CN102438871B - 用于轨道车辆的加热装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于轨道车辆的加热装置(10)具有至少一个加热单元(25),该至少一个加热单元与边缘型材(13至16)和芯层(36)一起形成一个具有支撑能力的夹层结构(12)。按照本发明规定，设有多个加热单元(25)和夹层结构(12),它们分别形成模块式结构单元(11),并且所述结构单元(11)借助于连接元件(40)以可相互间定位的和可固定的方式布置在轨道车辆中。

Description

用于轨道车辆的加热装置
技术领域
本发明涉及一种用于轨道车辆的加热装置。
背景技术
在已知的这种加热装置中，构造成加热膜的加热元件被粘接在已经铺设在轨道车辆的车厢中的常规的地板上并且用地板覆盖物覆盖。这种结构形式具有缺点，即各单个的加热元件在受损情况下不能够容易地更换。相反，拆除加热元件和用于该加热元件的电接头需要花费较多的时间，其中必要时要同时中断轨道车辆中的其它的安装工作。此外该加热膜不是密闭地封闭的，因此渗入的潮气会损坏加热膜。此外被认为是不利的是，与加热元件相邻接的材料，其通常是木材，橡胶或塑料覆盖物，是不良导热体。由此在加热元件的区域中形成温度峰值，其损害加热功率或导致不必要高的能量消耗，以到达轨道车辆的乘客车厢中希望的温度。
发明内容
从所述的现有技术出发，本发明基于的任务是这样地改进这种用于轨道车辆的加热装置，即在加热装置损坏或者失灵时可以实现对加热装置的简单或花费时间不太多的修理。
本发明的技术方案在于一种用于轨道车辆的加热装置，包括至少一个加热单元，所述至少一个加热单元与边缘型材和芯层一起形成具有支撑能力的夹层结构，其特征在于，设有多个加热单元和夹层结构，它们分别与一个端板一起形成模块式结构单元，其中，每个夹层结构的边缘型材形成一个矩形的底框，在所述底框的顶面处容纳所述加热单元(25)并且所述加热单元具有一个包括上和下盖层和一个位于其之间的加热元件的夹层构造，并且在所述加热单元的下盖层和所述夹层结构的所述端板之间布置一个由导热性差的材料构成的所述芯层，并且所述结构单元借助于连接元件以可相互相对定位的和可固定的方式布置在轨道车辆中。
本发明在此基于这种构思，即将加热单元和夹层结构分别构造成模块式的结构单元，其中多个结构单元借助于连接元件可以相互相对定位地和固定地进行布置。
由此在加热单元或结构单元损坏情况下可以容易地将它们更换掉，因为此时为了拆除对应的结构单元并且用可能已经储备的、正确加工的结构单元替换，只需要拆卸连接元件。
由至少两个在说明书和/或附图中公开的特征的全部组合落入本发明的范围中。
在本发明的一个有利的改进方案中，规定将边缘型材设置在夹层结构的纵向侧和横向侧上。通过这种结构方式提供一种自身稳定的支承元件，它可以容易地操作。
在此特别有利的是，边缘型材构造成由轻金属尤其是由铝制成的空心型材。由此减小结构单元的重量，这一方面可以容易地拆卸或安装结构单元，并且另一方面降低用于轨道车辆的加热装置的总重量。
为了实现在各单个结构单元之间的简单连接，在本发明的另一个有利的实施例中，规定与连接元件相布置的边缘型材在背离加热单元的一侧上具有用于连接元件的容纳横截面，在其中连接元件与一个镜面对称的容纳横截面形状配合地啮合。
在此特别有利的是，连接元件构造成扁平的构件，具有与所配属的边缘型材的长度相对应的长度并且以它的上侧至少基本上与夹层结构齐平地终止。由此实现结构单元的平的上侧面（顶面），它此外避免了脏物或类似物的聚集。
为了实现结构单元在轨道车辆中的简单安装，在另一个有利的实施方式中，规定该连接元件具有中间部段，该中间部段布置在边缘型材之间，因此在边缘型材之间型材自由空间，并且该连接元件在中间部段的区域中具有至少一个用于固定元件的容纳体，借此使得该连接元件可拆开地与一个位置固定的结构相连接。
