DE102008044834A1

DE102008044834A1 - Stirnseitige Verbindung einer Sandwichplatte mit einer Basis oder einer weiteren Platte

Info

Publication number: DE102008044834A1
Application number: DE200810044834
Authority: DE
Inventors: Walter Lindermuth; Sander Van Lieshout
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2028-08-29
Also published as: DE102008044834B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine stirnseitige Verbindung einer Sandwichplatte mit einer Basis oder einer weiteren Platte. Um eine Verbindung zu schaffen, die mit geringem Montageaufwand hergestellt werden kann und bei der die hergestellte Verbindung jederzeit lösbar ist, wird vorgeschlagen, in die Stirnseite mindestens einer der zu verbindenden Sandwichplatten (1, 4) eine Ausnehmung einzubringen, in die ein die Ausnehmung stirnseitig zumindest teilweise abdeckendes vorgefertigtes Profil (3) einsetzbar ist, das mit mindestens einem sich quer zur Stirnseite erstreckenden Schenkel oder Seitenteil (3b) innerhalb der Ausnehmung befestigt wird und dessen die Ausnehmung abdeckende Außenseite (3a) im Wesentlichen in der Ebene der Stirnseite der Sandwichplatte (1) angeordnet ist, wobei in die die Ausnehmung abdeckende Außenseite (3a) des Profils (3) mindestens eine Durchgangsbohrung für mindestens eine Schraube (5) eingebracht ist, die vom Inneren der Ausnehmung durch die Durchgangsbohrung hindurch in die Basis oder weiter in die Platte (4) einschraubbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine stirnseitige Verbindung einer Sandwichplatte mit einer Basis oder einer weiteren Platte beim Innenausbau von Schienenfahrzeugen, insbesondere zum Erstellen von Nasszellen, deren Seitenwände miteinander oder mit einer Bodenplatte konstruktiv lösbar zu verbinden sind.
Zur Verbindung von Sandwichplatten als Konstruktionselement von kastenförmigen Bauteilen, bei denen die Flächen der Platten in der Ebenen oder im Winkel, vorzugsweise im rechten Winkel aneinanderstoßen sind verschiedene Verbindungssysteme und Verbindungselemente bekannt. Insbesondere im Fahrzeugbau, wo Wagenkästen aus Sandwichplatten hergestellt werden, werden diese in der Regel unter Einsatz von Aluminiumspezialprofilen geklebt oder geschraubt, wobei die Profile als Winkelprofile, Doppel-T-Profile oder Eckprofile so gestaltet werden, dass sie Teilbereiche der Oberflächen der Sandwichplatten übergreifen, also praktisch die Sandwichplatten in die Profile eingesteckt und dort fixiert werden. Zum Fixieren kommt Klebstoff in Frage, es gibt auch Lösungen bei denen die Platten durch die Profile hindurch verschraubt werden. Auch sind Gehrungsverbindungen bekannt, bei denen die Platten entsprechend abgeschrägt und stumpf aneinander geklebt werden.
Alle die bekannten Lösungen stellen einen relativ hohen Montageaufwand dar, darüber hinaus sind die Verbindungen entweder nicht ausreichend stabil oder im Reparaturfall nicht lösbar. Vor allem sind die verwendeten Spezialprofile in der Herstellung teuer.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von den beschriebenen Nachteilen des Standes der Technik eine stirnseitige Verbindung einer Sandwichplatte mit einer Basis oder einer weiteren Platte zu schaffen, bei der unter Verwendung von Standardkomponenten die Verbindung mit geringen Montageaufwand hergestellt werden kann und die hergestellte Verbindung jederzeit lösbar ist.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass in die Stirnseite mindestens einer der zu verbindenden Sandwichplatten eine Ausnehmung eingebracht wird, in die ein die Ausnehmung stirnseitig zumindest teilweise abdeckendes vorgefertigtes Profil einsetzbar ist, das mit mindestens einem sich quer zur Stirnseite erstreckenden Schenkel oder Seitenteil innerhalb der Ausnehmung befestigt wird und dessen die Ausnehmung abdeckende Außenseite im Wesentlichen in der Ebene der Stirnseite angeordnet ist, wobei in die die Ausnehmung abdeckende Außenseite des Profils mindestens eine Durchgangsbohrung für mindestens eine Schraube eingebracht ist, die vom Inneren der Ausnehmung durch die Durchgangsbohrung hindurch in die Basis oder weitere Platte einschraubbar ist.
Bei der vorliegenden Erfindung wird also nicht die Platte in ein speziell gefertigtes Profil eingeschoben, sondern es wird ein Standardprofil in eine entsprechend angepasste Ausnehmung eingesetzt, die in die Stirnseite der Sandwichplatte, beispielsweise durch Fräsen eingebracht wird. Das Profil wird in der Ausnehmung fixiert, und zwar so, dass eine Außenseite des Profils im Wesentlichen in der Ebene der Stirnseitenfläche liegt. In diese Außenseite wird eine Bohrung eingebracht, durch die eine Schraube zum Verschrauben des Sandwichelementes mit der Basis oder der anderen Platte hindurch gesteckt wird. Die Schraube wird vom inneren der Ausnehmung nach außen geführt und schraubt die die Ausnehmung abdeckende Seite des Profils an dem Gegenstück (Basis oder andere Platte) fest. Das Profil selbst wird innerhalb der Ausnehmung befestigt und unlösbar mit der Montageplatte verbunden.
