PL205737B1 - System drzwiowy pojazdu oraz zastosowanie systemu drzwiowego pojazdu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy systemu drzwiowego pojazdu oraz zastosowania systemu drzwiowego pojazdu. