<Desc/Clms Page number 1>
Fahrzeugdach, insbesondere für Eisenbahnwaggons
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugdach, insbesondere für Eisenbahnwaggons.
Bei dem Aufbau eines Wagenkastens für Eisenbahnwagen sind Bedachungen bekannt, die aus Blechen bestehen, welche mit in Längsrichtung verlaufenden Sicken versehen sind. Hiebei ist die Dachkonstruk- tion in der Weise ausgebildet, dass das Dach aus einer Gerippekonstruktion besteht, die als Spantenaufbau ausgebildet ist und eine auf den Spanten befestigte, verhältnismässig schwache Dachhaut aufweist. Die gewählte Dachhaut dient hiebei nur als Blechverkleidung für das Spantengerippe. Bei dem Dachgerippe selbst sind die Querspanten und die in Längsrichtung angebrachten Schienen bzw. Pfetten in einem ver- hältnismässig dichten Abstand angeordnet.
Bei einer solchen Dachkonstruktion bildet die Dachhaut nur einen Schutz gegen die Witterung. Sie ist kein selbsttragendes Element, welches Kräfte aufzunehmen vermag, die beim Wagenkasten, beim Fah- ren oder Bremsen des Zuges bzw. Auflaufen der einzelnen Waggons in erheblicher Grösse entstehen kön- nen. Die Verwindungssteifigkeit wird bei dieser Konstruktion allein durch das Traggerippe erzielt.
Es ist weiterhin bekannt, das Dach von Schienenfahrzeugen aus einzelnen sich quer erstreckenden
Blechen zusammenzusetzen, die im ganzen auf quer laufenden Spriegeln ruhen. Hiebei verlaufen die
Dachbleche mit den Sicken bzw. Wellungen in Querrichtung.
Es sind ferner zur Erhöhung der Steifigkeit in ziemlich dichter Aufeinanderfolge als Überzug dienen- de Gurte vorgesehen, die die Höhe der sonstigen Wellungen oder Sicken der Dachhaut wesentlich über- ragen. Die gesamte Dachhaut des Fahrzeugkastens ist hiebei nicht selbsttragend.
Um bei einer Fahrzeugbedachung eine ausreichende Steifigkeit in Längsrichtung zu erzielen, ist es bei einer selbsttragenden Blechkonstruktion erforderlich, dass diese aus dickwandigem Material gebildet wird, was sich nicht nur ungünstig auf die Totlast auswirkt, sondern auch die Herstellungskosten er- höht.
Selbst bei Verwendung von relativ dickwandigem Material, das in Querrichtung zur Dachfläche pro- filiert sein kann, lässt eine solche Bedachung gerade in Längsrichtung, beispielsweise beim Stossen der
Waggons untereinander, die gewünschte Steifigkeit vermissen. Diese geringe Längssteifigkeit, die den bekannten Dachkonstruktionen eigen ist, wird als ein sogenanntes ziehharmonikaartiges Verhalten ange- sprochen.
Das Fahrzeugdach gemäss der Erfindung, das aus fest miteinander verbundenen, in Längsrichtung der
Bedachungsfläche verlaufenden, mit längslaufenden Sicken versehenen Bauelementen mit vornehmlich trapez-oderbogenförmigemQuerschnitt der Sicken besteht, zeichnet sich durch in den dem Wageninnern zugekehrten Einbuchtungen der Sicken mit Abstand in Reihen quer zur Längsrichtung befestigte, das Dach zu einem freitragenden Bauteil gestaltende Einzelquerstege aus.
Auf diese Weise erhält man ein Fahrzeugdach, das eine selbsttragende Dacheinheit darstellt, die einfach im Aufbau ist und die sich durch eine erhebliche Längssteifigkeit und Verwindungssteifigkeit aus- zeichnet.
Man kann auf Querspriegel ausser an den Stirnwänden des Waggons verzichten. Man spart erheblich an Material ein. Auch ist die selbsttragende Dacheinheit in hohem Masse beulfest. Das gesamte Dach, das kein eigentliches Traggerüst aufweist, kann als fertiges Bauelement angeliefert werden und braucht
<Desc/Clms Page number 2>
als solches auf den Wagenkasten lediglich aufgesetzt zu werden.
Zweckmässig ist die Tiefe der Hutprofile von der Mitte des Wagenkastens aus gegen die Wagenstirnseiten abnehmend ausgebildet. Ein an den Längsseiten der Dachfläche in an sich bekannter Weise vorgesehenes Abschlussprofil kann von der Wagenmitte zu den Enden ebenfalls in der Höhe abnehmend ausgebildet sein. Vorteilhaft besitzt das Längsprofil einen unter dem vertikalen Steg waagrecht nach aussen gerichteten und nach aussen vorstehenden Schenkel, an den ein nach innen und schräg aufwärts verlaufender Schenkel, an dem die Dachbedeckung befestigt ist, angeschlossen ist.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine gemäss der Erfindung ausgebildete Bedachung eines Eisenbahnwaggons. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt der Bedachung der Fig. 1. Fig. 3 stellt eine Seitenansicht der Bedachung der Fig. l dar. Fig. 4zeigt einen Querschnitt durch die Bedachung nach der Linie IV-IV der Fig. 1.
InFig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel derQuerschnittsform für die längsgesickten Bauelemente imgrösseren Massstab veranschaulicht. Fig. 6stellt einen Teil der erfindungsgemässen Bedachung im Schaubild dar. Fig. 7 veranschaulicht den Anschluss des Waggondaches an den Waggonobergurt im grösseren Massstab.
EMI2.1
Längsrichtung der Bedachungsfläche verlaufende Sicken bzw. Profilleisten 2 auf, die sich über die ganze
Länge der Dachfläche erstrecken. Es kann die Bedachungsfläche aus längslaufenden Bauelementen 3 zu- sammengesetzt sein, die vorteilhaft aus längsgesickten Profilteilen, z. B. Stahlleichtprofilen, gebildet sein können. Jeder Profilteil 3 kann mit einer oder mehreren Längssicken 2 ausgestattet sein.
Die Querschnittsgestaltung des Profils ist z. B. in Trapezform gemäss Fig. 4 oder auch in einem mehr oder weniger abgerundeten Bogen für die Sicken 4, wie diese beispielsweise in Fig. 5 dargestellt sind, aus- geführt. Die Profile 3 können untereinander längsverlaufend durch Stumpfschweissung 5 oder auch durch eine Überlappungsschweissung 6 hintereinander dicht. verbunden sein.
Gegebenenfalls können die Profilteile, sofern diese nicht in ausreichender Länge vorhanden oder wirtschaftlich nur in kürzeren Längen als die Dachlänge herstellbar sind, aus mehreren kürzeren Teilen zusammengesetzt werden. Hiebei werden diese untereinander durch Schweissnähte 7 verbunden, die zu den nebeneinanderliegenden Profilen versetzt zueinander angeordnet werden (Fig. l).
Anden Stirnseitenkönnen die Längssicken 2 auf einer geeigneten Länge abgeschrägt werden. Die durch die Abschragungen ö entstehenden Öffnungen sind durcii aulgelegM Kopistucke abzudecken, die dicht mit den Profilteilen 3 verschweisst werden. An den Stirnseiten befinden sich Stirnwandspriegel 10, bei denen die angrenzenden Kanten der Profilteile durch Schweissen fest verbunden sind. Die Längssicken 2,4 können dadurch versteift werden, dass in diesen der Profilform der Längssicke angepasste Verstärkungsrippen 11, 12 abstandsweise angeordnet sind. Diese Verstärkungsrippen sind vorteilhaft eingeschweisst.
Auf diese Weise wird es möglich, dass man auf Mittelspriegel gegebenenfalls ganz verzichten kann.
Die Verstärkungsrippen 11, 12 können zwischen benachbarten Längssicken in gleicher Ebene liegen. Man kann diese aber auch versetzt zueinander anordnen.
An den Längsseiten wird die erfindungsgemässe Bedachung durch profilierte Abschlussteile 13 ergänzt.
Ein solcher Abschlussteil 13 weist einen Steg 14 mit einem Gurt 15 auf, der mit einem Winkeleisen 16 der Waggonwand 17 verbunden sein kann. Das Abschlussprofil 13 ist mit einem schräg aufwärts gerichteten Schenkel 18 versehen, der als Auflage für den Flansch des längsgesickten Profils 3 dient. Dieser Schenkel 18 wird zweckmässig relativ breit gestaltet, damit Breitentoleranzen des Waggons und der Bedachungsfläche ausgeglichen werden können.
Mit Hilfe des quergerichteten Schenkels 19 und einem Abschlussteil 13 kann der aufwärtsgerichtete Schenkel 18 im Querschnitt überhängend gestaltet werden. Mittels eingesetzter Stegbleche 20 wird eine entsprechende Versteifung des Profilteiles 13 vorgenommen.
Der Steg 14 des Profilteiles 13 verläuft vorteilhaft von der Mitte des Waggons bzw. seiher Länge nach den beiden Stirnseiten flach geneigt abfallend, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. Erfindungsgemäss wird die ausgesickte Dachhaut als selbsttragender Bauteil dem abfallenden Verlauf des Profilteiles 13 angepasst.
Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Bedachung geht man zweckmässig so vor, dass zunächst die gesamte Dachhaut aus den längsgesickten Profilteilen 3 bzw. 4 zu einer Einheit zusammengesetzt und gebildet wird. Diese Dachfläche wird sodann über die querlaufenden Spriegel in kreissegmentartiger Form gebogen und alsdann rundherum mit dem Obergurt 18 der profilierten Abschlussleiste 13 an den Stirnwandspriegeln 10, vorzugsweise durch Schweissen, fest verbunden. Dadurch erhält die Dachfläche nicht nur eine Wölbung in Querrichtung, sondern auch eine Abflachung von der Quermitte zu den Stirnenden.
<Desc/Clms Page number 3>
Die längsgesickten Bauelemente können nicht nur aus Stahl, sondern auch aus jedem andern geeigneten Werkstoff hergestellt werden. Insbesondere ist die der Witterung ausgesetzte Oberseite der Bedachung, aber auch die Unterseite der Dachfläche, vor einer Fertigstellung der Bedachung mit einem geeigneten Korrosionsschutzanstrich versehen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fahrzeugdach, insbesondere für Eisenbahnwaggons, bestehend aus fest miteinander verbundenen, in Längsrichtung der Bedachungsfläche verlaufenden, mit längslaufenden Sicken versehenen Bauelementen mit vornehmlich trapez- oder bogenförmigem Querschnitt der Sicken, gekennzeichnet durch in den dem Wageninneren zugekehrten Einbuchtungen der Sicken (2, 4) mit Abstand in Reihen quer zur Längsrichtung befestigte, das Dach zu einem freitragenden Bauteil gestaltende Einzelquerstege (11,12).
<Desc / Clms Page number 1>
Vehicle roof, in particular for railway wagons
The invention relates to a vehicle roof, in particular for railway wagons.
In the construction of a car body for railroad cars, roofs are known which consist of metal sheets which are provided with beads running in the longitudinal direction. The roof structure is designed in such a way that the roof consists of a framework structure which is designed as a frame structure and has a relatively weak roof skin attached to the frames. The selected roof skin only serves as sheet metal cladding for the frame framework. In the case of the roof framework itself, the transverse ribs and the rails or purlins attached in the longitudinal direction are arranged at a relatively close spacing.
With such a roof construction, the roof skin only provides protection against the weather. It is not a self-supporting element capable of absorbing forces that can arise to a considerable extent when the car body, when driving or braking the train or when the individual wagons come into contact. The torsional stiffness in this construction is achieved solely by the supporting framework.
It is also known that the roof of rail vehicles from individual transversely extending
Assemble sheets that rest on the whole on transverse bows. Here they run
Roof plates with the beads or corrugations in the transverse direction.
In order to increase the rigidity, straps are provided which are used as a cover in a fairly close succession and which project significantly above the height of the other corrugations or beads of the roof skin. The entire roof skin of the vehicle body is not self-supporting.
In order to achieve sufficient rigidity in the longitudinal direction of a vehicle roof, it is necessary in the case of a self-supporting sheet metal structure that it is made of thick-walled material, which not only has an unfavorable effect on the dead load, but also increases manufacturing costs.
Even when using relatively thick-walled material, which can be profiled in the transverse direction to the roof surface, such a roofing can be straight in the longitudinal direction, for example when pushing the
Wagons among each other, lack the desired rigidity. This low longitudinal stiffness, which is inherent in the known roof structures, is referred to as what is known as an accordion-like behavior.
The vehicle roof according to the invention, which consists of firmly interconnected, in the longitudinal direction of the
The roofing surface is made up of structural elements provided with longitudinal corrugations and mainly trapezoidal or arched cross-section of the corrugations, is characterized by individual crossbars in the indentations of the corrugations facing the interior of the car in rows that are spaced apart in rows transversely to the longitudinal direction and forming the roof into a self-supporting component.
In this way, a vehicle roof is obtained which represents a self-supporting roof unit which is simple in construction and which is characterized by considerable longitudinal rigidity and torsional rigidity.
You can do without cross bows except on the end walls of the wagon. You save a lot of material. The self-supporting roof unit is also dent-proof to a high degree. The entire roof, which has no actual supporting structure, can be delivered as a finished component and is needed
<Desc / Clms Page number 2>
to be merely placed on the car body as such.
