anströmseitige Abdeckung der Stirnseite durch ein über sämtliche übereinander angeordnete Kulissenelemente durchlaufendes Strömungsleitblech nachträglich bei der Montage erfolgen kann.

Insbesondere eine solche große, aus einer Mehrzahl einzelner Kulissenelemente zusammengesetzte Kulisse ist Jedoch mechanisch relativ wenig stabil, da ein gewisses Spiel oder eine gewisse Beweglichkeit im Bereich der Verbindungsstellen zwischen den Kulissenelementen unvermeidlich ist und nach Überwindung dieses Spiels der Verformungswiderstand von den Kulissenelementen dadurch ausgeht, daß das Lochblech oder dgl. den an sich wenig verwindungssteifen Rahmen aussteift und abstützt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kulisse der im Oberbegriff des Anspruchs 1 umrissenen Gattung zu schaffen, mit der insbesondere bei großen Kulissenabmessungen Herstellungs- und Montageaufwand verringert werden können, und die trotz vermindertem Montageaufwand stabiler ausgeführt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die gekennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch wird erreicht, daß ein gesonderter, umlaufender Rahmen gänzlich entfallen kann und die Überbrückung der Dicke des schalldämpfenden Materials unmittelbar durch die entsprechend abgekanteten Abdeckwände erfolgt. Hierdurch liegen die Abdeckwände unmittelbar aneinander an und entfällt die Zwischenschaltung eines Schenkels des wenig formstabilen Rahmens, was durch Wegfall einer Verbindungsstelle die Stabilität erhöht und insbesondere die Montagekosten bei der Herstellung vermindert. Durch einen spitzen Winkel zwischen den zusammenlaufenden Abdeckwänden an der An- und Abströmseite kann die Anbringung eines Anströmbleches vollständig entfallen, da der Verbindungsbereich der beiden Abdeckwände entsprechend strömungsgünstig ausgebildet sein kann. Dabei ergibt sich zugleich eine Zunahme der schallabsorbierenden Oberfläche auch an der Stirnseite der Kulisse, die sonst durch das Anströmblech abgedeckt und schalltechnisch un-

wirksam ist, sofern nicht in aufwendiger Weise das Abdeckblech ebenfalls als Lochblech ausgebildet und mit schalldämpfendem Material hinterfüttert wird. Durch die Verbesserung der Formstabilität wird es möglich, großflächige Kulissen einstückig ohne Aufbau aus einzelnen Kulissenelementen herzustellen, wobei im Bedarfsfalle in Form von Schottblechen zusätzliche Stützbleche in unterschiedlichen Höhenlagen zwischen den beiden halbschalenförmigen Abdeckwänden je nach Bedarf angeordnet werden können. Die Gesamtkonstruktion wird gegenüber sonst aus Kulissenelementen aufgebauten Kulissen, abgesehen vom Wegfall des Montageaufwandes zur Verwendung der Kulissenelemente, auch leichter, da selbst dann, wenn abstützende Schottbleche an den Stellen horizontaler Schenkel der Rahmen der Kulissenelemente angeordnet werden, jedenfalls die vertikalen Rahmenschenkel sowie Verbindungsmittel für die Kulissenelemente entfallen können. Trotz dieser Gewichtsersparnis wird die Kulisse insgesamt dennoch stabiler, da die sich addierenden Spiele innerhalb der Kulissenelemente einerseits und zwischen den Kulissenelementen andererseits entfallen sowie durch die unmittelbare Verbindung der Abdeckwände eine höhere Formstabilität erzielt wird.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Kulisse zum Inhalt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ku-

lisse teilweise im Schnittaufbruch

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kulisse gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Kulisse gemäß Fig. 1

und 2 entsprechend Linie III-III in Fig. 1 mit einem internen und einem externen vergrößerten Partialschnitt

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung die Einzelheit aus Bereich IV in Fig. 2 im Verbindungsbereich und geschnitten,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine ungebogene Platine zur Bildung eines Schottbleches für die Kulisse gemäß Fig. 1 bis 4,

Fig. δ einen Schnitt durch die bereits gebogene Platine entsprechend Linie VI-VI in Fig. 5.

Wie die Zeichnung veranschaulicht, besteht eine erfindungsgemäße Kulisse nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus zwei in herstellungstech- nisch vorteilhafter Weise identisch ausgebildeten und spiegelbildlich zueinander angeordneten seitlichen Abdeckwänden 1 und 2, die an der durch Pfeil 3 veranschaulichten Anströmseite sowie der gegenüberliegenden Abströmseite spitzwinkelig unter einem WinkeloCvon beispielsweise kleiner 45° über eine weiche Rundung 4 abgebogen sind und in einer Ausführung nach Art von Halbschalen einander unter einem spitzen Winkel |2> in einer Symmetrieebene 5 der Kulisse treffen (Fig. 4). Am Verbindungsbereich in der Symmetrieebene 5 weisen die beiden Abdeckwände, die, wie in Fig. 1 links unten sowie in den Schnittdarstellungen gemäß Fig. 3 und 4 deutlich wird, als Lochbleche ausgebildet sind, parallel zueinander angeordnete Verbindungsflansche 6 (vgl. insbesondere Fig. 4) auf, mit denen sie in der Symmetrieebene 5 an-

einanderliegen. Die Verbindungeflansche 6 werden von einer Klemmleiste 7 übergriffen, deren beide Schenkel die Verbindungsflansche 6 übergreifen und beispielsweise über Niete 8 (vgl. Fig. 1) gegeneinander festlie-

gen. An der Innenseite sind die Lochblech-Abdeckwände 1 und 2 in der in Fig. 3 schematisch angedeuteten Weise mit einer Abdeckung beispielsweise in Form eines Glasvlieses 9 versehen, um im Hohlraum zwischen den Abdeckwänden 1 und 2 angeordnetes und diesen vollständig ausfüllendes schalldämpfendes Material 10 (vgl. Etg. 3) insbesondere auf der Basis von Mineralfasern abzuschließen.

Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ergibt die veranschaulichte spezielle Ausbildung der Abdeckwände 1 und in identischer Ausbildung und spiegelbildlich symmetrischer Anordnung neben herstellungstechnischen Vorteilen infolge der jeweiligen Abkantung zur Symmetrieebene 5 hin eine strömungsgünstige Ausbildung der an- und abströmseitigen Stirnseiten, ohne daß separate Lochbleche oder dgl. hierfür erforderlich wären. Überdies nehmen diese an- und abströmseitigen Endbereiche an der Schalldämpfung teil, da auch hier schalldämpfendes Material angeordnet ist. Jedoch ist ersichtlich eine solche symmetrische Anordnung der Abdeckwände 1 und 2 nicht zwingend erforderlich, sondern könnte auch eine der Abdeckwände 1 und 2 bis zur Ebene der gegenüberliegenden Abdeckwand abgekantet und dort gegebenenfalls entsprechend mit dieser verbunden werden. Dies kann insbesondere für randseitige Kulissen des'Schalldämpfers von Interesse sein, wobei dort eine der Abdeckwände 1 oder auch ganz weggelassen werden kann, so daß in der Symmetrieebene 5 die seitliche schallharte Berandung des Schalldämpfers liegen kann. Auch für im Inneren des Schalldämpfers liegende Kulissen wäre es aber durchaus denkbar, die durch die Verbindungsflansche 6 gebildete an- und abströmseitige Spitze $e nach Bedarf gleichsinnig oder alternierend außerhalb der Symmetrieebene anzuordnen. Die veranschaulichte symmetrische Darstellung ergibt (Jedoch neben herstellungstechnischen Vorteilen die strömungsgünstigste und auch stabilste Ausführungsform, da die zueinander abgekanteten Endbereiche der Abdeckwände 1 und 2 eine große Formsteifigkeit besitzen.

An den parallel zur Anströmrichtung gemäß Pfeil 3 liegenden oberen und unteren Stirnseiten ist der von den Abdeckwänden 1 und 2 seitlich umschlossene und mit schalldämpfendem Material 10 angefüllte Hohlraum durch Abdeck bzw. Schottbleche 11 abgeschlossen bzw. unterteilt, die ganz oder teilweise ebenfalls als Lochbleche ausgebildet sein können, wie dies aus den Fig. 2, 4 und 5 ersichtlich ist. In Fig. 5 ist eine Platine zur Bildung eines solchen Abdeck- oder Schottbleches 11 veranschaulicht, die seitliche langgestreckte Randlaschen 12 sowie im Anschluß an die Rundung 4 der Abdeckwände 1 und 2 endseitige Randlaschen 13 aufweist, die im wesentlichen rechtwinkelig zur Ebene des Abdeckbleches 11 abgewinkelt werden (Fig. 6) und zur Verbindung mit entsprechenden Randbereichen der Abdeckwände 1 und 2 dienen. Dies ist insbesondere aus Fig. 3 und 4 ersichtlich, in der die Überlappung der Randlaschen 12 und 13 mit benachbarten, nicht abgewinkelten Randstreifen der Abdeckwände 1 und besonders anschaulich wird. Zur Verbindung zwischen den Randlaschen 12 und 13 und den Abdeckwänden 1 und 2 kann in Fig. 3 und 4 dargestellter Weise eine Nietverbindung gewählt werden, ebenso wie zur Verbindung der Klemmleiste 7 mit den Verbindungslaschen 6.

in besonders vorteilhafter Weise ermöglicht die veranschaulichte Bauform jedoch auch eine Verbindung der flächig aneinander anliegenden Teile durch Kerbeindrückungen, mit denen im wesentlichen kegelförmige Vorsprünge gebildet werden, die in entsprechend in einem

Arbeitsgang gedrückten Vertiefungen des benachbarten Bauteiles zu liegen kommen und so ein gegenseitiges Verrutschen der Bauteile durch eine riegelähnliche Verbindung vermeiden.

In besonders vorteilhafter Weise können derartige Verbindungen durch Kerbeindrückungen wie auch Verbindungen durch Niete an Stellen gelegt werden, an denen die Abdeckwände 1 und 2 ohnehin konstruktive Durchbrüche wie

etwa Löcher mit einem Durchmesser von 5 mm aufweisen. Im Falle einer Nietverbindung spart dies die Anbringung einer Bohrung durch die Abdeckwände 1 und 2 hindurch, während im Falle einer Kerbeindrückung das Material der benachbarten Randlasche 12 oder 13 oder des benachbarten Schenkels der Klemmleiste 7 mit vermindertem Kraftaufwand und verbesserter Riegelwirkung in ein solches Loch hineingedrückt werden kann. In jedem Falle vermeidet eine Verbindung durch Niete oder Kerbeindrückungen die Notwendigkeit von Schweißungen, welche eine korossionsbeständige Oberflächenbeschichtung der Abdeckwände 1 und bzw. der Abdeckbleche 11 beschädigen kann.

Die Abdeckbleche 11 an den beiden kurzen Stirnseiten sorgen für eine optimale Formsteifigkeit des so aus den Abdeckwänden 1 und 2 und Äbdeckbleche 11 gebildeten Hohlkörpers zur Aufnahme des schalldämpfenden Materials 10. Im wesentlichen in Anströmrichtung gemäß Pfeil 3 wirkende Schubkräfte werden unmittelbar in die formstabilen Abdeckwände 1 und 2 eingeleitet, und diese wiederum durch die Abdeck- und Schottbleche 11 im wesentlichen spiegelfrei abgestützt. Diese formstabile Ausführung ermöglicht es, auch sehr große Kulissen einstückig auszubilden. So möge die aus Fig. 1 ersichtliche Kulisse eine Breite von etwa einem Meter und eine Höhe von etwa vier Metern besitzen. Durch den großen vertikalen Abstand der Abdeckbleche 11 wird dabei jedoch eine große Knicklänge der Fläche der Abdeckwände 1 und 2 von mehr als vier Metern geschaffen, so daß bei Schubbelastungen zunächst ein Ausknicken der großflächigen Abdeckwände 1 und 2, wenn auch erst nach ganz erheblicher Schubbelastung, zu erwarten steht. Um die Stabilität weiter zu erhöhen, können daher in Ebenen zwischen den endseitigen Abdeckblechen weitere Schottbleche 11, etwa in Vertikalabständen von einem Meter, eingesetzt werden, welche die Konstruktion ganz erheblich weiter versteifen.

Bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Kulisse etwa der zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsform werden zunächst die Lochbleche für die Abdeckwände 1 und 2 durch Abkanten erzeugt, wobei bei der veranschaulichten Ausführungsform hergestellt zu werden braucht, die für beide Abdeckwände 1 und 2 gleichermaßen verwendbar ist. Sodann wird die im Beiepielsfalle untere Abdeckwand 2 mit der gewünschten Anzahl der Abdeck- und Schottbleche 11 mit abgekanteten Randlaschen 12 und 13 durch Kerbeindrückungen oder Nietungen verbunden und mit nach oben weisenden Schottblechen 11 auf eine Unterlage gelegt, so daß ein im wesentlichen schüsseiförmiges Aufnahmeteil für das schalldämpfende Material 10 in der Form etwa von Mineralfaserwolle entsteht, die in dieses eingefüllt werden kann. Sodann wird nur ein weiteres Lochblech zur Bildung der im Beispielsfalle oberen Abdeckwand 1 aufgelegt und mittels der Klemmleisten 7 durch Nietung oder Kerbung befestigt. Weitere Bearbeitungen etwa zur Anbringung von Anströmblechen oder dgl. können entfallen.

Weiterhin kann in der geschilderten Weise die einstückige Kulisse in einer solchen Größe hergestellt werden, daß ein Aufbau aus einzelnen Kulissenelementen entfallen kann, was ganz erhebliche montagetechnisehe Vorteile bringt und überdies zu einer bei höherer Stabilität leichteren Bauweise führt.

Claims (10)

1. P 722 DE

   G + H MONTAGE GmbH, 6700 Ludwigshafen

   Kulisse für einen Kulissenschalldämpfer, sowie Verfahren

   zu seiner Herstellung

   Patentansprüche

   1/ Kulisse für einen Kulissenschalldämpfer mit seitlichen Abdeckwänden aus akustisch transparentem, formstabilen Material, zwischen denen eine Füllung aus an seinen Außenseiten abgedecktem, schalldämpfendem Material angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der seitlichen Abdeckwände (1 bzw. 2) an den anström- und abströmseitigen Stirnseiten in Richtung auf die andere Abdeckwand (2 bzw. 1) im Winkel (oC) abgebogen ist und mit dieser einen vorzugsweise spitzen Winkel (|3) bildet, und daß die benachbarten Ränder in Form von Verbindungsflanschen (6) der Abdeckwände (1, 2) miteinander verbunden sind.
2. 2. Kulisse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckwände (1, 2) nach Art von Halbschalen ausgebildet sind und die Verbindung im wesentlichen in der

   Symmetrieebene (5) zwischen beiden Abdeckwänden (1, 2) liegt.
3. 3. Kulisse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abdeckwände (1, 2) mit Verbindungsflanschen (6) aneinander anliegen, die von wenigstens einem Klemmteil wie einer Klemmleiste (7) übergriffen sind.
4. 4. Kulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflansche (6) unmittelbar miteinander oder die Klemmleiste (7) mit den Verbindungsflanschen (6) durch Kerbeindrückungen verbunden ist.
5. 5. Kulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den Abdeckwänden (1, 2) an den parallel zur Anströmrichtung, (Pfeil (3), liegenden Stirnseiten durch Abdeckbleche (11) abgeschlossen ist.
6. 6. Kulisse nach 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den endseitigen Abdeckblechen (11) und parallel hierzu wenigstens ein weiteres Schottblech (11) zur Aussteifung angeordnet ist.
7. 7. Kulisse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schott- und Abdeckbleche (11) senkrecht zu ihrer Hauptebene abgewinkelte Randlaschen (12, 13) zur Verbindung mit den Abdeckwänden (1, 2) aufweisen (Fig. 6).
8. 8. Kulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckwände (1, 2) mit den Klemmleisten (7) und/oder den Schott- und Abdeckblechen (11) insbesondere durch Kerbeindrückungen oder Nieten (8) verbunden sind.
9. 9. Verfahren zur Herstellung einer Kulisse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem zunächst ein nach oben offenes schüsseiförmiges Aufnahmeteil gebildet und dieses mit schalldämpfendem Material gefüllt und sodann an seiner Oberseite geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Aufnahmeteils ein Lochblech oder dgl. an zwei einander gegenüberliegenden Längsrändern abgekantet und an den beiden verbleibenden Rändern seitlich durch Abdeckbleche abgeschlossen wird, und daß zum Schließen der Oberseite ein vorzugsweise identisch zum unteren Lochblech ausgebildetes Lochblech in umgekehrter Stellung aufgesetzt und mit dem unteren Lochblech sowie den Abdeckblechen verbunden wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den endseitigen Abdeckblechen wenigstens ein weiteres, parallel hierzu angeordnetes Schottblech vor dem Einbringen des schalldämpfenden Materials eingesetzt und am unteren Lochblech sowie nach dessen Aufsetzen am oberen Lochblech befestigt wird.