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Schiebetür für schienengebundene gedeckte Güterwagen
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GewichtDie Vielzahl der senkrecht auf den Abdeckplatten stehenden, untereinander und mit ihren Abdeckungen verklebten, gewellten Bänder gewährleistet die Festigkeit gegen übergrosse Durchbiegung. Die ausschliesslich auf Biegung beanspruchte Leichtbauschiebetür soll sich bei höchster Andruckbeanspruchung leicht und nur in der lotrechten Achse durchbiegen. Dadurch und infolge der federnd elastischen Konstruktion wird nach Aussetzen der Krafteinwirkung die ursprüngliche Form wiederhergestellt, so dass ein Verklemmen in den Laufschienen nicht möglich ist.
Die Wellenbändereinlagen können aus Metall-, Kunststoff-, insbesondere glasfaserverstärkten Polyester-oder auch Pappstreifen bestehen. Bei Verwendung von Pappstreifen ist eine feinere Wellung und damit eine grössere Anzahl von Streifen zu verwenden als bei stabileren Kunststoff- oder auch Metallbändern.
Ausserdem sind die Pappstreifen durch Imprägnieren mit einem Kunstharz, beispielsweise Phenol, zu versteifen und wasserabweisend zu gestalten. Dabei ist es an sich gleichgültig. in welcher Richtung die wellenförmigen Streifen als Zwischenlage in die Rahmen der Leichtbauplatten eingelegt werden. Es ist lediglich darauf zu achten, dass die Wellenstreifen sich mit ihren Wellenbergen berühren. Durch die Verklebung der Wellenstreifen untereinander und mit den Deckplatten entsteht ein nach allen Richtun-
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zontaler und im Verhältnis zur Durchbiegung in lotrechter Richtung der Schiebetür. Dabei soll die letztere Biegungsmöglichkeit nur eine Grösse annehmen, die in einem noch tragbaren Verhältnis zur damit verbundenen lotrechten Verkürzung steht.
Jedenfalls darf keine lotrechte Durchbiegung auftreten, die eine
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zugeordnete Leitschiene mehr bietet.
Zum Zweck der Erhöhung der Stabilität können die Rahmen der Leichtbauplatten durch Einziehen von Verstrebungen in Kreuzform oder diagonal verstärkt sein, und es können den Rahmenschenkeln an den Montagestellen von äusseren Anlenkgliedern wie Handgriffen, Hakenverschlussrasten u. dgl. Einlagen in Rahmendicke angeformt sein.
Zur Gewichtsersparnis und um nur eine Durchbiegung in lotrechter Richtung zuzulassen, können mehrere Leichtbauplatten durch Einsetzen eines Federbandes in hiefür vorgesehene Nuten ihrer einander anliegenden, verstärkten Rahmenschenkel zusammengepasst und durch den Stoss beidseitig überlappender Flachstäbe oder Profilstäbe verbunden sein.
Die Erfindung erstreckt sich ferner darauf, dass mehrere Leichtbauplatten durch Einschieben ihrer Ränder in die diesen zugekehrten U-förmigen Aufnahmen eines besonderen H-Profils zusammengefügt sind.
Die Bauweise mit Profilen mit direkt angeformter U-Aufnahme für die Leichtbauplatten bietet eine wohlfeile Fertigungsart der Schiebetüren.
Erfindungsgemäss weist dabei das die Leichtbauplatte verbindende H-Profil an seinem einen Längssteg Versteifungsrippen insbesondere an den Enden und in der Mitte des Profils auf. Dadurch wird eine zu hohe Durchbiegung der Schiebetür verhindert.
Im Rahmen der Erfindung sind ferner die Deckplatten der Leichtbauplatten mit ihren Kanten gegen- über den abgerundeten Rändern der Rahmen zurückversetzt. In die Leichtbauplatten sind erfindungsgemäss insbesondere an Montagestellen von äusseren Anlenkgliedern Distanzbolzen eingepasst, deren Höhe gleich der Stärke der Leichtbauplatten ist. Ausserdem ist zwischen dem Rand der Leichtbauplatten und der zugeordneten Profilaufnahme eine plastische Masse, Binde od. dgl. als Dichtung vorgesehen.
Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von Polyesterprofilen für den Zusammenbau und die seitliche Begrenzung der Leichtbauplatten. Auch würde die Bauweise den Einsatz lotrechter Kunststoffprofile und der Ober- und Untergurte aus Leichtmetallprofilen verklebt oder verschraubt gestatten. Wenn dann die Anbauelemente aus Kunststoff oder aus Leichtmetall hergestellt werden, ist die erfindungsgemässe Schiebetür nicht nur erheblich leichter als die bisherige Bauart, sondern auch korrosions-und wartungsfrei infolge der stofflichen Eigenschaften von Polyester und auch Leichtmetall, die keinen Schutzanstrich benötigen.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in Ausführungsbeispielen dargestellt, u. zw. zeigen :
Fig. l eine Leichtbauschiebetür in Vorderansicht, d. h. von der Waggonaussenseite aus betrachtet, Fig. 2 einen Horizontalschnitt nach der Linie I-I der Fig. l durch die Leichtbauschiebetür in grösserem Massstabe, Fig. 3 eine Leichtbauplatte mit wabenförmiger Einlage in Ansicht, Fig. 4 einen waagrechten Teilschnitt nach der Linie II-II in grösserem Massstabe, Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie III-III der Fig. l, aber mit getrenntem Innenflachprofilrahmen und in grösserem Massstabe, Fig. 6 einen Teilschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. l, mit getrenntem Innenflachprofilrahmen und in grösserem Mass-
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stabe, Fig. 7 einen senkrechten Schnitt nach der Linie V-V der Fig.
l, ebenfalls mit getrenntem Innen- flachprofilrahmen und in grösserem Massstabe, Fig. 8 einen Profilquerschnitt einer andern Ausführungsform, Fig. 9 einen Profilquerschnitt einer andern Ausführung für den Obergurt, Fig. 10 einen Profilquerschnitt einer weiteren Ausführung für den Untergurt des Grundrahmens, Fig. 11 ein verstärktes H-Profil für die mittlere Rahmenversteifung und Fig. 12 ein Seitenprofil des Grundrahmens mit einer rahmenlosen Leichtbauplatte.
Die in Fig. 1 dargestellte Leichtbauschiebetür hat einen Grundrahmen, der durch den Obergurt 1, den Untergurt 2, dieVorderstrebe 3 und die Hinterstrebe 4 gebildet ist. In ihm sind zwei Leichtbauwände, u. zw. die aus Fig. 2 besonders ersichtliche Vorderleichtbauwand 5 und die Hinterleichtbauwand 6 eingelegt.
Bei der Ausführung nach den Fig. 5, 6 und 7 sind die Wände 5,6 durch einen Flachprofilrahmen mit seinen profilmässig als Obergurtteil 7, Untergurtteil 8 und Seitenteilen 9 wirkenden Schenkeln in den Grundrahmen gepresst. Als Verbindungselemente dienen Schrauben 11. Zur besonderen Sicherung der Verbindung, insbesondere dann, wenn die beiden Grundrahmen und Flachprofilrahmen an den Ecken nicht fest verbunden, und sondern nur als Stäbe um die bereits nach Fig. 6 mittig zusammengefügten beiden Leichtbauplatten gelegt sind, soll zusätzlich zum Verschrauben noch verklebt werden.
Das Verkleben kann zumal bei Verwendung von Poiyesterprofilen das Verschrauben ersetzen. Das gilt besonders bei Einstückigkeit der die plattenförmigen Leichtbauwände 5, 6 U-förmig umklammernden Profile, d. h. bei Verzicht auf den Innenflachprofilrahmen, u. zw. bevorzugt für die Verbindung der senkrechten Streben mit den Leichtbauplatten.
In diesem Falle würden für die Ausführung nach Fig. 5 das Profil nach Fig. 8, für Fig. 7 die Profile nach den Fig. 9 und 10 Verwendung finden. Auf die Verschraubung 11 nach Fig. 7 sollte allerdings auch bei der Klebekonstruktion am Obergurt 1 und Untergurt 2 als zusätzliche Sicherung nicht verzichtet werden.
Die Gestalt der Profile des Grundrahmens genügt nicht nur den statischen Ansprüchen, sondern gestaltet auch die Erfüllung der an solche Türen zu stellenden besonderen Anforderungen. So bildet nach Fig. 5 der freie Schenkel 3a der Seitenstrebe 3 zugleich einen Anschlag und einen Handgriff zum Bewegen der Schiebetür vom Wageninnenraum aus. Der an der Leichtbauwand 5 anliegende Schenkel 3b dient als Widerlager für die mit Schraubendruck 11 angepresste Leichtbauwand.
Das aus Fig. 7 ersichtliche F-Profil des Obergurtes nimmt zwischen den beiden Seitenflanschen la und lb die am Waggonaufbaurahmen zu befestigende Gleitschiene auf, auf der die Rollen der Schiebetürrollengehäuse 12 (Fig. l) laufen, die an der Innenseite des senkrechten Flansches 1c befestigt sind. Der Flansch lb bildet ausserdem den oberen Anschlag der Leichtbauplatten und der Flansch lc zugleich das Widerlager für die mittels Schraube 11 anzupressende Leichtbauplatte 5. Das Profil des Untergurtes 2 bildet, wie aus Fig. 7 ersichtlich, einenwinkel mit den Schenkeln 2a und 2b, die an der Leichtbauplatte 6 anliegen, und ein an den waagrechten Flansch 2b anschliessendes, sich
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Waggonwand.
Die Leichtbauplatten 5 und 6 bestehen, wie aus den Fig. 2 und 4 - 7 ersichtlich, aus einem Rahmen, der aus den profilgleichen oberen, unteren, vorderen und den hinteren verstärkten Schenkeln 13,14, 15 und 16 gebildet ist. Diese sind an den Rahmenecken durch Verzapfung fest ineinandergefügt und verleimt und durch besondere Eckversteifungen 17 zusätzlich gegen Verschieben oder Verwinden gesichert. Den Eckversteifungen 17 sind an zwei Kanten ihrer quadratischen oder rechteckigen Gestaltung Stege 17a angeformt, die in zugeordneten Nuten der Rahmenecken eingepasst und verleimt sind.
Zur besonderen Stabilität, gewissermassen als Rahmenverstärkung, können der Breite der Leichtbauplatten entsprechend noch senkrechte, waagrechte, kreuzförmige oder diagonale Versteifungen angeordnet sein. Nach Fig. 3 ist eine senkrechte Versteifungsleiste 25 vorgesehen, die mit dem oberen und unteren Rahmenschenkel 13 und 15 verzapft und verleimt ist. Wie aus Vorstehendem ersichtlich, ist auf eine stabile, verschiebungs-und verwindungssichere Herstellung erheblich Wert gelegt.
Da die Leichtbauplatten als statische Träger der Leichtbauschiebetür diese ihre gewünschte Stabilität geben, ist auf eine genügend feste Formgebung des Rahmens zu achten. Der Grundrahmen und der Flachprofilrahmen werden als Randverstärkung um die aneinandermontierten Leichtbauplatten gelegt. Der Rahmen der Leichtbauplatten muss deshalb auch aus astfreiem Holz, vorzugsweise Pressschichtholz, gefertigt und einwandfrei verleimt oder aus Metall und hier vorzugsweise aus Leichtmetall geformt und
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verschweisst sein.
An Stellen, an denen später Anlenkglieder der Schiebetür, wie Griffe 18 und Hakenraste 19,
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auf einem Rahmenschenkel aufgeschraubt werden können, bedürfen in der Gestaltung der Leichtbauplatten keiner besonderen Berücksichtigung.
Sämtliche Profile der seither beschriebenen Rahmenteile können zwar verschiedene Breiten, sollen aber immer nur die gleiche Dicke haben. Nach dem Auslegen der freien Zwischenräume mit den in Fig. 3 angedeuteten Wellenbändern 23 aus Leichtmetall, gewebeverstärktem Kunststoff oder imprägnierter Pappe werden die Rahmen beidseitig mit Blechen, Sperrholzdecken oder gewebeverstärkten Kunststoffplatten 24, insbesondere glasfaserverstärktem Polyester abgedeckt. Die Befestigung der Abdeckplatten mit den Rahmen und den als Einlage durch die eng aneinanderliegenden Wellenbänder in Erscheinung tretende Zwischenlage erfolgt durch Kleben.
Da die Wellenbänder 23 mit den Abdeckungen 24 fest verbunden sind, ist es an und für sich für die Tragfähigkeit der Leichtbauplatten ohne Be-- deutung, in welcher Richtung, also von oben nach unten oder von links nach rechts, die Wellenbänder eingelegt werden. Es ist aber wichtig, um eine Verbindung und damit ein Verkleben der Wellenstreifen untereinander zu gewährleisten, dass sich diese jeweils mit den Wellenbergen aneinander anlehnen.
