SK151498A3 - Coach body of railway vehicle - Google Patents

Description

Vozová skriňa koľajového vozidla sa skladá v podstate z vodorovnej steny (1) a zo zvislej steny (2), pričom vodorovné steny (1) slúžia na vytváranie dlážky a strechy a zvislé steny (2), najmä ktoré vytvárajú bočné steny, obsahujú výrezy (2a) na oblok alebo vstupné dvere. Vodorovné steny (1) a zvislé steny (2) sú vytvorené v priereze priečne na pozdĺžnu os vozidla delenými modulmi (3) z plastického materiálu zosilneného vláknami. Vždy dva tieto komplementárne usporiadané a na svojich v priečnom strede (4) voza sa stýkajúcich vodorovných stenách (1) na prenášanie sily spojené delené moduly (3) z plastického materiálu zosilneného vláknami vytvárajú pozdĺžnu sekciu vozovej skrine. Dĺžka vozovej skrine je stanoviteľná spojením prenášajúcim sily viacej uvedených pozdĺžnych sekcii na ich v priečnom smere voza upravených miestach (5) styku v obvodovom priečnom smere voza.

Τι/

Vozová skriňa koľajového vozidla

Oblasť techniky

Vynález sa týka vozovej skrine koľajového vozidla, ktorá sa skladá v podstate z vodorovnej steny a zo zvislej steny, pričom vodorovné steny slúžia pre vytváranie dlážky a strechy a zvislé steny, najmä ktoré vytvárajú bočné steny, obsahujú výrezy pre oblok alebo vstupné dvere.

Doterajší stav techniky

U koľajových vozidiel je obecne známe vytvárať vodorovné a zvislé steny vozovej skrine zvarovanou oceľovou konštrukciou z valcovaných, zhranených a z dutých profilov, pričom na takto vytvorenú rebrovú konštrukciu sa navaruje oplechovanie. Takáto vozová skriňa zodpovedá z hľadiska jej usporiadania, napríklad z hľadiska počtu a usporiadania oblokov a vstupných dverí, spravidla iba určitému prípadu využitia. Zmeny tohto usporiadania, napríklad prostredníctvom iného umiestnenia vstupných dverí, značia nový statický koncept a často rozsiahle konštrukčné prispôsobenia. Uvedená oceľová konštrukcia vozovej skrine je tiež výrobne nákladná a z hľadiska vyššej hmotnosti vozidla nevýhodná.

Do stavu techniky patrí tiež vozová skriňa koľajového vozidla, ktorá je popísaná v DE-B-1 158 541 a ktorá v podstate sa skladá z vodorovných a zvislých stien. Vodorovné steny pritom slúžia pre vytvorenie dlážky a strechy. Zvislé steny, ktoré vytvárajú najmä bočné steny, obsahujú výrezy, ktoré pripúšťajú zamontovanie oblokov a vstupných dverí. Vodorovné a zvislé steny sú v priečnom reze naprieč k pozdĺžnej osi vozidla vytvorené delenými modulmi z plastickej hmoty zosilnenej vláknami, pričom tieto moduly majú vždy konštrukčnú dĺžku, ktorá zodpovedá dĺžke vozovej skrine. K tomuto účelu sú pre výrobu potrebné osobitne veľké zariadenia, ako je to badať Z Obr. 13 V DE-B-1 158 541.

Podstata vynálezu

Vynález si kladie za úlohu vytvoriť vozovú skriňu určeného typu tak, aby bola čo najjednoduchšia, vyžadovala si ekonomicky výhodné výrobné náklady a vytvárala zníženie hmotnosti vozidla, pričom má táto vozová skriňa umožňovať veľkú mieru flexibility pri usporiadaní koľajového vozidla.

Vytýčená úloha sa podľa vynálezu rieši tým, že vodorovné steny a zvislé steny sú vytvorené v priereze naprieč k pozdĺžnej osi vozidla upravenými delenými modulmi z materiálu zosilneného vláknami, pričom vždy dva tieto komplementárne usporiadané a na svojich v priečnom strede voza sa stýkajúcich vodorovných stenách pre prenášanie sily spojené delené moduly z materiálu zosilneného vláknami vytvárajú pozdĺžnu sekciu vozovej skrine, a dĺžka vozovej skrine je stanovíteľná spojením prenášajúcim sily viacej uvedených pozdĺžnych sekcií na ich v priečnom smere voza upravených miestach styku v obvodovom priečnom smere voza.

Ďaľšie výhodné usporiadania vozovej skrine podľa vynálezu sú uvedené v závislých patentových nárokoch.

V ďaľšom sú uvedené podstatné výhody dosahované podľa vynálezu. Delené moduly umožňujú vysokú flexibilitu pri usporiadaní vozidla, u ktorého je realizovateľná každá požadovaná konfigurácia vozovej skrine v jej pozdĺžnom a priečnom smere. Relatívne krátke delené moduly z plastickej hmoty zosilnené vláknami sa dajú jednoducho a ekonomicky výhodne vyrobiť, pričom pre výrobu môžu byť použité kompaktné manuálne zariadenia. Pre ušetrenie výrobných nákladov vozovej skrine slúži aj tá skutočnosť, že vnútorné obloženie modulov a opracovanie vonkajších plôch prostredníctvom veľkoplošného nanášania tmelovej vrstvy môže celkom odpadnúť. Priaznivo sa prejavuje tiež redukcia hmotnosti vozidla, čím sa v prevádzke ušetria náklady na energiu. Moduly z plastickej hmoty zosilnené vláknami nepodliehajú korózii a tak sa môžu nasadiť bez nákladov na údržbu.

Prahľad obrázkov na výkresoch

Vynález je v ďalšom podrobnejšie vysvetlený na príkladoch uskutočnenia v spojení s výkresovou časťou.

Na obr. 1 je schématicky znázornené koľajové vozidlo s vozovou skriňou podľa vynálezu v bokoryse.

Na obr. 2 je v axonometrickom pohľade znázornený úsek vozovej skrine podľa vynálezu.

Na obr. 3 je znázornený rez rovinou podľa čiary A - A na obr. 2.

Na obr. 4 je znázornený rez rovinou podľa čiary B - B na obr. 2.

Na obr. 5 je znázornené alternatívne usporiadanie v podobnom reze ako na obr. 3.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Podľa obr. 1 a obr. 2 je vozová skriňa, ktorá je uložená na poháňaných alebo nepoháňaných podvozkoch 10, zložená z relatívne krátkych delených modulov 3 z plastického materiálu zosilneného vláknami. Dlážka a strecha vozovej skrine sú vytvorené vodorovnými stenami 1 a bočné steny zvislými stenami 2 týchto delených modulov 2. Vždy dva z týchto komplementárne usporiadaných delených modulov 3, ktoré sú pre prenos síl spojené na svojich vodorovných stenách 1 stýkajúcich sa v priečnom strede 4 voza predstavujú pozdĺžnu sekciu vozovej skrine. Dĺžka vozovej skrine sa vytvára silu prenášajúcim spojovaním zodpovedajúceho počtu uvedených pozdĺžnych sekcií na ich miestach 5 styku upravených obvodové v priečnom smere voza.

Zvislé steny 2. majú výrezy 2a pre oblok alebo vstupné dvere, pričom, ako je to znázornené na obr. 4, môže tu byť vložená obločná tabľa &. Výrez 2a pre oblok alebo vstupné dvere, pokiaľ je vytvorený v zvislej stene 2 pre zamontovanie vstupných dverí, môže byť doplnený neznázorneným vyberaním vovnútri vodorovnej steny 1, aby tu bolo možné upraviť konštrukčnú skupinu stúpadiel. Okrem popísaného modulu 3.2 s výrezom pre oblok, to je obločného modulu, a okrem modulov 3.3 s výrezom pre dvere, to je dverových modulov, môžu byť voliteľne upravené tiež plnoplošné moduly 3.1 a modul 3.4 ako prechod ku kĺbu vlakovej súpravy, to je kĺbový modul. Ďalej je možné nahradiť na obr. 1 znázornenú hlavovú časť 9, ktorá môže byť tiež vytvorená z plastickej hmoty zosilnenej vláknami, modulom 3.4 ako prechodu ku kĺbu vlakovej súpravy, to je kĺbovým modulom, alebo opačne nahradiť modul 3.4 ako prechod ku kĺbu vlakovej súpravy, to je kĺbový modul druhou hlavovou časťou 2· Prostredníctvom popísaných modulov 3.1, 3.2, 3.3 a 3.4 sa dá bez problémov realizovať každá požadovaná konfigurácia vozovej skrine v smere. Tak napríklad môže mať skrine iba moduly 3.2 s výrezom pozdĺžnom smere a v priečnom jedna pozdĺžna strana vozovej pre oblok, to je obločný modul a protiľahlá pozdĺžna strana dva moduly 3.3 s výrezom pre dvere, to je dverové moduly, v kombinácii s modulmi 3.2 s výrezom pre oblok, to je obločnými modulmi.

U znázorneného príkladu uskutočnenia majú delené moduly 2 v oblasti na strane strechy vodorovných stien 1 pravouhlé dutiny 3d. V oblasti na strane dlážky vodorovných stien 1 sú delené moduly 2 vybavené zodpovedajúcimi pravouhlými drážkami 3e. Pravouhlé dutiny 3d a pravouhlé drážky 3e zaujmú vždy po dĺžke vozovej skrine upravený pás 7, ktorý sa dá namáhať silami v ťahu a v tlaku, ako aj silami v ohybe. Pás 7 sa môže skladať z kovového profilu alebo s výhodou z plastickej hmoty zosilnenej vláknami s nekonečnými vláknami orientovanými v pozdĺžnom smere a môže byť napríklad vyrobený pulzačným vytlačovaním. Z hľadiska statickej konštrukcie vozovej skrine je k dispozícii rozdelenie medzi zaťažením v ťahu a v tlaku, ktoré sú prenášané prostredníctvom priechodzích pásov 7, a zaťaženiami v šmyku, ktoré sú prenášané prostredníctvom delených modulov 3.·

Ako je to znázornené na obr. 3 až obr. 5, sú delené moduly 3 vytvorené z vnútornej vrstvy 3a z plastickej hmoty zosilnenej vláknami, z rovnako vytvorenej vonkajšej vrstvy 3b, ako aj z medzi týmito vrstvami 3a, 3b usporiadanej jadrovej vrstvy 3c s dobrými vlastnosťami z hľadiska tepelnej a zvukovej izolácie. Ako jadrová vrstva 3c sú vhodné ľahké stavebné materiály, ako je balzové drevo, peny alebo voštiny. Plastická hmota zosilnená vláknami obsahuje ako maticový materiál voliteľne epoxidové živice, nenasýtené polyestérové živice, vinylestérové živice alebo fenolové živice.

Ako zosilovací materiál môžu byť nasadené sklené vlákna, uhlíkové vlákna, aramidové vlákna alebo iné zosilovacie vlákna, pričom sa voľba vláknového materiálu môže riadiť podľa zodpovedajúceho miestneho zaťaženia delených .modulov 3. Je samozrejmé, že plastická hmota zosilnená vláknami zodpovedá vždy platným ustanoveniam z hľadiska požiarnej ochrany. Pre výrobu delených modulov 3 sa doporučuje injekčná technika, pretože tak sa dá vovnútri aj zvonka dosiahnuť hladkých hotových povrchových plôch. Na vnútorné obloženie zvyčajné u kovových vozových skrini a na veľkoplošné kytovanie vonkajších plôch pred lakovaním nie je treba reagovat.

Každý delený modul 3 je vo svojej s ostatnými modulmi sily prenášajúcej spojovanej oblasti vybavený v súlade so spojovacou technikou šróbami, nitmi alebo lepením. K tomuto účelu sú podľa obr. 3 až 5 vnútorná vrstva 3a a vonkajšia vrstva 3b spoločne zvedené, pričom podľa obr. 3 a obr. 4 sú vytvorené uholníky 3f. využiteľné pre spojenie prostredníctvom šróbov, nitov a lepidla. Podľa obr. 5 sa uskutočňuje spojenie iba lepením pri nasadení zosilovacej lišty 3σ.

V priečnom smere vozidla upravené miesto 5 styku dvoch pozdĺžnych sekcií môže byť zakryté na obr. 2 až obr. 4 znázornenou lištou 6, z ktorej je na obŕ. 2 znázornený iba úsek. V priečnom smere voza obvodové upravené miesto 5 styku je na podklade svojej stability súčasne využiteľné pre upevnenie časti vybavenia vozidla, napríklad deliacej steny, sedadla pre cestujúcich alebo držiakov. Dutý priestor v oblasti miesta 5 styku, ktorý je prekrytý lištou 6, je vhodný pre uloženie zásobovacích vedení, ako káblov a rúrok. Ďalej môžu mať delené moduly 2 neznázornené šachty pre takéto zásobovacie vedenia.

