DE4041562A1 - Seitenlang-quertraegeranschluss fuer schienenfahrzeuguntergestelle, insbesondere von reisezugwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Gestaltung des Anschlusses der Querträger an die Seitenlangträger eines Schienenfahrzeug­ untergestells, insbesondere von Reisezugwagen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um bei der Herstellung von Schienenfahrzeuguntergestellen mit zwei winkelprofilförmigen Seitenlangträgern, deren Schen­ kel jeweils horizontal zueinander sowie vertikal zum Fahr­ zeugdach oder zum Schienenbett weisen, einen geeigneten Schweißanschluß zwischen den Seitenlangträgern und den U-profilförmigen Querträgern zu erhalten, ist es bekannt, den einen Schenkel jedes Querträgers an seinen stirnseitigen En­ den jeweils um eine Schenkellänge der Seitenlangträger zu verkürzen, so daß dieser verkürzte Schenkel stirnseitig an den horizontalen Schenkeln der Seitenlangträger anliegt. Der Steg jedes Querträgers liegt dabei mit seiner somit ört­ lich freien Längskante senkrecht auf den horizontalen Schen­ keln der Seitenlangträger auf und grenzt jeweils stirnseitig an die vertikalen Schenkel der Seitenlangträger an.

Bei der Montage des Untergestells innerhalb einer Schweiß­ vorrichtung, in welcher die Seitenlangträger in einem defi­ nierten Abstand zueinander bestimmt und arretiert sind, hat sich jedoch die genannte Art der Querträgervorfertigung mit definierten Maßen als nachteilig erwiesen, da die Schenkel­ längen der Seitenlangträger mit Toleranzen bis zu ±3 mm be­ haftet sind und somit die Einhaltung eines exakten Schweiß­ spaltes zwischen den Querträgern und den Seitenlangträgern unmöglich ist. Dadurch sind aufwendige manuelle Anpaßarbei­ ten an den Querträgern notwendig, die auch die Qualität des Untergestells negativ beeinflussen. Ebenso hat sich die Mög­ lichkeit, die Fertigmaße der Querträger während der Montage manuell herzustellen, um den Einfluß der Längentoleranzen der Seitenlangträgerschenkel auszuschließen, als nachteilig hinsichtlich des erheblichen Mehraufwandes an Fertigungszei­ ten erwiesen.

Auch die Maßnahme, die Querträgerlänge auf ein Kleinstmaß vorzufertigen, die Querträger in die Schweißvorrichtung ein­ zulegen und die Seitenlangträger mit Spindeln derart gegen die Querträger zu drücken, daß die Längentoleranzen der Sei­ tenlangträgerschenkel ausgeglichen werden, hat den Nachteil, daß die Seitenlangträger keine geraden Linien mehr ergeben und kein definiertes Maß über die Breite des Untergestells mehr existiert, was sich wiederum nachteilig auf die weiteren Aufbauten des Schienenfahrzeugs auswirkt.

Eine weitere Möglichkeit zur Realisierung eines Seitenlang- Querträgeranschlusses wird durch das DE-Gbm 17 88 440 offen­ bart. Bei dieser Lösung bestehen die Seitenlangträger aus einem U-förmigen Leichtmetallprofil, deren Schenkel zueinan­ der gerichtet angeordnet sind. Dabei ist der Abstand zwischen den Schenkeln eines Seitenlangträgers so bemessen, daß die ebenfalls U-profilförmigen Querträger des Untergestells da­ zwischen aufgenommen werden können.

Eine derartige Verbindung der Seitenlangträger mit den Quer­ trägern eines Schienenfahrzeuguntergestells ist jedoch nur bei der Verwendung von Leichtmetallprofilen möglich, deren Maße nicht oder nur gering mit Toleranzen behaftet sind. Für die Verwendung von Warmwalzprofilen wie bei Reisezugwagen ist diese Lösung ungeeignet, da auch hier keine Möglichkeit des Toleranzausgleiches vorgesehen ist.

Weiterhin ist es durch die DD-PS 1 18 578 bekannt, in die aus einem U-Profil bestehenden Seitenlangträger des Untergestells formschlüssig Stegbleche einzusetzen, die sich von der Innen­ seite der Seitenlangträger bis unter die Unterkante der Sei­ tenlangträger erstrecken. An diesen Stegblechen werden die ebenfalls aus einem U-Profil bestehenden Querträger an der Rückseite ihres Steges verschweißt, wobei die Stegbleche so bemessen sind, daß Fertigungstoleranzen der vorgefertigten Querträger ausgleichbar sind.

Der Nachteil dieser Lösung ergibt sich aus dem ein zusätzli­ ches Schweißteil bildenden Stegblech je Querträgeranschluß, da diese Stegbleche in die U-förmigen Seitenlangträger des Untergestells genau eingepaßt werden müssen, um einen defi­ nierten Schweißspalt zu erhalten.

Dies stellt jedoch einen erheblichen Mehraufwand dar, zumal der Abstand zwischen den Schenkeln des U-Profils des Seiten­ langträgers bei Warmwalzprofilen ebenfalls mit Toleranzen behaftet ist.

Die Erfindung verfolgt somit das Ziel, die Seitenlang-Quer­ trägerverbindung eines Schienenfahrzeuguntergestells derart zu gestalten, daß die genannten Mängel des bekannten Standes der Technik beseitigt werden.

Als Aufgabe liegt der Erfindung die Konzipierung eines Sei­ tenlang-Querträgeranschlusses für Schienenfahrzeugunterge­ stelle, insbesondere von Reisezugwagen, zugrunde, mit dem ein Ausgleich der Toleranzen der Schenkellängen der Seitenlang­ träger sowie die Einhaltung exakter Schweißspalte ohne aufwen­ dige manuelle Anpaßarbeiten oder zusätzliche Schweißarbeiten möglich ist.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schienenfahrzeug­ untergestell nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung ist in dem Unteranspruch angegeben.

Der Vorteil des erfindungsgemäß gestalteten Seitenlang-Quer­ trägeranschlusses gegenüber dem Stand der Technik ist, daß die Einflüsse der Toleranzen der Schenkellängen der Seiten­ langträger auf eine Vorfertigung der Querträger vollständig ausgeschlossen werden. Darüber hinaus ergeben sich mit der erfindungsgemäßen Lösung günstigere Möglichkeiten der Schweißnahtgestaltung, da es bisher meist nur möglich war, I- Nähte beziehungsweise V-Nähte zu schweißen, welche bei nicht korrekt eingehaltenen Schweißspalten Zugspannungen bewirken. Dagegen ermöglicht die erfindungsgemäße Gestaltung der Quer­ träger nunmehr das Schweißen von K-Nähten, durch welche Zug­ spannungen ausgeschlossen sind und die Schweißspalte immer korrekt eingehalten werden. Die Möglichkeit der Verwendung definiert vorgefertigter Querträger hat des weiteren den Vor­ teil, daß das fertiggefügte Untergestell des Schienenfahrzeu­ ges immer auch eine definierte Breite aufweist, was entschei­ denden Einfluß auf das Zusammenfügen der weiteren Wagensektio­ nen des Schienenfahrzeuges mit dem Untergestell hat. Die Brei­ te des Untergestells kann lediglich noch durch die Toleranzen der Schenkeldicken der vertikalen Schenkel der Seitenlang­ träger beeinflußt werden, wobei auch dieser Einfluß auf die Vorfertigung der Querträger durch eine günstige Variante der Bestimmung der Seitenlangträger in der Schweißvorrich­ tung ausgeschlossen werden kann. Durch den erfindungsgemä­ ßen Seitenlang-Querträgeranschluß ergeben sich somit immer optisch gerade Außenkanten der Seitenlangträger.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den dazugehöri­ gen Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die Zeichnung zeigen dabei in

Fig. 1 das Untergestell eines Reisezugwagens im Schnitt mit der Vorderansicht des erfindungs­ gemäßen Seitenlang-Querträgeranschlusses,

Fig. 2 die Draufsicht des erfindungsgemäßen Seiten­ lang-Querträgeranschlusses.

