EP1473206B1 - Stirnwand für Eisenbahngüterwagen - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Eisenbahngüterwagen, insbesondere Schiebewandwagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Bei den bekannten Konstruktionen wird die Stirnwand eines Güterwagens immer individuell auf das Fahrzeug zugeschnitten, d. h. immer neu entwickelt und in einem fahrzeugspezifischen Vorrichtungssatz typbezogen gebaut. Dabei geht man in der Regel davon aus, dass sich die Stirnwandsäulen vom Anschluß an die Langträger im Untergestell zum Dach hin verjüngen, um einen guten Kraftfluss zu erhalten. Man hat hier bewusst steif gebaut. Ein Beispiel für einen Schiebewandwagen mit einer Stirnwand mit geneigten Stirnwandsäulen zeigt die DE 195 16 527 A1 .
• Die bisherigen Lösungen hatten zur Folge, dass bei Wagen, die für das nationale Umgrenzungsprofil gebaut wurden (und damit höher waren), ein anderer Anstellwinkel der Stirnwandsäulen vorgesehen war als bei Fahrzeugen für das internationale G1 -Profil. Demzufolge waren auch sämtliche Anschlussteile anders. Ein wieder anderer Anstellwinkel ergab sich bei Fahrzeugen mit einem Langhubstoßdämpfer und Stoßbalken, da wegen der Durchführung des Stoßbalkens im Untergestell die Stirnwandsäulen im unteren Bereich weiter gespreizt werden müssen. Wiederum andere Bedingungen gelten bei zweiachsigen Fahrzeugen, die breiter als vierachsige Drehgestellwagen ausgelegt werden können. Wegen der besonderen Pufferanordnung an der Kurzkuppelstelle bei kurzgekuppelten Einheiten unterscheiden sich sogar die beiden Stirnwände innerhalb eines Wagens. Neben den bekannten Lösungen mit geneigten Stirnwandsäulen sind auch Stirnwandkonstruktionen mit senkrechten Stirnwandsäulen bekannt, so z.B. aus der DE 33 12 001 A1 . Allerdings ist auch bei diesen Lösungen immer eine fahrzeugspezifische Ausbildung der Stirnwand erforderlich und es wird auch hier bewusst steif gebaut.
• Aus der US-A1-4 348 963 ist ein Eisenbahngüterwagen in Bauart eines Flachwagens bekannt, der an den Enden verschwenkbare Prallplatten aufweist, die nach innen versetzt, oberhalb der Drehgestelle angeordnet und am Bodenaufbau abgestützt sind. Die Prallplatten dienen in aufgeschwenkter Lage als Ladegutsicherung gegen Längsverschiebungen der Ladung. Die Prallplatten sind um eine horizontal angeordnete Schwenkachse mit Hilfe eines Betätigungszylinders wahlweise in eine zum Boden parallele Lage oder eine dazu senkrechte Lage verbringbar. Gemäß Aufgabenstellung soll durch diese Bauweise erreicht werden, dass bei Leerfahrten der Luftwiderstand durch Abschwenken der Prallplatten verringert werden kann und eine energiesparende Leerfahrt mit höherer Geschwindigkeit möglich ist.
• Aus der EP-A1-0 329 552 ist ein Transportbehälter, insbesondere Eisenbahngüterwagen zur Beförderung von Gütern bekannt, der ein Untergestell, Stirnwände und eine Deckung (Dach) sowie öffnungsfähige Seitenwände aufweist. Die Stirnwände des Transportbehälters sind mit dem Untergestell nicht starr, sondern über Einrichtungen verbunden, die eine gewisse Schwenkbarkeit der Stirnwand aus der Senkrechten im Anbindungsbereich um eine horizontale Achse zulassen. Die Einrichtungen sind vorzugsweise durch Torsionsrohre gebildet, die in vier stirnseitigen Konsolen gehalten sind. Durch diese nachgiebige Bauweise der Stirnwandanbindung sollen Belastungen auf die stirnseitige Behälterkonstruktion, insbesondere an den Verbindungsstellen zwischen Stirnwand und Untergestell, verringert werden, wenn insbesondere bei Puffer- oder Auflaufstößen die Ladung auf die Stirnwand drückt. Diese Bauweise aus dem Stand der Technik führt bei Eisenbahngüterwagen zu einer relativ schweren Konstruktion, weil vier Stirnwandsäulen vorgesehen sind, die auf einzelnen Torsionsrohren abgestützt sind, welche selbst über die Konsolen stirnseitig an einem Kopfträger des Untergestells befestigt sind. Der Kopfträger ist zur Aufnahme der Kräfte ausreichend stabil und belastbar und damit schwer auszubilden. Eine schwere Bauweise führt zu einer verringerten Nutzlast bei vorgegebenem Gesamtgewicht.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, an Stelle der Vielfalt fahrzeugspezifischer Ausführungen die Stirnwand nach dem Gedanken des Baukastenprinzips zu entwickeln, um sie möglichst universell einsetzbar zu machen. Gleichzeitig soll die neue Konstruktion einen guten Kraftfluß für die auf die Stirnwände wirkenden Längskräfte gewährleisten.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
• Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die universelle Einsetzbarkeit der neuen Lösung wird vor allem dadurch erreicht, dass die beiden senkrechten Stirnwandsäulen immer in einem bestimmten Mittenabstand zueinander auf einem Torsionsrohr angeordnet sind und dass die Anpassbarkeit an die Breiten der jeweiligen Wagentypen durch eine entsprechende Längenfestlegung des Torsionsrohres von den Stirnwandsäulen zu den Verbindungen mit den Langträgern des Untergestells erfolgt.
• Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der Neukonstruktion ist die Gewährleistung eines besseren Kraftflusses. Bei den schräg gestellten, direkt an die Langträger angeschlossenen Säulen kommt es durch die steife Anbindung zum Langträger und dadurch, dass die Säule eine Schräglage zum Langträger hat, zu hohen Spannungskonzentrationen an der Anbindungsstelle. Bei der neuen Lösung hingegen wirkt das Torsionsrohr wie ein Drehstab (Torsionsfeder) und fängt auf die Stirnwand wirkende Lasten aus einem Auslaufstoß elastisch ab und leitet sie definiert in die nach oben gezogene Verlängerung des Langträgers ab. Spannungskonzentrationen wie beim Stand der Technik werden vermieden.
• Im folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungbeispiels näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1

eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Stirnwand, am Beispiel für einen Schiebewandwagen;

Fig. 2

eine Anordnung des Torsionsrohres am unteren Ende der Stirnwandsäulen und

Fig. 3

eine Anordnung des Torsionsrohres an den mit den Langträgern verbundenen Konsolen.

• Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau der erfindungsgemäßen Stirnwand 1 und verdeutlicht gleichzeitig das gewählte Baukastenprinzip. Die Stirnwand 1 weist zwei Stirnwandsäulen 2 auf, die parallel zueinander stehen und fest auf einem Torsionsrohr 3 angeordnet sind, das im Ausführungsbeispiel als dickwandiges, rundes Rohr ausgeführt ist, welches aber auch als dickwandiger Kastenträger ausgebildet sein kann. Das Torsionsrohr 3 sitzt mit seinen äußeren Enden an Konsolen 4, die mit nach oben gezogenen Verlängerungen der Langträger 5 des Untergestells 6 des Wagens fest verbunden sind. Zum Anschluss eines Daches 7 ist ein einheitlicher Querträger 8 vorgesehen.
• Wie Fig. 1 zeigt, sind die Stirnwände 1 immer in einem bestimmten festgelegten Mittenabstand (A) zueinander angeordnet, wobei dieser Mittenabstand etwa 1200 mm beträgt.
  Die Anpassung an die jeweilige Breite erfolgt durch die Längenfestlegung des Torsionsrohres 3 von der Stirnwandsäule 2 zur Konsole 4 (variabler Abstand B).
• Die Figuren 2 und 3 zeigen Ausführungsformen des Anschlusses der Stirnwandsäulen 2 an das Torsionsrohr 3 und dessen Anschluss an die Konsolen 4.
Bezugsziffern
• 1. Stirnwand
• 2. Stirnwandsäule
• 3. Torsionsrohr
• 4. Konsole
• 5. Langträger
• 6. Untergestell
• 7. Dach
• 8. Querträger
• A Mittenabstand
• B variabler Abstand

Claims (6)

1. Eisenbahngüterwagen, insbesondere Schiebewandwagen, mit Untergestell (6) mit Langträgern (5) und Stirnwänden (1) mit senkrechten Stirnwandsäulen (2), die an ihrem unteren Ende auf einem sich in Wagenquerrichtung erstreckendem Torsionsrohr (3) angeordnet sind, wobei das Torsionsrohr (3) an stirnseitigen Konsolen (4) mit dem Untergestell (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass je Stirnwand (1) zwei Stirnwandsäulen (2) vorgesehen sind, die beide auf einem gemeinsamen, durchgehenden sich in Wagenquerrichtung erstreckenden Torsionsrohr (3) angeordnet sind, welches mit seinen äußeren Enden mit je einer Konsole (4) verbunden ist, dass die Konsolen (4) für das Torsionsrohr (3) auf nach oben gezogenen Verlangerungen der Langträger (5) des Untergestells (6) sitzen und mit diesen fest verbunden sind und dass die Stirnwandsäulen (2), das Torsionsrohr (3) und die Anbindung der Konsolen (4) an die Langträger (5) derart ausgebildet und verbunden sind, dass auf die Stirnwand (1) wirkende Kräfte definiert in die Verbindungen zu den Langträgern (5) geleitet werden.
2. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnwandsäulen (2) immer in einem bestimmten Abstand (A) zueinander angeordnet sind und die Anpassung an unterschiedliche Breiten durch Wahl der entsprechenden Länge des Torsionsrohres (3) erfolgt.
3. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittenabstand (A) der Stirnwandsäulen (2) in etwa 1200 mm beträgt.
4. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anschluss eines Daches (7) ein einheitlicher Querträger (8) vorgesehen ist.
5. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Torsionsrohr (3) als dickwandiges, rundes Rohr ausgeführt ist.
6. Eisenbahngüterwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Torsionsrohr (3) als dickwandiger Kastenträger ausgebildet ist.

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