Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Blechkanälen mit rechteckigem Querschnitt, insbesondere für Lüftungs- und Klimaanlagen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Blechkanälen, insbesondere für Lüf- tungs- und Klimaanlagen, die aus aufeinanderfolgen den, an ihren Enden rechteckigen Querschnitt auf weisenden Kanalschüssen bestehen, welche über stirnseitige Flansche miteinander fest verbunden sind.
Bisher hat man die benachbarten Kanalschüsse durch auf dieselben aufgenietete oder sonst irgendwie befestigte geschweisste Rahmen miteinander verbun den. Diese Befestigungsart besitzt jedoch den Nach teil verhältnismässig hohen Arbeitsaufwandes, da beispielsweise die überstehenden Blechränder nach aussen geschlagen werden mussten, um einen Flanschbord zu erhalten. Weiterhin fehlt bei dieser Bauweise der umlaufende, also auch ohne Unterbre chung an den Ecken der Stirnseiten der einzelnen Schüsse weiterlaufende Flansch, so dass die luftdichte Verbindung der aufeinanderfolgenden Stücke des Kanals erschwert wird.
Zur Vermeidung dieser Nachteile versieht man gemäss dem Verfahren nach der Erfindung einen die Abwicklung eines Kanalschusses bildenden Blechab schnitt an seinen später die Flansche bildenden Randstreifen in Abständen mit Ausschnitten, deren Tiefe geringer als die Breite der Randstreifen ist, so dass sich nach dem rechtwinkligen Umbiegen der Randstreifen und nach Anbringen der in Richtung der Kanalachse verlaufenden Abkantungen bzw. Längsfalze ein Kanalschuss ergibt, dessen entlang dem Umfang verlaufende Flansche im Bereich der Ecken des Kanalschusses eine bis .auf wenige Milli meter verringerte Steghöhe besitzen.
Bringt man in dieser Weise einen Flansch an, der im Bereich der Ecken nur eine geringe Steghöhe hat, so ist das Ein reissen desselben bei der Anbringung der Längsfalze nicht zu befürchten, und zwar insbesondere dann, wenn gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Ausschnitte rechteckige Form be sitzen und in ihrer in Längsrichtung des Kanalab schnittes gemessenen Weite so gewählt sind, dass sich im Bereich der Ecken des fertigen Kanalschusses ein ca. 8 mm langer Flanschabschnitt verringerter Steg höhe ergibt.
Zur Versteifung und zur Erzielung grösserer Starrheit des Kanalschusses in diagonaler Richtung ist es empfehlenswert, im Bereich einer jeden Ecke eines Flansches an dessen rechtwinklig aufeinander zulaufende Stege einen Blechwinkel mit L-förmigem Umriss anzusetzen, der mit diesen Stegen beispiels weise durch Punktschweissung fest verbunden ist.
Um schliesslich das Aneinandersetzen benach barter Kanalschüsse zu erleichtern, können die später die Flansche bildenden Randstreifen eines jeden Blechabschnitts nach dem rechtwinkligen Umbiegen ein zweites Mal zwecks Ausbildung eines U-förmig zurückgebogenen Flansches gefalzt werden.
Die Ver bindung parallel nebeneinan:derverlaufenderFlansch- abschnitte benachbarter Kanalschüsse kann dann mittels einer Schiebeleiste mit T-förmigem Innenpro fil durch überstreifen derselben über diese beiden zurückgebogenen freien Flanschabschnitte erfolgen.
Die Erfindung wird in der folgenden Beschrei bung des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in Draufsicht einen Blechabschnitt, welcher aus zwei Blechstreifen handelsüblicher Breite zusammengesetzt ist und die Abwicklung eines Kanalschusses bildet, Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie 11-II in Fig. 1, bei zurückgebogenen Flanschen der Blech streifen, Fig. 3 und 4. sind eine Stirnansicht auf eine Ecke eines Kanalschusses bzw. ein Schnitt nach Linie IV-IV von Fig.3,
woraus die Anbringung eines Versteifungs-Blechwinkels mit L-förmigem Umriss zu erkennen ist.