Wie in Fig. 1 deutlich zu sehen ist, besteht das Unterge­ stell des Reisezugwagens aus den Seitenlangträgern 1 und 1′ sowie aus den Querträgern 5, wobei die Seitenlangträger 1; 1′ einen winkelförmigen und die Querträger 5 einen U-förmi­ gen Profilquerschnitt aufweisen. Die horizontalen Schenkel 3; 3′ der Seitenlangträger 1; 1′ weisen dabei zueinander und deren vertikale Schenkel 2; 2′ sind zum Fahrzeugdach weisend angeordnet. Zwischen den Seitenlangträgern 1; 1′ sind die Querträger 5 derart angeordnet, daß diese mit ihren Stegen 6 stirnseitig an den vertikalen Schenkeln 2; 2′ der Seitenlang­ träger 1; 1′ senkrecht anliegen. Weiterhin ist aus Fig. 1 erkennbar, daß die einen Schenkel 7 der Querträger 5 an ihren stirnsei­ tigen Enden 10; 10′ gekürzt ausgebildet und wie in Fig. 2 zu sehen ist örtlich vom Steg 6 der Querträger 5 getrennt sind. Erfindungsgemäß weisen diese Enden 10; 10′ der einen Schenkel 7 jeweils die das Profil der Querträger 5 verengenden, stufen­ förmigen Abwinkelungen 11 und 11′ in Längsrichtung auf, welche jeweils auf den horizontalen Schenkeln 3; 3′ der Seitenlang­ träger 1; 1′ aufliegen. Die Stufenhöhe dieser Abwinkelungen 11; 11′ entspricht dabei mindestens der Dicke der horizontalen Schenkel 3; 3′ der Seitenlangträger 1; 1′, so daß die Außen­ seiten 4; 4′ und 8 der horizontalen Schenkel 3; 3′ der Sei­ tenlangträger 1; 1′ sowie der einen Schenkel 7 der Querträ­ ger 5 eine Ebene bilden. Der Bereich der Winkelöffnung jeder Abwinkelung 11; 11′ ist darüber hinaus als Toleranzaufnahme­ bereich 12; 12′ für die in Fig. 2 angedeuteten Längentole­ ranzen Δa der Schenkellänge a der horizontalen Schenkel 3; 3′ der Seitenlangträger 1; 1′ ausgebildet und zugleich als Schweißzone für die Querträgerbefestigung mittels K-Nähten vorgesehen.

Claims (2)

1. Seitenlang-Querträgeranschluß für Schienenfahrzeugunter­ gestelle, insbesondere von Reisezugwagen, wobei die Sei­ tenlangträger einen winkelförmigen Profilquerschnitt mit jeweils horizontal zueinander sowie vertikal zum Fahr­ zeugdach oder zum Schienenbett weisenden Schenkeln auf­ weisen und die Querträger aus einem U-Profil mit einem an seinen stirnseitigen Enden verkürzten sowie an den hori­ zontalen Schenkeln der Seitenlangträger anliegenden Schen­ kel bestehen und mit ihren Stegen stirnseitig an den ver­ tikalen Schenkeln der Seitenlangträger senkrecht anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die gekürz­ ten Enden (10; 10′) der einen Schenkel (7′) der Querträger (5) örtlich vom Steg (6) der Querträger (5) getrennt sind und jeweils eine profilverengende, stufenförmige Abwinke­ lung (11; 11′) in Längsrichtung aufweisen, wobei der Be­ reich der Winkelöffnung jeder Abwinkelung (11; 11′) als Toleranzaufnahmebereich (12; 12′) für die Längentoleranzen (aa) der horizontalen Schenkel (3; 3′) der Seitenlangträ­ ger (1; 1′) und zugleich als Schweißzone ausgebildet ist.

2. Seitenlang-Querträgeranschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufenhöhe der Ab­ winkelungen (11; 11′) an dem einen Schenkel (7) der Quer­ träger (5) mindestens der Dicke der horizontalen Schenkel (3; 3′) der Seitenlangträger (1; 1′) entspricht und die Außenseiten (4; 4′ und 8) der horizontalen Schenkel (3; 3′) der Seitenlangträger (1; 1′) sowie der einen Schenkel (7) der Querträger (5) eine Ebene bildend angeordnet sind.