DE102016007415B3 - Stem in a chassis of a freight car and method for the assembly of a stem - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Vorbau im Untergestell eines Güterwagens bestehend aus einem Hauptquerträger, einem Obergurt, einem Untergurt, einem AK-Träger, einer Druckplatte, einer Anhebestelle, einer Pufferplatte, einem Kopfstück, einem Rohr, einem Langträger, einer Abdeckplatte und einer Rippe, wobei der Obergurt eine doppelte Abkantung und in seinem Inneren Rippen aufweist, zwischen Obergurt und AK-Trägern eine Steckverbindung angeordnet ist, die AK-Träger ein U-förmiges Profil aufweisen, wobei zwischen einem rechten und einem linken AK-Träger eine Druckplatte angeordnet ist, die Längsträger ein Hohlprofil darstellen, der Hauptquerträger U-förmig ausgebildet ist, in seinem Inneren Rippen aufweist und nach unten durch einen Untergurt begrenzt ist und die AK-Träger zu Hauptquerträger, zu Obergurt und Druckplatte über eine Steckverbindung miteinander verbunden sind und ein Verfahren zur Montage. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass der Vorbau mit geringem Aufwand an Material und Einzelteilen schnell und sicher Robotergerecht und Vorrichtungsarm in Leichtbauweise hergestellt werden kann.The invention relates to a stem in the undercarriage of a freight car consisting of a main cross member, a top flange, a lower flange, an AK support, a pressure plate, a lifting point, a buffer plate, a head piece, a tube, a longitudinal beam, a cover plate and a rib, wherein the top flange has a double fold and in its interior ribs, between the top flange and AK-straps a connector is arranged, the AK-carrier have a U-shaped profile, wherein between a right and a left AK carrier a pressure plate is arranged, the Longitudinal support to represent a hollow profile, the main cross member is U-shaped, has ribs in its interior and is bounded below by a lower flange and the AK carrier to main cross member, upper flange and pressure plate are connected to each other via a plug connection and a method of assembly. The solution according to the invention has the advantage that the stem with little effort on material and parts quickly and safely robot right and device arm can be made in lightweight construction.
Description
Die Erfindung betrifft einen Vorbau in einem Untergestell eines Güterwagens, insbesondere eines Kesselwagens entsprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs und ein Verfahren für die Montage eines Vorbaus.The invention relates to a stem in a base of a freight car, in particular a tank wagon according to the preamble of the first claim and a method for mounting a stem.
Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo Untergestelle für Bahnwagen, insbesondere Kesselwagen gebaut, montiert und eingesetzt werden.The invention is applicable everywhere where bases for rail cars, especially tank cars built, mounted and used.
Angeordnet sind die Vorbauten an beiden Enden eines Untergestells, an Bahnwagen und stellen tragende Verbindungen zwischen dem Tank und dem Drehgestell dar. Darüber hinaus werden Druck- und Zugkräfte der Puffer und Zugeinrichtungen aufgenommen und übertragen. Am Ende eines jeden Vorbaus sind beidseitig Puffer auf Pufferplatten angeordnet und Zugeinrichtungen auf dem sogenannten Kopfstück.Arranged are the stems at both ends of a subframe, on railway carriages and provide load-bearing connections between the tank and the bogie. In addition, pressure and tensile forces of the buffers and drawbars are absorbed and transmitted. At the end of each stem buffers are arranged on buffer plates on both sides and pulling devices on the so-called head piece.