Fig. 5 lässt in einem schematischen Querschnitt durch den Kanalschuss den parallel zur Kanalachse verlaufenden Schliessfalz erkennen.
Fig. 6 zeigt im Schnitt eine auf die U-förmig zu- rückgebogenen-Flansche benachbarter Kanalschüsse übergestreifte Schiebeleiste.
Fig. 7 und 8 stellen in Seiten- und Draufsicht eine Vorrichtung zur Herstellung der Blechschüsse dar. Fig. 9 zeigt zur einen Hälfte einen Kanalschuss in Längsrichtung desselben gesehen als Stirnansicht und zur anderen Hälfte in einem auf halber Länge des Schusses verlaufenden Querschnitt.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, bilden die beiden Blechstreifen 1 und 2, deren Längsränder bei 3 in bekannter Weise ineinandergefalzt sind, einen Blech abschnitt 4, welcher die Abwicklung eines Kanal schusses darstellt. An seinen Randstreifen 5, deren Breite mit 6 bezeichnet wurde, ist der Blechabschnitt in Abständen mit Ausschnitten 7 von im wesentli chen rechteckigem Umriss versehen.
Die Tiefe 8 die ser Ausschnitte ist derart, dass dieselben nicht ganz bis zu der Umbiegekante 9 reichen, so dass also zwi schen dieser Kante und der inneren Begrenzung 1Ö eines jeden Ausschnittes ein schmales Randstück 11 verbleibt. _ Nach dieser vorbereitenden Bearbeitung des Blechabschnitts 4 werden die beiden Randstreifen 5 um die Kante 9 umgebogen, wie dies.
insbesondere Fig. 2 erkennen lässt und daraufhin erfolgt eine zweite Abkantung um die Umbiegekante 12, so dass also ein U-förmig zurückgebogener Flansch an beiden Stirn seiten des Blechabschnitts entsteht. Die Umbiege kante 12 ist derart gelegt, dass der senkrecht abste hende Steg 13 des Flansches doppelt so hoch ist als der zurückgebogene Teil 14.
Wegen der Ausschnitte 7 verringert sich an gewissen Stellen die Steghöhe bis auf die Breite der schmalen Randstücke 11, die 4-5 mm beträgt.
Die Ausschnitte 7 werden im Bereich der parallel zur Kanalachse verlaufenden Längskantungen 15 angebracht. Beim Schliessen des Blechabschnitts 4 mittels des Schliessfalzes 16 ergibt sich an demselben die vierte Ecke des rechteckigen Kanalquerschnitts.
Damit auch im Bereich dieser Schliesskante des be treffenden Kanalschusses ein Ausschnitt zu liegen kommt, sind an den Ecken des Blechabschnitts 4 ge- mäss Fig. 1 Ausnehmungen 17 vorgesehen, die die eine Hälfte der sich beim Schliessen des Falzes 16 ergebenden noch fehlenden Ausschnitte bilden.
Nach dem erwähnten Schliessen des Falzes 16 werden im Bereich einer jeden Ecke des Flansches an den rechtwinklig aufemanderzulaufenden Stegen 13 von der Seite der Falzung 3 her Blechwinkel 18 von L-förmigem Umriss angesetzt und mit denselben durch Punktschweissung verbunden. Auf diese Weise ergibt sich eine Versteifung der Ecken, die insbeson dere eine diagonale Verformung des Kanalschusses verhindert.
Diese Versteifung beeinflusst jedoch den umlaufenden Flansch nicht, so dass sich an dessen Stirnseite durchgehende Dichtungsmittel, z. B. selbst klebende Schaumgummistreifen, anbringen lassen, und zwar auch im Bereich der Ecken, da dort das schmale Randstück 11, welches bei der Herstellung der längskantungen 15 bzw. beim Schliessen des Fal- zes 16 gestreckt wurde, eine Fortsetzung der geradli nigen Stege 13 bildet.
Aus Fig.6 ergibt sich, dass zur Verbindung nebeneinander verlaufender Flanschabschnitte 13, 14 benachbarter Kanalschüsse eine Schiebeleiste 19 dient, welche aus Blech derart geformt ist, dass sie ein T-förmiges Innenprofil besitzt. Diese Leiste wird über die beiden Flanschabschnitte übergestreift, wobei sich das zwischen den Stegen 13 befindliche Dichtungsmittel 20 zusammenpresst. Für die Verbindung der benachbarten Kanalschüsse sind also keinerlei Schrauben o. dergl. Befestigungsmittel erforderlich.
Anstelle einer Schiebeleiste mit T-för- migem lässt sich auch eine Leiste mit C-förmigem rofil verwenden, wobei also die zur Kanalachse senkrechten Stege entfallen.
Für das Verfahren, soweit es bisher geschildert wurde, ist die Zusammensetzung eines Blechab schnittes 4 aus zwei Streifen 1, 2 nicht unbedingt er forderlich. Vielmehr kann man bei kleineren Kanal querschnitten ohne weiteres diese Blechabschnitte aus einem einzigen Stück herstellen. Bei vielen Anla gen würde jedoch die Blechbreite nicht ausreichen, da im Handel nur Blechbänder bis zu einer Breite von 1,25 m erhältlich sind.
In diesen Fällen ist es, wie in Fig. 1 und 2 angedeutet, zweckmässig, zwei Streifen 1, 2 eines Bleches üblicher Abmessung mit tels des Mittelfalzes 3 miteinander zu verbinden, wobei dieser Mittelfalz also beim fertigen Kanal- schuss auf halber Länge entlang dessen Umfang ver läuft. Dieser Mittelfalz ergibt auf diese Weise eine beachtliche Verstärkung. Aus Fig. 1 ist noch zu erse hen, dass der Falz 3 nicht die gesamte Länge des Ab schnitts 4 einnimmt, sondern im Abstand 21 vom Blechrand endet.
Auf diese Weise wird erreicht, dass die Falzung 3 beim Schliessen des Falzes 16 nicht hinderlich ist. Würde man im übrigen eine Zusam mensetzung des Abschnitts 4 aus zwei Streifen in an derer Weise etwa derart vornehmen, dass der Ver bindungsfalz parallel zur Längsachse des Kanals ver läuft, so hätte man die Schwierigkeit, dass an den Stossstellen, an welchen zwei Flansche der benach barten Schüsse einander nahekommen, sich uner wünschte Verdickungen derselben ergeben würden, welche die einwandfreie Anbringung von Abdich tungsmitteln erschweren.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Schlies sung des Falzes 16 zweckmässig mittels einer Ab kantbank erfolgt, die genaue Kanallänge hat. Dabei ist die Oberwange der Abkantbank seitlich aus- schwenkbar, so dass nach Schliessen des gemäss Fig. 5 vorbereiteten Falzes 16 der Kanalschuss nach Ausschwenken der Wange von derselben abgezogen werden kann. Unter Verwendung einer solchen Ab kantbank ergibt sich bei der Herstellung der Längs kanten 15 ohne weiteres die Streckung der schmalen Randstücke 11 der Flansche, so dass man eine um laufende, d. h. durch keine Lücken unterbrochene Stegfläche als Unterlage für die Dichtungsmittel er hält.
Die Herstellung des Blechabschnitts 4 erfolgt zweckmässig mittels Durchlaufs zweier Blechbänder, die auf Rollen aufgewickelt sind, durch Falzmaschi nen, wobei der Falz 3 dann mittels einer Zudrück- Blechband von 2 m Breite entsteht, das auf die ge- rolle geschlossen wird, so dass beispielsweise ein wünschte Länge entsprechend der Abwicklung des zu bildenden Kanalschusses zugeschnitten wird. Vor dem Aufliegen der Randstreifen 5 müssen die Aus schnitte 7 bzw. Ausnehmungen 17 angebracht wer den.
Für ein rationelles Herstellungsverfahren wird zweckmässig eine Falzmaschine mit Falzrollen und mit einem Zählwerk verwendet, das eine bestimmte Abrollänge festzustellen gestattet. Nach einer be stimmten Abrollänge wird die Falzrolle gestoppt und eine Stanze betätigt, welche den an dieser Stelle vorgesehenen Ausschnitt 7 vornimmt. Nach der Stanzung läuft die Falzmaschinenrolle weiter bis zum nächsten Ausschnitt, an welchem sich das An halten der Rolle wiederholt und die nächste Stanzung vor sich geht.