The depth of the hat profiles is expediently designed to decrease from the center of the car body towards the car front sides. An end profile provided in a manner known per se on the longitudinal sides of the roof surface can likewise be designed to decrease in height from the center of the car to the ends. Advantageously, the longitudinal profile has a leg which is horizontally outwardly directed and protruding outward under the vertical web and to which an inwardly and obliquely upward leg to which the roof covering is attached is connected.
The subject matter of the invention is illustrated in several exemplary embodiments in the drawing.
1 shows a plan view of a roofing of a railroad car constructed according to the invention. FIG. 2 shows a cross section of the roofing of FIG. 1. FIG. 3 shows a side view of the roofing of FIG. 1. FIG. 4 shows a cross section through the roofing along the line IV-IV of FIG.
InFig. 5 shows a further exemplary embodiment of the cross-sectional shape for the longitudinally corrugated structural elements on a larger scale. FIG. 6 shows part of the roofing according to the invention in the diagram. FIG. 7 illustrates the connection of the wagon roof to the wagon top belt on a larger scale.
EMI2.1
Longitudinal direction of the roofing area extending beads or profile strips 2, which extend over the whole
Extend the length of the roof surface. The roofing surface can be composed of longitudinal structural elements 3, which advantageously consist of longitudinally corrugated profile parts, e.g. B. light steel profiles can be formed. Each profile part 3 can be equipped with one or more longitudinal beads 2.
The cross-sectional design of the profile is z. B. in a trapezoidal shape according to FIG. 4 or in a more or less rounded arc for the beads 4, as these are shown for example in FIG. The profiles 3 can be sealed one behind the other by butt welding 5 or also by an overlapping welding 6. be connected.
If necessary, the profile parts, if they are not available in sufficient length or can only be produced economically in lengths shorter than the roof length, can be assembled from several shorter parts. These are connected to one another by weld seams 7, which are arranged offset to one another in relation to the adjacent profiles (FIG. 1).
At the end faces, the longitudinal beads 2 can be chamfered to a suitable length. The openings produced by the bevels δ are to be covered by additional copy pieces which are tightly welded to the profile parts 3. On the front sides there are front wall bows 10, in which the adjacent edges of the profile parts are firmly connected by welding. The longitudinal beads 2, 4 can be stiffened in that reinforcing ribs 11, 12, which are adapted to the profile shape of the longitudinal bead, are arranged at intervals. These reinforcing ribs are advantageously welded in.
In this way it is possible that you can do without a central bow if necessary.
The reinforcing ribs 11, 12 can lie in the same plane between adjacent longitudinal beads. But you can also arrange them offset to one another.
The roofing according to the invention is supplemented by profiled end parts 13 on the longitudinal sides.
Such a terminating part 13 has a web 14 with a belt 15 which can be connected to an angle iron 16 of the wagon wall 17. The end profile 13 is provided with an upwardly inclined leg 18 which serves as a support for the flange of the longitudinally beaded profile 3. This leg 18 is expediently made relatively wide so that width tolerances of the wagon and the roofing area can be compensated for.
With the help of the transversely directed leg 19 and a terminating part 13, the upwardly directed leg 18 can be designed to be overhanging in cross section. Corresponding reinforcement of the profile part 13 is carried out by means of inserted web plates 20.
The web 14 of the profile part 13 extends advantageously from the center of the wagon or its length sloping gently towards the two end faces, as can be seen from FIG. According to the invention, the sunk roof skin is adapted to the sloping course of the profile part 13 as a self-supporting component.
In the production of the roofing according to the invention, it is expedient to proceed in such a way that initially the entire roof skin is assembled and formed from the longitudinally beaded profile parts 3 and 4 to form a unit. This roof surface is then bent over the transverse bows in the shape of a segment of a circle and then firmly connected all around with the upper flange 18 of the profiled end strip 13 on the end wall bows 10, preferably by welding. This gives the roof surface not only a curvature in the transverse direction, but also a flattening from the transverse center to the front ends.
<Desc / Clms Page number 3>
The longitudinally beaded components can be made not only of steel, but also of any other suitable material. In particular, the upper side of the roofing exposed to the weather, but also the underside of the roof surface, is provided with a suitable anti-corrosion coating before the roofing is completed.
PATENT CLAIMS:
1. Vehicle roof, in particular for railway wagons, consisting of firmly interconnected, in the longitudinal direction of the roofing surface extending, provided with longitudinal beads with mainly trapezoidal or curved cross-section of the beads, characterized by the indentations of the beads (2, 4) facing the inside of the car. fastened at a distance in rows transversely to the longitudinal direction, the roof forming a self-supporting component forming individual crossbars (11,12).