为了满足尽可能隔音的结构的要求，此外有利的是，边缘型材在插入一个噪音隔离层下支撑在该位置固定的结构上。
如果夹层结构的边缘型材在纵向侧和横向侧上成对地分别相同地构造并且在它们的上侧处分别具有至少一个阶梯状的凹部（成形部），其用于形状配合地容纳一个容纳加热元件的加热单元，那么可以实现高效并且因此经济的制造。
在此特别有利的是，加热单元以层形的方式构造并且具有一个由导热良好的材料最好是由铝制成的上盖层和一个下盖层，在它们之间设置加热元件。由此该加热元件或加热单元可以预先制造并且检查它的功能，它具有好的导热能力以及强度并且由于层状的结构而是这样地稳定的，即可以实现加热单元的简单或无损坏的运输，因为加热元件是在被保护的方式下设置的。此外减少潮气进入加热单元中并且由此至少降低了加热单元受损的危险。
就成本有利的制造和紧凑的结构而言，此外有利的是，加热元件构造成以电运行的具有电连接元件的加热膜。
为了避免需要附加的结构空间来铺设加热元件的电连接元件，此外有利的是，电连接元件通过边缘型材的至少一个通孔凸出并且布置在边缘型材的空腔中。
为了提高加热装置的效率并且避免在不必要或不应该加热的地点上辐射热量，此外有利的是，在加热单元下面在边缘型材之间设置由导热差的材料制成的芯层。
为了此外实现夹层结构的夹层且稳定的构造，在本发明的另一个有利的实施例中规定，在夹层结构的下侧（底面）处设置端板。
按照本发明的加热装置可以特别有利的地作为地板加热装置使用，因为由于它的封闭的形状它能够在很小的结构高度下实现高的稳定性。
附图说明
本发明的其它的优点，特征和细节由以下对优选实施例的说明以及依据附图给出。附图中所示:
图1:用于轨道车辆的具有加热装置的模块式结构单元的透视图，
图2:通过按照图1的结构单元的横截面图，
图3:通过多个相互连接起来的按照图1的结构单元的纵截面图，
图4:在图3的平面V-V中的一个截面图，
图5:通过一个单独的加热装置的横截面图，和
图6:类似于图2的通过一个加热装置的横截面图，用于说明加热装置的电连接元件在边缘型材中的布置情况。
具体实施方式
图1中示出了用于轨道车辆的加热装置10。加热装置10是模块式结构单元11的组成部分，结构单元具有用作支承元件的夹层结构12。如从图1至3一起查看中可以看见，夹层结构12由总共四个边缘型材13至16组成，它们形成一个矩形的底框（基座）。在此情况下，两个分别相同地构造成的边缘型材13，14布置在夹层结构l2的纵向侧处，而两个也是分别相同的边缘型材15，16布置在夹层结构l2的横向侧处。边缘型材13至16由轻金属制成并且在此处最好由铝材制成并且用挤压法（连铸法）制造。此外它们构造成中空型材，其中边缘型材15，16的高度H依据对结构单元11的要求或载荷能力进行选择，并且通常例如在10和40之间。如最佳地由图1和2看见，边缘型材12形成一个槽状的形状，也就是说，两个边缘型材13，14具有拱形的并且向上牵伸的壁段18。边缘型材13至16可以通过焊接或也可以通过另外的合适的连接方式例如借助于螺纹连接件相互连接起来。
由于边缘型材13至16的中空结构形式，两个边缘型材13，14分别在纵向上具有空腔19。
在边缘型材13，14的上侧处，在背离壁段18的一侧上，分别形成有台阶式的下沉部21。
由图3可以看见，边缘型材15，16也各具有空腔22。与边缘型材13，14类似地，边缘型材15，16在其上侧处在一侧上也各具有下沉部23。在边缘型材13至16的下沉部21，23中以形状匹配的方式各容纳一个在图5中单独示出的加热单元25。