Die einzelnen Leichtbauplatten werden durch Nut und Feder aneinander gepasst und durch Kleben miteinander verbunden. Zu diesem Zweck sind-vgl. Fig. 6-an den aneinanderliegenden, verstärkten Seitenstreben 16 Nuten 16a vorgesehen, in die sich ein über die Gesamtlänge der Strebe 16 erstrekkendes und den Nuten 16a zugeformtes Federband 26 legt. Über die Naht der beiden Leichtbauplatten ist beidseitig je ein Flachprofil 27 gelegt, das auf der Vorderseite der Leichtbauschiebetür durch ein U-Profil 28 mit breitem Rückensteg ersetzt ist. Die Verbindung mit den Leichtbauplatten erfolgt je nach Wahl des Materials für die Verbindungsflansche 27 und 28 durch Verkleben oder Verschrauben 11. Die Verwendung des U-Profils auf der Vorderseite bietet der Leichtbauschiebetür eine Verstärkung gegen Durchbiegung.
Anstatt der nach Fig. 6 beschriebenen Verbindung zweier oder mehrerer Leichtbautafeln kann unter Verzicht auf den Innenflachprofilrahmen 27 der Feder 26 und der Nuten 16a der Zusammenbau durcheinH-Profil nachFig. 11 erfolgen. In diesem Falle ist als Befestigung das Verkleben besonders empfehlenswert.
Die Herstellung der Leichtbauschiebetür nach Fig. 6 erfolgt zunächst mit der Fertigung der Leichtbauplatten 5 und 6, die dann mittels Nuten 16a und Feder 26 im verbreiterten Seitensteg 16 zu einer Gesamttafel vereinigt werden. Hierauf werden Obergurt 1 und Untergurt 2 des Grundrahmens als Profile nach den Fig. 9 und 10 oder nach der Fig. 7 mit den Widerlagern des Ober- und Untergurtes 7,8, d. h. den an und für sich gleichen Profilen des Flachprofilrahmens, montiert. Nach der Montage der Seitenstege des Grundrahmens 3 und 4, entweder als Profile nach der Fig. 8 oder als Winkelprofile nach Fig. 5 mit je einem Widerlager des Flachprofilrahmens 9 oder 10 wird die Mittenversteifung, das Flachprofil 27 und das U-Profil 28 über dem Stoss der beiden Leichtbauplatten befestigt.
Bei Verwendung der Profile nach den Fig. 8-11 bietet sich eine elegantere Montageart. Nach Fertigung der Leichtbautafeln nach Fig. 3 und 4 werden diese mit je einem H-Profil nach Fig. 11 verbunden. Zur seitlichen Begrenzung werden Vorder-und HinierstrebenachFig. 8 angefügt. Die Verbindung erfolgt bis zu diesem Montagepunkt vorzugsweise durch Verkleben. Dabei finden bevorzugt aus glasfaserverstärktem Polyester bestehende Leichtbauplatten mit Pressschichtholzrahmen und phenolim- prägnierten Pappwaben Verwendung. Der Obergurt 1 und der Untergurt 2 werden durchlaufend über die Gesamtbreite der Tür vorzugsweise aus Leichtmetall nach den Fig. 9 und 10 gefertigt und durch Schraubverbindung auf die obere und untere Kante der Leichtbauplatten montiert.
Nach Anbringung der Anlenkglieder der Schiebetürrollengehäuse 12, Griffe 18, der Hakenraste 19 und des Zollverschlusses 22 an den für sie vorgesehenen Stellen ist die Leichtbauschiebetür für den Einsatz am Waggon bereit.
Um den Profilen der Rahmen 1, 2,3 und 4 und des H-Protils 29 eine grösstmögliche Festigkeit zu geben, sind die inneren Stegübergänge 32 nach den Fig. 8, 9,10, 11 und 12 gut ausgerundet. Kantig besäumte Leichtbauplatten würden sich dadurch nicht bodenbündig in die zugeordneten Aufnahmen der Profile einführen und verkleben lassen. Deshalb treten die Rahmenschenkel 13,14, 15,16 mit der abgerundeten Kante 31 etwas über die parallelliegenden Kanten der Kunststoffabdeckplatten 24 hervor. In dieser Art ist eine leicht auf gewünschte Grössenordnung fixierte, gut verklebte und ge-
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dichtete Leichtbauschiebetür zu gestalten.
