CH285666A - Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugkastens für Schienenfahrzeuge und nach diesem Verfahren hergesteller Fahrzeugkasten. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugkastens für Schienenfahrzeuge  und     nach    diesem Verfahren hergestellter Fahrzeugkasten.    Fahrzeugkasten für Schienenfahrzeuge  werden grundsätzlich in zwei Ausführungen  hergestellt. Die eine, ältere     Konstruktion    um  fasst ein tragendes Untergestell, welches alle  äussern Kräfte aufnimmt, und einen aufge  setzten Wagenkasten, vornehmlich aus Holz  mit aufgeschraubter Blechverschalung. Die  neuere Bauart besteht aus einer tragenden,  rohrförmigen Blechkonstruktion aus Leicht  metall oder Stahl, im letzteren Fall die soge  nannte  Leichtstahlbauart , welche so ausge  bildet ist, dass der ganze Kasten an der Über  tragung der Kräfte beteiligt ist.

   Bei dieser  Konstruktion ist festzustellen, dass die Puffer  und Zugkräfte hauptsächlich auf die unter  dem Fussboden liegenden Konstruktionsteile,  also auf das Untergestell einwirken, so dass  die Konstruktion starken, exzentrischen Kräf  ten unterworfen ist. Diese Tatsache hat dazu  geführt, dass ein Untergestell vorgesehen wird,  welches die - überwiegenden Anteile der Puf  fer- und Zugkräfte aufnehmen kann, jedoch  nicht biegungsfest ist. Die Seitenwände und  das Dach, welche mit dem Untergestell zu  einem tragenden Ganzen vereinigt sind, über  nehmen die aus der Vertikalbelastung herrüh  renden Biegungskräfte.  



  Der bisherige Aufbau der letztgenannten  Ausführung geht im allgemeinen wie folgt vor  sich: Das Untergestell wird für sich als Gan  zes vorbereitet und besteht in der Regel aus  den beiden Kopfstücken und den erforder  lichen Längs- und Querträgern, wobei hier die    seitlichen, abgebogenen Langträger gleichzeitig  auch den untersten Teil der Seitenwandver  kleidung bilden. Die eigentlichen Seitenwände  werden ebenfalls für sich als Ganzes vor  fabriziert, indem vorerst die Wagenkasten  säulen mit dem Dachrahmen und sämtlichen  Versteifungen und Hinterlagen zu einem Ge  rippe verschweisst werden, an welches man  hernach die einzelnen Seitenwandbleche  schweisst. Diese Seitenwände reichen von Ober  kante Langträger bis und mit Oberkante Dach  rahmen. Nach dem gleichen Verfahren wer  den auch die als Ganzes vorbereiteten Stirn  wandpartien hergestellt.

   Beim Zusammenset  zen des Untergestelles mit den Seitenwänden  und Stirnwandpartien entstehen an den Trenn  stellen äussere Längsschweissnähte, welche sich  über die gesamte Wagenlänge erstrecken und  grosse Schrumpfungen hervorrufen. Die  Trennstellen befinden sich hier alle an der  Oberkante der seitlichen Langträger und der  Kopfstücke, das heisst also alle an der Ober  kante des Untergestelles. Sobald die Stirn  wandpartien und die Seitenwände am Unter  gestell aufgerichtet sind, werden die     Dach-          spriegel    einzeln an den Dachrahmen ange  schweisst. Hierauf werden die     vorgebogenen     Dachbleche mit den     Dachspriegeln    und unter  sich durch Querschweissnähte verschweisst.

    Selbstverständlich werden diese Dachbleche  auch mit den Seitenwänden verschweisst, wo  durch wiederum unerwünschte Längsschweiss  nähte entstehen. Wie schon erwähnt, treten      bei     derartigen,    in Richtung der     Wagenlängs-          achse    verlaufenden Schweissnähten grosse  Schrumpfungen auf, die den Wagenkasten  einem sehr starken Verzug unterwerfen. Da  durch     entstehen    Deformationen und Verkür  zungen des Wagenkastens, wodurch die Mass  haltigkeit nicht mehr gewährleistet ist.

   Zur  Erreichung eines masshaltigen     Wagenkastens     müssen daher die Konstruktionsteile stets mit  einer Schrumpfzugabe versehen werden,     wel-          ehe    je nach der vorgeschriebenen Grösse und       Art    der Schweissnaht     -Lind    den daran beteilig  ten Materialstärken verschieden dimensioniert  werden muss. Es ist selbstverständlich, dass  diese Bauart sehr kostspielig ist und von  vielen Zufällen abhängt. Eine Verbesserung  lässt sich nur dadurch erzielen, dass man  Anzahl und Länge der     Längsschweissnähte     nach Möglichkeit reduziert.  



  Gegenstand der     vorliegenden    Erfindung  ist ein Verfahren zur Herstellung eines Fahr  zeugkastens für     Schienenfahrzeuge    in Leicht  stahlbauart aus vorfabrizierten Einzelteilen,  sowie ein nach diesem Verfahren hergestellter       Fahrzeugkasten.    Dabei versteht man unter  Leichtstahlbauart eine selbsttragende Kasten  konstruktion mit grösstmöglicher Gewichts  ersparnis.

   Das erfindungsgemässe Verfahren  ist dadurch gekennzeichnet, dass an ein Unter  gestell, welches mit ringförmigen, die Quer  sehnittsunirisse bildenden Spanten versehen  ist, Endteile, sowie eine Anzahl Seitenteile  längs der Spanten aneinander und an diese  derart aufgeschweisst werden, dass nurmehr  am Dachscheitel eine durchgehend verlaufende  Längsschweissnaht entsteht, wobei die genann  ten Einzelteile je masshaltig als Ganzes vor  fabriziert werden.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist. der bei  spielsweise Aufbau des     Kastens    schematisch  dargestellt. und zwar zeigt  Fig. 1 eine perspektivische Ansicht,  Fig. 2 eine als Ganzes erstellte Wagen  endpartie,  Fig. 3 eine Aussenansicht einer vorfabri  zierten Kastenpartie speziell für den Wagen  eingang und    Fig. 4- ein als Ganzes vorfabriziertes Sei  tenwand- und Dachblech mit Fensterausspa  rung.  



  Der .Kastenaufbau sieht folgende Kon  struktionselemente vor  Für die Formgebung und     Aussteifung    der  Blechverschalung sind Spanten 6 vorgesehen,  welche jeweils in der Mitte der Fenstersäulen  7 angeordnet sind und bogenförmig über den       ganzen    Wagenquerschnitt verlaufen. Diese  Spanten 6 bilden zusammen mit den Querträ  gern 3 des Untergestelles 1 geschlossene, ring  förmig e Gebilde. Im Dachscheitel und über  den Fenstern sind Längsversteifungen 8 bzw.  9 angeordnet. Das     Untergestell    1 und die er  wähnten Spanten 6 werden genau zeichnungs  gemäss hergestellt und montiert. Zugaben für  längsverlaufende Schweissungen müssen nicht  vorgesehen werden.

   Das Untergestell 1. wird  genau horizontal ausgerichtet und die     Sparr-          ten    6 senkrecht dazu angeordnet.  



  Auf diese Spanten 6 werden die Seiten.  wand- und Dachbleche 10 aufgelegt. Diese  sind so vorbereitet, dass sie vom     Untergestell     1. bis zum Dachscheitel 8 reichen. Dadurch  müssen nur die     durchlaufenden    Quernähte  auf den Spanten 6, sowie die im Dachscheitel  8 verlaufende Längsnaht ausgeführt werden.  Die Verbindung der Seitenwandteile 10 resp.  Endteile 14 mit dem Untergestell 1 geschieht  ausser durch die Spanten 6 durch eine unter  brochene     Längsschweissnaht    zwischen den       äussersten    Lamellen? des Fussbodens mit den       näehstgele-enen    Aussteifungen     11    der Seiten  wandteile respektive Endteile.

   Auf der Innen  seite der Seitenwand- und     Daehbleehe    10 sind  alle aus Festigkeitsgründen     notwendigen    Aus  steifungen<B>11</B> mittels     Punktschweissung    be  festigt., In gleicher Weise wird mit den Wand  partien 12 der Einstiege 1<B>3</B> und     finit    den im  allgemeinen einen Einzug aufweisenden, das  heisst     koniseli    verlaufenden Endpartien 14 des  Kastens verfahren. Auch diese Teile werden  mit allen notwendigen Aussteifungen und Be  festigungsmöglichkeiten als Einzelteile vor  fabriziert, so dass sich die Vereinigung der  selben mit. den     übrigen        Kastenteilen    zur      Hauptsache auf die vorerwähnten Quer  schweissnähte beschränkt..  



  Der Zusammenbau dieser Konstruktion er  folgt     nun    derart, dass am Untergestell 1 vor  erst die gleichzeitig auch als Dachspriegel aus  gebildeten Kastenspanten 6 aufgestellt wer  den. Der übliche Dachrahmen wird hier durch  horizontale Spanten 9 ersetzt, welche noch  zwischen den Kastenspanten 6 angeordnete  Dachspriegel aufnehmen. Im Dachscheitel ist  ebenfalls eine Längsversteifung 8 angebracht,  welche die Dachspriegel verbindet. Das rohe  Kastengerippe ist. nun so weit     hergestellt,     dass die als Ganzes vorbereiteten Stirnwand  partien 14 und die einzelnen Seitenwandbleehe  10 daran befestigt werden können. Letztere  weisen dabei immer die Breite auf, welche  dem Abstand der entsprechenden Kastenspan  ten entspricht.

   Ferner sind sie derart ausge  bildet, dass der untere Teil den Langträger  des Untergestelles ersetzt und dass sie oben bis  zum Dachscheitel geführt werden. Die     Längs-          und    übrigen Versteifungen der Seitenwand  partien können bei der Herstellung jeder ein  selnen Partie unabhängig von der Montage  arbeit angebracht werden. Auf gleiche Art.  werden auch die Ein- und Ausgangspartien  hergestellt, wobei im Untergestell die entspre  chenden Aussparungen und Befestigungsteile       vorgesehen    sind.  



  Die Stossstellen der einzelnen     Wandpartien     kommen immer auf eine Kastenspante zu lie  gen, so dass mit einem geeigneten Schweissver  fahren je zwei aneinanderstossende Seiten  wandbleche und ein Kastenspant in einem Ar  beitsgang miteinander verschweisst werden  können.  



  Die ganze Konstruktion weist zum grössten  Teil nur noch     Querschweissnähte    und nur eine  einzige durchgehende Längsschweissnaht am  Dachscheitel auf. Dadurch ist ein masshaltiger  Kastenaufbau und selbstverständlich auch eine  einfachere Bauart ermöglicht worden. Alle  Einzelteile können masshaltig vorbereitet  werden.  



  Bei den bekannten Ausführungen sind.  die Seitenwände durch durchgehende Längs  schweissnähte mit dem Untergestell ver-    bunden. Die durch diese Längsschweissnähte  bewirkten. Schrumpfungen haben eine leichte  Wellung der Seitenwände zur Folge. Auf den  mit     Emailfarbe        glanzgestrichenen    Seiten  wänden ergeben diese Wellungen unschöne  Spiegelungen:  Beim erfindungsgemässen Kasten fällt die  ser Nachteil weg, da die einzige durchgehende  Längsschweissnaht sich im Dachscheitel befin  det; das Dach in weitaus den meisten Fällen  nur mit einem nichtglänzenden Schutzanstrich  versehen.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRÜCHE:</B> 1. Verfahren zur Herstellung eines Fahr zeugkastens für Schienenfahrzeuge in Leicht stahlbauart aus vorfabrizierten Einzelteilen, da durch gekennzeichnet, dass an ein Untergestell, welches mit ringförmigen, die Querschnitts umrisse bildenden Spanten versehen wird, Endteile sowie eine Anzahl Seitenteile längs der Spanten aneinander und an diese derart angeschweisst werden, dass nurmehr am Dach scheitel eine durchgehend verlaufende Längs schweissnaht entsteht, wobei die genannten Einzelteile je masshaltig als Ganzes vorfabri ziert werden. 11. Nach dein Verfahren gemäss Patentan spruch I hergestellter Fahrzeugkasten.

   UNTERANSPRÜCHE : 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Seitenwand- und Dachbleche so vorbereitet werden, dass sie, ein Ganzes bildend, vom Untergestell bis zum Dachscheitel reichen, so dass sich der Zu- saminenbau mit, dem Gerippe auf das Ausfüh ren voll durchgehenden. Querschweissnähten auf den Spanten, der durchgehend verlaufen den Längsschweissnaht am Dachscheitel und einer unterbrochenen Schweissnaht am Unter gestell beschränkt. ?.

   Verfahren nach Unteranspruch 1., da durch gekennzeichnet, dass die Versteifungen für die Übertragung der in der Blechverscha- lung wirkenden Kräfte bereits an den vor fabrizierten Seitenwandblechen ancebraelit werden. 3. Verfahren nach Patentansprueli I, da- durch gekennzeichnet, dass die konischen Wa- genendpartien und die Kastenpartien bei den Ein- und Ausgängen ebenfalls masshaltig vor fabriziert und sowohl am Untergestell wie an den Spanten angeschweisst werden.

   Fahrzeugkasten nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanten mit den Querträgern des Untergestelles verbun den sind. >. Fahrzeugkasten nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet., dass die vorfabri zierten Einzelteile die Befestigungsmittel für die -Montage von Innenausstattung, Türen und Fenstern enthalten.