加热单元25是夹层式的结构并且具有尤其是由导热性良好的材料，最好是铝，制成的上盖层26以及也是由铝制成的下盖层27。由于下沉部21，23的台阶式的结构，上盖层26分别具有比下盖层27更大的长度和宽度。此外在上盖层26和下盖层27之间布置有加热膜28它的宽度和长度在上盖层26和下盖层27的长度和宽度之间的范围中相适配。
本身公知的加热膜28以电的方式工作并且为此具有电连接元件29。当加热单元25布置在夹层结构12的下沉部21，23中，那么夹层结构12的表面形成平的上侧30，如尤其是在图2和3中所示的那样。
加热单元25与夹层结构12之间的连接例如通过在下沉部21，23中的粘接或者也可以通过在上盖层26的边缘区域中的(没有示出的)螺钉实现，为此该上盖层具有用于螺钉头的相应的凹入部，以便实现结构单元11的尽可能平的上侧30。
为了引导电连接元件29，夹层结构12在它的边缘型材13或14处具有在图6中示出的通孔31，32，这意味着电连接元件29布置在边缘型材13，14的空腔19中。
在由加热单元25形成夹层结构12的封闭的上侧30的情况下，在夹层结构12的下侧处设置也是最好由铝制成的下端板34作为盖层。在加热单元25的下盖层27和夹层结构12的端板34之间的间隙中填充一种由导热性差的材料构成的，例如由结构泡沫构成的芯层36，它最好分别与边缘型材13至16顶接地布置。为了避免边缘型材13至16和端板34之间的热桥，在盖层34和边缘型材13至16之间附加地设置条形的、例如由塑料制成的中间层35。
在实际安装在图6中示出的结构单元11之前，可以单独地制造在图5中示出的加热单元25并且检查其功能。加热单元25然后被放置到边缘型材13至16和芯层36上并且与其大面积地粘接起来。电连接元件29在此情况下被引导通过边缘型材13，14中的通孔31，32。
就此为止说明的结构单元11尤其具有与轨道车辆的内部宽度相适配的横向延伸长度并且附加地由于其模块式的结构例如具有在纵向上的例如80c的基线长度。这种结构单元11可以更好地操作，也就是说，它具有一种可以由一个或两个安装工人容易地搬运的以及提供这样的可能性，即如果它已经被安装在轨道车辆中，那么可以容易地通过存在的开口，例如门，将该结构单元11再次从轨道车辆拆卸出来。
按照本发明规定，多个按照本发明的结构单元11(它们由于其模块式的结构形式可以具有不同的或相同的长度)可以被相互连接起来。这种连接举例说明地在图3中示出。在各单个的结构单元11之间的连接可以借助于夹紧型材40在结构单元11的横向侧上实现。
尤其是也由铝制成的并且用挤压法（连铸法）制造的夹紧型材40基本上是平的并且具有矩形的中央区域41以及两个大致为三角形的边缘区域42，43。各一个边缘区域42，43分别以形状配合的方式与相应地镜面对称地构造成的边缘区域44配合作用，该边缘区域44在其纵向上成形在边缘型材15，16中。夹紧型材40或边缘区域42至44的构造在此情况下是这样的，在安装了夹紧型材40情况下，相互连接起来的结构单元11的上侧面被尽可能平地构造。
如由图3所见，由于夹紧型材40的中央区域41，在每两个相邻布置的结构单元11之间形成自由空间46。该自由空间46可以被用固定夹紧型材40并且因此将结构单元11固定在轨道车辆中。为此夹紧型材40例如具有布置在中央区域41中的通孔。借助于固定螺钉47由此可以将夹紧型材40锚固在固定板48上。
固定板48是布置在轨道车辆中的、位置固定的支撑结构50的组成部分，该支撑结构50用于支撑结构单元11。在轨道车辆或夹层结构12的纵向上延伸的支撑结构50具有纵支柱51，该纵支柱在横截面上具有基本上为U形的轮廓，带有平的，弯曲成角度的边条52。在纵支柱51的上部区域中，该纵支柱配有橡胶层，该橡胶层包围边条52并且固定板48也设置在该橡胶层中。橡胶层 用于结构单元11与支撑结构50或轨道车辆之间的声音分离（声去耦）。
补充地说明，该加热单元25除了电运行的加热膜28以外也可以借助于热水运行。在此情况下，热水例如类似于在住宅楼中的情况可以在上盖层26和下盖层之间的管子中引导。

Claims (15)

1.用于轨道车辆的加热装置(10)，包括至少一个加热单元(25)，所述至少一个加热单元与边缘型材(13至16)和芯层(36)一起形成具有支撑能力的夹层结构(12)，其特征在于，设有多个加热单元(25)和夹层结构(12)，它们分别与一个端板（34）一起形成模块式结构单元(11)，其中，每个夹层结构（12）的边缘型材(13至16)形成一个矩形的底框，在所述底框的顶面处容纳所述加热单元(25)并且所述加热单元(25)具有一个包括上和下盖层（26，27）和一个位于其之间的加热元件（28）的夹层构造，并且在所述加热单元(25)的下盖层（27）和所述夹层结构(12)的所述端板（34）之间布置一个由导热性差的材料构成的所述芯层（36），并且所述结构单元(11)借助于连接元件(40)以可相互相对定位的和可固定的方式布置在轨道车辆中。
2.按照权利要求1所述的加热装置，其特征在于，边缘型材(13至16)布置在夹层结构(12)的纵向侧和横向侧处。
3.按照权利要求2所述的加热装置，其特征在于，边缘型材(13至16)构造成由轻金属制成的中空型材。
4.按照权利要求3所述的加热装置，其特征在于，边缘型材(13至16)构造成由铝制成的中空型材。
5.按照权利要求4所述的加热装置，其特征在于，边缘型材(13至16)通过挤压制造。
6.按照权利要求2所述的加热装置，其特征在于，与连接元件(40)连接的边缘型材(15，16)在背离加热单元(25)的一侧上具有用于连接元件(40)的容纳横截面，连接元件(40)以形状配合的方式啮合在其中。
7.按照权利要求6所述的加热装置，其特征在于，连接元件(40)构造成扁平的构件，具有与所述的边缘型材(15，16)的长度对应的长度并且以它的上侧面至少基本上与夹层结构(12)齐平地终止。
8.按照权利要求6所述的加热装置，其特征在于，连接元件(40)具有布置在边缘型材(15，16)之间的中间部段，从而在边缘型材(15，16)之间形成自由空间(46)并且连接元件(40)在中间部段中具有至少一个用于固定元件(47)的容纳体，借此将连接元件(40)可拆开地连接到一个位置固定的结构(50)上。
9.按照权利要求8所述的加热装置，其特征在于，边缘型材(13至16)支撑在所述结构(50)上，同时在边缘型材(13至16)和所述位置固定的结构(50)之间放置噪音隔离层。
10.按照权利要求3所述的加热装置，其特征在于，夹层结构(12)的边缘型材(13至16)在纵向侧和横向侧上成对地分别相同地构造成并且在它们的上侧处各具有至少一个阶梯状的、用于形状配合地容纳加热单元(25)的凹部(21，23)。
11.按照权利要求1所述的加热装置，其特征在于，加热单元(25)的上盖层(26)由铝制成。
12.按照权利要求1所述的加热装置，其特征在于，加热元件构造成以电运行的、具有电连接元件(29)的加热膜(28)。
13.按照权利要求12所述的加热装置，其特征在于，所述电连接元件(29)通过边缘型材(13，14)的至少一个通孔(31，32)凸出并且布置在边缘型材(13，14)的空腔(19)中。
14.按照权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述端板(34)在中间插入至少一个导热差的层(35)的情况下与边缘型材(13至16)连接。
15.按照权利要求1至14中任一项所述的加热装置，其特征在于，加热装置(10)构造成地板加热装置。
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