Zur Verbilligung der Leichtbauschiebetürkonstruktion könnte an die Verwendung von rahmenlosen Leichtbauplatten gedacht werden. In diesem Falle würde das Tragelement der Leichtbauplatten lediglich durch die senkrecht auf den Abdeckplatten 24 stehenden Wellbänder 23 gebildet sein, das flächenmässig eine genügende Stabilität erzeugt, aber an Einzelstellen und besonders an den Randzonen eindrückbar ist. Um das zu verhindern, müssten nach Fig. 12 an solchen besonders gefährdeten Stellen, den Randzonen, den Montagestellen von Anlenkgliedern wie Handgriff 18 und Hakenverschlussraste 19 u. dgl. Distanzbolzen 34, vorzugsweise aus Hartholz, eingeklebt werden.
Diese müssten die Leichtbauplatte vollständig durchdringen, d. h., die gleiche Höhe wie die Leichtbauplattendicke haben. Da ausserdem die rahmenlosen Leichtbauplatten mit dem kantigen Randzuschnitt beim Zusammenbau nicht bis auf den Boden der Profilaufnahmen in die F-Grundrahmen-und H-Profile gesteckt werden können, ist nach Fig. 12 zwischen den kantigen Plattenrand und den Profilboden eine plastische Dichtbinde 33 gegelegt. Sie erfüllt einen doppelten Zweck. Sie dichtet die nicht verschlossenen Kanten der Leichtbauplatten und füllt den Zwischenraum zwischen Leichtbaukante und Profilboden stoffmässig und somit kraftschlüssig aus.
Die vorstehend beschriebene Leichtbauschiebetür stellt, wie schon erwähnt, nur eine beispielsweise Ausführung dar. Ebenso wie durch Wahl verschiedener Materialien für Rahmen und Leichtbauplatten eine mannigfaltige Fertigung möglich ist, kann durch Abweichungen von der erläuterten Konstruktion das Bild von Grundrahmen oder Leichtbauplatten verändert werden. So könnte der Grundrahmen durch horizontale und vertikale Versteifungen verstärkt und unterteilt werden und in die so gebildeten Felder entsprechend zugeformte Leichtbauplatten gelegt werden.
Ausserdem könnten die Leichtbauplatten in andern geometrischen Figuren gestaltet und in der beschriebenen Art an mehreren oder an allen Kanten schachbrettartig aneinandergefügt werden. Ebenso könnte der Aufbau der Leichtbauplatten durch Verwendung mehrerer innerer Verstrebungen in Kreuzform oder diagonal rahmenmässig versteift werden.
Bei allen Ausführungen würde aber der erfindungsgemässe Aufbau der Leichtbauschiebetür die Konstruktion bestimmen. Das ist die Fertigung der Leichtbauplatten mit ihren wellenförmigen Einlagen als Kastenträger, deren Zusammenfügung zu einer stabilen, über die Gesamtfläche tragenden Platte und die Umfassung dieser Platte mit einem Rahmen. Dabei spielt die Wahl der Profile für den Rahmen und die Art der beschriebenen Befestigungsmöglichkeit an den Leichtbauplatten eine besondere Rolle.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schiebetür für schienengebundene gedeckte Güterwagen, bestehend aus einem Grundrahmen aus Profilstäben aus Metall und/oder Kunststoff, die mit Abwinkelungen Füllungen in Tafelform festhalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllungen aus einer oder mehreren Leichtbauplatten (5,6) bestehen, die gebildet sind aus einem mit Ecklaschen (17) gegen Verwindung gesicherten Rahmen (13-16) mit Verstrebungen (25) und einer an sich bekannten Zwischenlage aus senkrecht zur Plattenebene stehenden und eine der Rahmenstärke entsprechende Höhe aufweisenden, gewellten Bändern (23), deren Wellenberge sich unmittelbar gegenseitig abstützen sowie aus zwei im wesentlichen gleich starken Deckplatten (24) insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester, die mit den ein wabenähnliches Muster bildenden Wellenbändereinlagen (23)
und den Rahmenschenkeln (13-16) vorzugsweise durch Kleben verbunden sind.