Die
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Die
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Weitere Lösungen die den gattungsgemäßen Vorbau in einem Untergestell eines Güterwagens betreffen, sind in den Dokumenten
Herkömmliche Lösungen für den Vorbau in einem Untergestell eines Kesselwagens haben in der Regel den Nachteil, dass eine hohe Anzahl von vielfältigen Teilen verbunden sind, die häufig unterschiedliche Wandstärken aufweisen und durch eine aufwendige Montage mittels zusätzlichen Vorrichtungen miteinander zu verbinden sind. Diese aufwendige Montage resultiert in der Regel daraus, dass die Teile zueinander in Position gebracht werden und unterschiedliche Wandstärken aufweisen. In der Regel sind eine Vielzahl von Schweißnähten, insbesondere V- und HV-Nähte erforderlich wobei der Einsatz von Schweißrobotern nur begrenzt oder gar nicht möglich.Conventional solutions for the stem in a base of a tank wagon usually have the disadvantage that a large number of diverse parts are connected, which often have different wall thicknesses and are to be connected by a complex assembly by means of additional devices. This complex assembly usually results from the fact that the parts are brought into position to each other and have different wall thicknesses. In general, a variety of welds, especially V and HV seams are required with the use of welding robots limited or not possible.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen Vorbau für ein Untergestell eines Güterwagens zu entwickeln der möglichst einfach und automatisch zu fertigen ist, wobei die Montage und Verbindung der Teile untereinander einfach und die Teilezahl gering sein soll. Weiterhin soll durch die Erfindung eine leichtere Bauweise des Vorbaus erreicht werden. Diese Aufgabe wird durch einen Vorbau nach den Merkmalen des ersten und ein Verfahren nach den Verfahrensschritten der Patentansprüche 13 und 14 gelöst.It is therefore an object of the invention to develop a stem for a base of a freight car which is as simple and automatic to manufacture, with the assembly and connection of the parts with each other and the number of parts should be low. Furthermore, to be achieved by the invention, a lighter construction of the stem. This object is achieved by a stem according to the features of the first and a method according to the method steps of the
Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder. The subclaims reflect advantageous embodiments of the invention.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht einen Vorbau in einem Untergestell für Güterwagen vor, welcher aus einem Hauptquerträger, einem Obergurt, einem Untergurt, einem rechten und einem linken AK(Automationskopplung)-Träger, einer Druckplatte, einer Anhebestelle, einer Pufferplatte, einem Kopfstück, einem Rohr, einem Längsträger, einer Abdeckplatte und einer Rippe besteht.The solution according to the invention provides a stem in a chassis for freight cars, which consists of a main cross member, a top flange, a bottom flange, a right and a left AK (automation coupling) carrier, a pressure plate, a lifting point, a buffer plate, a head piece, a pipe , a side member, a cover plate and a rib.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht weiterhin vor, dass der Obergurt im Kopfstückbereich eine doppelte Abkantung aufweist und so gestaltet ist, dass der Obergurt sich für eine Steckverbindung mit den AK-Trägern eignet.The solution according to the invention further provides that the upper flange has a double fold in the head piece region and is designed such that the upper flange is suitable for a plug connection with the AK carriers.
Unter Abkantung ist das Kanten eines Bleches geeigneter Blechstärke um eine Kante zu verstehen.Bending is to be understood as the edge of a sheet of suitable sheet thickness around an edge.
Durch die Abkantung wird erreicht, dass eine geringere Anzahl von Schweißnähten benötigt und auf weitere Versteifung verzichtet werden kann. Durch die Steckverbindung können die AK-Träger in den Obergurt eingeschoben und mit diesem verbunden und anschließend verschweißt werden. Durch die Steckverbindung werden die AK-Träger im Obergurt eindeutig positioniert.By the fold is achieved that a smaller number of welds needed and can be dispensed with further stiffening. Through the connector, the AK carrier can be inserted into the upper flange and connected to this and then welded. Through the plug connection, the AK-carriers are clearly positioned in the upper flange.
Der Obergurt ist nach unten durch zwei Untergurte begrenzt. Mittig ist beidseitig ein Zuganschlag angeordnet. Die Untergurte leiten die entstehenden Kräfte weiterhin zu den Lang- und AK-Trägern.The upper strap is bounded below by two lower straps. In the middle a pull stop is arranged on both sides. The lower girths continue to direct the emerging forces to the long and AK bearers.