Um die Schrauben im Inneren der Ausnehmung einsetzen und mit einem Werkzeug erreichen zu können, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung im Seitenbereich der Sandwichplatte eine ausreichend dimensionierte Montageöffnung für die mindestens eine Schraube vorgesehen. Durch die Montageöffnung hindurch kann ein Werkzeug, beispielsweise ein Schraubenschlüssel gesteckt werden, mit dem das Profil und damit die mit dem Profil verbundene Sandwichplatte verschraubt werden können, wobei die Verbindung jederzeit wieder lösbar ist.
Zum Befestigen des Profils in der Ausnehmung sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, bevorzugt wird das Profil in die Ausnehmung eingeklebt.
Das Profil selbst kann als Standardprofil mit einem symmetrischen Querschnitt gewählt werden, denkbar sind Profile, die einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und dessen Schenkel erfindungsgemäß mit der Innenseite der Ausnehmung verklebt sind. Der Steg des U-förmigen Querschnittes deckt die Ausnehmung in der Stirnseite der Sandwichplatte ab.
Noch einfacherer ist es und eine sicherer Befestigungsmöglichkeit wird geschaffen, wenn das Profil ein Hohlprofil mit rechteckigen Querschnitt ist, dessen eine Seitenwand die Ausnehmung abdeckt und dessen daran anschließende Seitenwände und/oder gegenüberliegende Seitenwand mit der Innenseite der Ausnehmung verklebt sind bzw. ist.
Auch das Rechteckprofil kann ein Standardprofil sein, das im einschlägigen Handel verfügbar ist. Das Profil wird abgelängt und in die entsprechend vorbereitete Ausnehmung der Sandwichplatte eingeklebt. Der Zugang zu der Schraube kann im Eckbereich über den Hohlraum des nach außen offenen Hohlprofils erfolgen, einfacherer ist der Zugang jedoch, wenn erfindungsgemäß sich die im Seitenbereich der Sandwichplatte vorgesehene Montageöffnung durch die Schenkel bzw. Seitenwände der Profile fortsetzt.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor der Montage der Sandwichplatte an der Basis oder anderen Platte zwischen die Stirnseite der Sandwichplatte und der Gegenseite Dichtungen eingelegt werden.
Auch kann nach einem anderen Merkmal der Erfindung die Außenseite des die Ausnehmung abdeckenden Profilteiles mit einer nutenförmigen Vertiefung zum Einlegen eines Dichtungsstreifens versehen sein.
Schließlich ist in einer günstigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der zur Montage der Schrauben und zum Ansetzen eines Montagewerkzeuges erforderliche Seitenbereich der Sandwichplatte bzw. die dort vorgesehene Montageöffnung durch einen Deckel verschließbar ist.
Bei der Wahl des Werkstoffs der Profile wird bevorzugt Aluminium in Frage kommen, es sind jedoch auch Profile aus anderen Metallen oder aus Kunststoff verwendbar.
Die vorliegende Lösung stellt eine einfach herzustellende stabile und trotzdem lösbare Verbindung aus Standardkomponenten dar, die mit geringem Montageaufwand herstellbar ist und die eine spätere einfache Demontierbarkeit ermöglicht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
1 die Verbindung einer Sandwichplatte mit einer im rechten Winkel dazu angeordneten zweiten Sandwichplatte und
2 das Ansetzen eines Montagewerkzeugs zum Verschrauben er Sandwichplatten miteinander.
In 1 ist eine senkrecht stehende Sandwichplatte mit 1 bezeichnet, die auf der waagerecht angeordneten Sandwichplatte 4 stirnseitig zu befestigen ist. Erkennbar ist in die Sandwichplatte 1 stirnseitig eine Ausnehmung, beispielsweise durch Fräsen eingebracht worden, die den Abmessungen eines Standardhohlprofils mit im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt entspricht. Das Profil, hier ein Standardhohlprofil, das mit 3 bezeichnet ist in die geschaffene Ausnehmung eingeklebt, was von außen nicht sichtbar ist. Eine seitliche Montageöffnung in der Seitenfläche der Sandwichplatte 1, die mit 2 bezeichnet ist, erlaubt den Zugang zum Inneren des Hohlprofils 3 bzw. der Ausnehmung, um von dort aus die Schraube 5 in die Sandwichplatte 4 des Bodenteils eindrehen zu können. Die Schraube 5 ist durch die die Ausnehmung abdeckende Außenseite 3a des Hohlprofils 3 hindurch gesteckt und ermöglicht dessen Fixierung durch Einschrauben in die Sandwichplatte 4. Da das Hohlprofil 3 unlösbar in die Ausnehmung der Sandwichplatte 1 eingeklebt ist, stellt das Verschrauben der Schraube 5 mit der Sandwichplatte 4 eine einfache und sehr feste, aber lösbare, Verbindung beider Sandwichplatten 1 und 4 miteinander dar.
In 2 ist gezeigt, wie durch die Montageöffnung 2 ein Schraubenschlüssel 7 als Montagewerkzeug angesetzt wird. Bei entsprechend dimensionierten Profilen kann der Zugang zur Schraube 5 auch durch das Profil (Hohlprofil) 3 selbst möglich sein, ohne dass dieses, wie im dargestellten Beispiel seitlich eine Öffnung aufweisen muss. In diesem Fall würde das Montagewerkzeug in Pfeilrichtung 6 in das Hohlprofil eingeführt werden.
In der Zeichnungsfigur 1 ist auch erkennbar, dass die die Ausnehmung abdeckende Außenseite 3a des Hohlprofils 3, durch die die Schraube 5 hindurchgeführt ist, eine von außen nach innen eingezogene Rechtecknut 8 aufweist, in die bei Bedarf ein Dichtungsband, wie in 2 mit 9 bezeichnet, einlegbar ist. Dieses Dichtungsband 9 wird dann benötigt, wenn zwei Platten dicht miteinander zu verbinden sind.
Die dargestellte Lösung ist einfach demontierbar, und zwar durch Lösen der Schraube 5 aus der Sandwichplatte 4.

Claims

Stirnseitige Verbindung einer Sandwichplatte mit einer Basis oder einer weiteren Platte beim Innenausbau von Schienenfahrzeugen, insbesondere zum Erstellen von Nasszellen, deren Seitenwände miteinander oder mit einer Bodenplatte konstruktiv lösbar zu verbinden sind, dadurch gekennzeichnet, dass in die Stirnseite mindestens einer der zu verbindenden Sandwichplatten (1, 4) eine Ausnehmung eingebracht wird, in die ein die Ausnehmung stirnseitig zumindest teilweise abdeckendes vorgefertigtes Profil (3) einsetzbar ist, das mit mindestens einem sich quer zur Stirnseite erstreckenden Schenkel oder Seitenteil (3b) innerhalb der Ausnehmung befestigt wird und dessen die Ausnehmung abdeckende Außenseite (3a) im Wesentlichen in der Ebene der Stirnseite der Sandwichplatte (1) angeordnet der ist, wobei in die die Ausnehmung abdeckende Außenseite (3a) des Profils (3) mindestens eine Durchgangsbohrung für mindestens eine Schraube (5) eingebracht ist, die vom Inneren der Ausnehmung durch die Durchgangsbohrung hindurch in die Basis oder weiter Platte (4) einschraubbar ist.
Stirnseitige Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Seitenbereich der Sandwichplatte (1) eine ausreichend dimensionierte Montageöffnung (2) für die mindestens eine Schraube (5) vorgesehen ist.
Stirnseitige Verbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (3) in der Ausnehmung durch Kleben befestigt ist.
Stirnseitige Verbindung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (3) einen symmetrischen Querschnitt aufweist.
Stirnseitige Verbindung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (3) einen U-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Schenkel (3b) mit der Innenseiten der Ausnehmung verklebt sind und dessen Steg die Ausnehmung abdeckt.
Stirnseitige Verbindung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (3) ein Hohlprofil mit rechteckigem Querschnitt ist, dessen eine Seitenwand (3a) die Ausnehmung abdeckt und dessen daran anschließenden Seitenwände (3b) und/oder gegenüberliegende Seitenwand (3c) mit der Innenseiten der Ausnehmung verklebt sind bzw. ist.
Stirnseitige Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die im Seitenbereich der Sandwichplatte (1) vorgesehene Montageöffnung (2) durch die Schenkel bzw. Seitenwände (3b) des Profils fortsetzt.
Stirnseitige Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Stirnseite der Sandwichplatte (1) und der Basis oder anderen Platte (4) vor dem Verschrauben Dichtungen (9) einlegbar sind.
Stirnseitige Verbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite des die Ausnehmung abdeckenden Profilteiles mit einer nutförmigen Vertiefung (8) zum Einlegen eines Dichtungsstreifens (9) versehen ist.
Stirnseitige Verbindung nach Anspruch 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die im Seitenbereich der Sandwichplatte vorgesehene Montageöffnung (2) mit einem Deckel verschließbar ist.