Vorzugsweise wird zur Herstellung der Blechschüsse eine Vorrichtung verwendet, bei der selbsttätig nach der gewünschten Abrollstrecke ein Anhalten und Betätigen der Stanze vor sich geht.
Fig. 7 und 8 zeigen eine derartige Vorrichtung, wobei von den Rollen 41, 42 die Blechbänder 20, 22 derart gegeneinander versetzt abrollen, dass das un tere Band22 von dem oberen mit einem Randstreifen 23 überlappt wird (Fig. 8). Diese Überlappung ist derart, dass sich die beiden entsprechenden Ränder der Blechbänder 20 und 22 nach Durchlaufen der mittleren Falzeinrichtung 24, 25 zwecks Vorberei tung des Mittelfalzes ineinanderfügen, so dass beim Umlegen des Falzes mittels der Zudrückrollen 26, 27 der Querschnitt des Mittelfalzes 3 gemäss Fig. 2 ent steht.
Sowohl der mittleren Falzeinrichtung 24 für das Band 20 als :auch der entsprechenden Einrichtung 25 für das andere Blechband 22 ist eine Stanze 28 bzw. 29 vorgeschaltet, die die mittleren Ausnehmungen an den entsprechenden Rändern der Blechbänder 20, 22 anbringt, so dass der Mittelfalz 3 gemäss Fig. 1 um die Strecke 21 an beiden Enden gegenüber der Ge samtlänge des Blechabschnitts verkürzt ist.
Auch an den Aussenrändern der Blechbänder 20, 22 ist je eine Stanze 30 bzw. 31 vorgesehen, die die Randausnehmungen 7 bzw. 17 anfertigen. Schliess- lich sind noch seitliche Flanschrolleneinrichtungen 32, 33 vorhanden, die die Randstreifen 5 der Ab schnitte in die Querschnittsform nach Fig.2 umbiegen, wie dies auch in Fig. 8 strichpunktiert eingetragen ist. Endlich gehört zur Vorrichtung noch die Schere 34, welche die Abschnitte auf Länge zuschneidet.
Nach dem Zuschneiden der Abschnitte auf Länge werden diese einer in der Zeichnung nicht dargestell ten Abkantbank zugeführt, in der die zusammenge falzten Abschnitte zu einem Kanalschuss verformt werden. Die Abkantbank ist mit einer Unter- und einer Oberbacke so ausgebildet, dass sie den seitli chen Flansch 5 der Abschnitte nicht zusammen drückt.
Die Abkantungen .des Kanalzuschnittes erfolgen dann jeweils an den Kantlinien 15, also drei Mal, so dass ein geschlossener Körper entsteht. Die freien Enden 16 werden vor der Kantung mit einem Falz versehen, der nach der Kantung auf der Abkantbank durch Zudrücken geschlossen wird.
Wesentlich ist bei diesem Herstellungsverfahren bzw. bei dieser Vorrichtung, dass die die Abwicklung eines Kanalschusses bildenden Blechabschnitte von einem vorher zu einer Rolle gewickelten Blechband abgeschnitten werden. Wickelt man nämlich von den Rollen 41, 42 das Blechband in der gezeigten Weise nach Fig.7 ab, so behält dasselbe eine gewisse Durchbiegung in dem Sinne, in dem das Band im Rollenzustand gekrümmt war.
Wenn also nicht durch besondere Geradführungen dafür gesorgt wird, dass das von den Rollen 41, 42 abgezogene Blechband auf seinem Weg zu den Falzeinrichtungen, den Zudrück- rollen und den Flanschrolleinrichtungen geradegehal- ten wird, so besitzen die zwischen diesen Einrichtun gen befindlichen Stücke des Blechbandes eine leicht nach oben durchgewölblte Form, was in Fig. 7 durch die entsprechende gestrichelte Verbindungslinie 35 zwischen Rolle 41 und Stanze 28 sowie durch die gestrichelten Linien 36 und 37 zwischen den Falzein richtungen 24 bzw.
25 und Zudrückrollen 26, 27 an gedeutet ist, sowie auch durch die gekrümmte Linie 38, die die Durchbiegung des vor der Schere liegen den Blechabschnitts andeutet, falls dort keine Gerad- führung vorhanden ist.
Aus Fig. 9 lässt sich in der linken Hälfte dersel ben anhand der Stirnansicht eines Kanalschusses er sehen, dass wegen der flanschartig aufgebogenen Randstreifen bzw. Stege 13 und damit wegen der ge radlinigen Kanten 39 das. stirnseitige Ende des Kanalschusses genau rechteckigen Querschnitt be sitzt. Anders ist dies jedoch im mittleren Bereich des Kanalschusses, insbesondere auf halber Länge des selben. Dies ergibt sich deutlich aus dem rechten Teil von Fig. 9. der die Querschnittsform des Kanals in dessen Mitte darstellt.
Im Schnitt verlaufen die dort mit 40 bezeichneten Seitenflächen leicht nach aussen gewölbt, was der nach dem Abziehen des Bandes von der Rolle verbleibenden Restkrümmung des Bandes zuzuschreiben ist.
Werden die je einen Bandabschnitt bildenden beiden Bandstücke zwecks Verdoppelung der Länge eines Kanalschusses, wie oben beschrieben, mit einem Längsrand aneinandergefalzt, so nimmt der auf diese Weise auf halber Länge des Kanalschusses befindliche umlaufende Falz 3 ebenfalls den in Fig. 9 mit 40 bezeichneten Verlauf an. Die Seitenwände des Kanalschusses sind also nach aussen gewölbt und in der Mitte, d. h. auf halber Länge durch den ebenfalls mit nach aussen zeigenden Wölbungen ausgestatteten Falz 3 versteift.
Um diese Form des Falzes bzw. der Seitenwände des Kanalschusses zu erreichen, müssen die Blech bänder 20, 22 von der Seite der Vorrichtung her ge sehen im gleichen Drehsinn von der Rolle abgewik- kelt werden. Bei diesem Abwickeln drehen sich also die beiden Rollen 41, 42 im Uhrzeigersinn. Zugleich werden die Abkantungen 15 so ausgeführt, dass sich das rechte Bandende.ebenfalls im Uhrzeigersinn zum linken Ende des Blechabschnitts 4 hin bewegt, wo der Schliessfalz 16 gebildet wird.
Man kann aber auch in anderer Weise die Blech bänder von den Rollen abziehen, indem beide Rollen 41, 42 so gedreht in die Vorrichtung eingesetzt wer den, dass die Bänder von der Unterseite der Rolle ausgehend in die anschliessenden Stanz-, Falz- und Zudrückeinrichtungen gelangen. Dabei würde natürlich bei fehlenden Geradführungen das Blech band hinsichtlich seiner zwischen aufeinanderfolgen den Bearbeitungsvorrichtungen verlaufenden Ab schnitt nicht wie durch die gestrichelten Linien 35 bis 38 dargestellt, nach oben gewölbt sein, sondern nach unten durchhängen. Die Folge hiervon wäre, dass die Seitenwände des fertigen Kanalschusses nicht nach aussen sondern nach innen gewölbt sind.
Bei der Querschnittsdarstellung gemäss dem rechten Teil der Fig. 9 würde sich also hinsichtlich der Querschnitts form der Seitenwände 40 ein Umrissverlauf ergeben, bei dem zwischen den Abkantungen 15 nach innen eingebuchtete Teile liegen. Hierdurch wird in gewis sem Masse der frei Durchlassquerschnitt des Kanal schusses verringert.
Die Erfingung ist nicht auf die Benutzung zweier nebeneinander verlaufender Bänder beschränkt, die an den Rändern durch Falz 3 miteinander verbunden sind. Vielmehr wird die angestrebte Wölbung der Seitenwände des Kanalschusses auch bei Benutzung nur eines einzigen Blechbandes erreicht, dessen Breite dann der Länge eines Kanalschusses ent sDricht.