J!/

Claims (12)

1. Vozová skriňa koľajového vozidla, ktorá sa skladá v podstate z vodorovných stien (1) a zo zvislých stien (2), pričom vodorovné steny (1) slúžia pre vytváranie dlážky a strechy a zvislé steny (2), najmä ktoré vytvárajú bočné steny, obsahujú výrezy (2a) pre obloky alebo vstupné dvere, vyznačujúca sa tým, že vodorovné steny (1) a zvislé steny (2) sú vytvorené v priereze naprieč k pozdĺžnej osi vozidla delenými modulmi (3) z plastického materiálu zosilneného vláknami, pričom vždy dva tieto komplementárne usporiadané a na svojich v priečnom strede (4) voza sa stýkajúcich vodorovných stenách (1) pre prenášanie sily spojené delené moduly (3) z plastického materiálu zosilneného vláknami vytvárajú pozdĺžnu sekciu vozovej skrine, a dĺžka vozovej skrine je stanovíteľná spojením prenášajúcim sily viacej uvedených pozdĺžnych sekcií na ich v priečnom smere voza upravených miestach (5) styku v obvodovom priečnom smere voza.

2. Vozová skriňa podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m, že voliteľne sú nasadené iba štyri typy delených modulov (3), totiž plnoplošný modul (3.1), modul (3.2) s výrezom pre oblok, modul (3.3) s výrezom pre dvere a modul (3.4) ako prechod ku kĺbu vlakovej súpravy, napríklad kĺbového vozidla mestskej dráhy.

3. Vozová skriňa podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že delené moduly (3) sú vytvorené z vnútornej vrstvy (3a) a z vonkajšej vrstvy (3b) ako aj z medzi týmito vrstvami (3a, 3b) usporiadanej jadrovej vrstvy (3c) s dobrými vlastnosťami z hľadiska tepelnej a zvukovej izolácie, pričom vnútorná vrstva (3a) a vonkajšia vrstva (3b) sa skladá z plastickej hmoty zosilnenej vláknami.

4. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že vláknami zosilnená plastická hmota obsahuje ako maticový materiál voliteľne epoxidové živice, nenasýtené polyestérové živice, vinylestérové živice alebo fenolové živice.

5. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že vláknami zosilnená plastická hmota má sklené, uhlíkové, aramidové alebo prírodné vlákna.

6. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa tým, že delené moduly (3) sú vyrobené vstrekovacou technikou.

7. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 6, vyznačujúca sa tým, že každý delený modul (3) je vo svojej spojujúcej oblasti prenášajúcej sily na ostatné moduly (3) usporiadaný v súlade so spojovacou technikou so šróbami, nitmi alebo zlepením.

8. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 7, vyznačujúca sa tým, že miesto (5) styku v obvodovom priečnom smere voza s dvomi pozdĺžnymi sekciami je obložené lištou (6).

9. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 8, vyznačujúca sa tým, že miesto (5) styku v obvodovom priečnom smere voza s dvomi pozdĺžnymi sekciami je súčasne využité pre upevnenie častí vybavenia voza, napríklad deliacej steny, sedadla pre cestujúcich alebo pridržiavaciu tyč.

10. Vozová skriňa podľa jedného z nárokov 1 až 9, v yznačujúca sa tým, že delené moduly (3) majú v oblasti strešných alebo dlážkových vodorovných stien (l) pravouhlé dutiny (3d) alebo pravouhlé drážky (3e) , v ktorých je uložený v dĺžke vozovej skrine upravený, ťahom, tlakom a ohybom namáhaný pás (7).

11. Vozová skriňa podľa nároku 10, vyznačujúca sa t ý m, že pás (7) sa skladá z plastickej hmoty zosilnenej vláknami, ktoré sú vytvorené ako nekonečné vlákna, orientované v pozdĺžnom smere.

12. Vozová skriňa jedného z nárokov 1 až 11, v y z n ačujúca sa tým, že delené moduly (3) sú vybavené šachtami pre uloženie napájacich vedení, najmä káblov.

f p /51b'‘ΙP