Die AK-Träger weisen ein U-förmiges Profil auf, wobei zwischen einem rechten und einem linken AK-Träger eine Druckplatte angeordnet ist. Am anderen Ende der AK-Träger, also gegenüber dem Obergurt, ist ein U-förmig ausgebildeter Hauptquerträger angeordnet, der in seinem Inneren Rippen aufweist und nach unten durch einen Untergurt begrenzt ist. Die Besonderheit beim Hauptquerträger liegt darin, dass durch die U-förmige Abkantung auf den Obergurt im Hauptquerträger verzichtet wird und dadurch Schweißarbeit in dem Bereich entfällt.The AK carrier have a U-shaped profile, wherein between a right and a left AK carrier a pressure plate is arranged. At the other end of the AK-carrier, so compared to the upper flange, a U-shaped main cross member is arranged, which has ribs in its interior and is bounded below by a lower flange. The peculiarity of the main crossbeam is that is dispensed by the U-shaped fold on the upper flange in the main cross member and thus eliminates welding in the area.
Die AK-Träger und die Hauptquerträger sind in vorteilhafterweise aus einem abgekanteten Blech gefertigt. Die Bleche sind schon vor dem kanten passend als Laserzuschnitte ausgebrannt und zugeschnitten, sodass keine Nacharbeit entsteht und die Teile sofort nachdem Kanten eingesetzt werden können.The AK carrier and the main cross member are advantageously made of a folded sheet metal. The sheets are burned out and cut to size before the edge as laser cut, so that no reworking and the parts can be used immediately after edges.
Obergurt und Hauptquerträger, die über die AK-Träger miteinander verbunden sind, sind seitlich durch die Langträger miteinander verbunden, die ein Hohlprofil darstellen. Die AK-Träger und die Hauptquerträger sind ebenfalls über Steckverbindungen miteinander verbunden.Upper flange and main cross member, which are connected to each other via the AK-carrier, are laterally interconnected by the long beams, which represent a hollow profile. The AK-carriers and the main crossbeams are also connected via connectors.
Damit können der Obergurt, die AK-Träger, Druckplatte und die Hauptquerträger zunächst über Steckverbindungen schnell und einfach miteinander verbunden und danach verschweißt werden.Thus, the upper flange, the AK-carrier, pressure plate and the main cross member can be connected to each other quickly and easily via connectors and then welded.
Vorteilhaft ist es, wenn die AK-Träger in etwa in ihrer Mitte einen Schlitz aufweisen, in den die Druckplatte eingeschoben werden kann, sodass auch an dieser Stelle eine Steckverbindung entsteht. Diese Verbindung gehört nach dem Zusammenbau ebenfalls verschweißt. Die Besonderheit liegt darin, dass die Druckplatte in dem AK-Träger in einer Steckverbindung eindeutig fixiert wird, was eine einfachere Montage und bessere Kräfteweiterleitung zum Hauptquerträger ermöglicht. In dem Moment wo Druckplatte im AK-Träger positioniert wird, sind auch die AK-Träger in dem Bereich fixiert.It is advantageous if the AK carrier have approximately in their middle a slot into which the pressure plate can be inserted, so that at this point a plug connection is formed. This connection is also welded after assembly. The peculiarity lies in the fact that the pressure plate in the AK carrier is clearly fixed in a plug connection, which allows for easier installation and better force transmission to the main cross member. In the moment where printing plate is positioned in the AK carrier, the AK carrier are fixed in the area.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass zwischen der Druckplatte und dem Hauptquerträger ein Rohr angeordnet ist, das der Stabilität und Druckkräfteaufnahme dient.Furthermore, it is advantageous that between the pressure plate and the main cross member, a tube is arranged, which serves the stability and pressure force absorption.
Vorteilhaft kann die Verbindung zwischen Druckplatte und Rohr ebenfalls eine Steckverbindung darstellen, die nach der Montage der Teile verschweißt wird.Advantageously, the connection between pressure plate and tube also represent a plug connection, which is welded after assembly of the parts.
Innerhalb des Obergurtes mit seiner doppelten Abkantung sind aus Stabilitätsgründen zwei Rippen angeordnet. Die Rippen versteifen den Pufferplattenbereich. Durch die gekantete Form kann auf weitere Versteifungen in dem Bereich verzichtet werden.For reasons of stability, two ribs are arranged within the upper flange with its double fold. The ribs stiffen the buffer plate area. Due to the canted shape can be dispensed with further stiffening in the area.
Vorteilhaft ist es mittig einer Pufferplatte auf jeder Seite des Obergurtes eine Rippe anzuordnen, die sich an der doppelten Abkantung des Obergurtes abstützt. Die Rippen werden durch ihre Spezielle Form im Obergurt in der Abkantung positioniert.It is advantageous in the middle of a buffer plate to arrange a rib on each side of the upper flange, which is supported on the double fold of the upper flange. The ribs are positioned by their special shape in the upper flange in the fold.
Vorteilhaft ist, wenn die Langträger ein Hohlprofil mit einem rechteckigen Querschnitt darstellen.It is advantageous if the longitudinal beams represent a hollow profile with a rectangular cross-section.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Langträger an ihren Enden Abdeckplatten aufweisen.Furthermore, it is advantageous if the longitudinal beams have cover plates at their ends.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn an den Langträgern ein Blech für eine Anhebestelle angeordnet ist. Das ist deshalb erforderlich, dass es beim Anheben der Langträger durch ein Hubgerät wie einem Gabelstapler nicht zu Beschädigungen der Langträger kommt.Furthermore, it is advantageous if a plate for a lifting point is arranged on the longitudinal beams. This is therefore necessary that when lifting the long girder by a lifting device such as a forklift does not damage the girders comes.
Weiterhin ist es vorteilhaft, im Hauptquerträger eine Öffnung für Leitungen anzuordnen.Furthermore, it is advantageous to arrange an opening for lines in the main cross member.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft wenn die genannten Einzelteile eine einheitliche Wandstärke von etwa 10 mm aufweisen. Das hat eine geringe Vielfalt von Schweißnähten zur Folge und Blechzuschnitte aus einem Materialhalbzeug (typ), was zu Einsparungen im Zukauf vom Material und zu einer Reduzierung des Verschnittes sowie ein geringes Gewicht (Leichtbauweise) zur Folge. Moreover, it is advantageous if said items have a uniform wall thickness of about 10 mm. This results in a small variety of welds and sheet metal blanks from a semi-finished material (type), resulting in savings in the purchase of the material and a reduction of the waste and a low weight (lightweight) result.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass durch die Art und Zusammenfügung der Teile weniger Schweißnähte mit einer geringeren Schweißnahtvielfalt und einer geringeren Schweißnahtlänge erforderlich sind, wobei keine V-/HV-Nähte geschweißt werden müssen, wodurch der Einsatz von Schweißrobotern möglich ist. Die Vielfalt der eingesetzten Teile ist gering, wobei der Einsatz von einheitlichen Wandstärken von beispielsweise 10 mm in Einzelteilen möglich ist und vorwiegend gekantete vorgefertigte Teile einsetzbar sind, die über Steckverbindungen auf einfache Weise miteinander verbindbar sind. Die Langträger sind auf einfache Weise mit dem Hauptquerträger und dem Obergurt verbindbar.The solution according to the invention has the advantage that fewer weld seams with a smaller weld variety and a smaller weld seam length are required due to the type and assembly of the parts, whereby no V / HV seams have to be welded, whereby the use of welding robots is possible. The variety of parts used is low, the use of uniform wall thicknesses of, for example, 10 mm in individual parts is possible and mainly canted prefabricated parts are used, which can be connected to each other via connectors in a simple manner. The long beams are easily connectable to the main cross member and the upper flange.
Unter Montage soll die Fertigung der einzelnen Komponenten, ihr Zusammenbau zu einzelnen Komponentengruppen, das Zusammenstecken derselben und ihr verbinden mittels Schweißen verstanden werden.Assembly is to be understood as meaning the manufacture of the individual components, their assembly into individual component groups, their joining together and their joining by means of welding.
Die Montage eines Vorbaus erfolgt in der Weise, dass in einem ersten Verfahrensschritt der Hauptquerträger mit dem Untergurt, die AK-Träger, die Langträger, der Obergurt mit den Untergurten, dem Kopfstück, den Pufferplatten und den Zuganschlägen, das Rohr (
Die Reihenfolge wie die Teile zusammengesteckt und anschließend verschweißt werden kann unterschiedlich sein.The order of how the parts are put together and then welded together can be different.
Vorteilhaft ist es jedoch, dass zunächst der Hauptquerträger mit innen liegenden Rippen und mit Untergurt als Gruppe geschweißt wird. Dann der Kopfstückbereich mit der Pufferplatte, Kopfstück und Obergurt vorbereitet wird. Anschließend werden im Obergurt AK-Träger gesteckt und mit Druckplatte endgültig fixiert. Anschließend werden Rippen in Obergurt positioniert, Langträger gelegt, Hauptquerträger als Gruppe in Vorgesehene Aussparungen der AK-Träger gegengelegt und alles wird verschweißt. Zum Schluss werden Untergurte und Verstärkung im Kopfstückbereich gelegt und alles verschweißt. Im Endschritt kann Rohr durch die Druckplatte gesteckt werden und anschließend verschweißt.It is advantageous, however, that initially the main cross member is welded with inner ribs and lower flange as a group. Then the head piece area with the buffer plate, head piece and upper chord is prepared. Subsequently, AK carriers are inserted in the upper flange and finally fixed with pressure plate. Then ribs are positioned in the upper flange, long girders placed, main cross member as a group in Provided recesses of the AK-carrier presented and everything is welded. Finally, lower straps and reinforcement are placed in the head piece area and everything is welded. In the final step, tube can be inserted through the pressure plate and then welded.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass das Schweißen mittels Schweißroboter erfolgt.Furthermore, it is advantageous that the welding takes place by means of welding robots.
Im Folgenden soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und 10 Figuren näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:In the following, the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment and 10 figures. The figures show:
Die
Die
Im Folgenden werden die Teile des Vorbaus
Die
Die
Die
Die
Die
Die
In perspektivischer Darstellung zeigt
Im Inneren des Querträgers
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorbauporch
- 22
- Querträger/HauptquerträgerCross member / body bolster
- 33
-
Obergurt am Querträger
2 Upper flange on thecross member 2 - 4.14.1
- Untergurt linksBottom strap left
- 4.24.2
- Untergurt rechtsLower flange right
- 5.15.1
- AK-Träger linksAK carrier left
- 5.25.2
- AK-Träger rechtsAK carrier right
- 66
- Druckplatteprinting plate
- 77
- Anhebestellelifting point
- 8.18.1
- Pufferplattebuffer plate
- 8.28.2
- Pufferplattebuffer plate
- 99
- Kopfstückheadpiece
- 1010
-
Rohr zwischen Druckplatte
6 und QuerträgerPipe betweenpressure plate 6 and crossbeams - 1111
- Langträgersills
- 1212
-
Abdeckplatte am Langträger
11 Cover plate on thelong beam 11 - 1313
-
Rippe im Obergurt
3 Rib in theupper flange 3 - 1414
- Schlitzslot
- 1515
-
Rohr im Querträger
2 Pipe in thecross member 2 - 1616
-
Untergurt am Querträger
2 Lower flange on thecross member 2 - 1717
- Zuganschlagcable stop
- 1818
-
Rippe im Querträger
2 Rib in thecross member 2 - 1919
-
Steckverbindung zwischen Obergurt
3 und AK-TrägerPlug connection betweenupper flange 3 and AK carriers - 2020
- Abkantungfold
- 2121
-
Ausklinkung an den AK-Trägern
5.1 ,5.2 Notching on the AK-carriers5.1 .5.2 - 2222
- Zentrierringcentering
- 2323
-
Verstärkung am Kopfstück
9 Reinforcement on thehead piece 9
Claims (15)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |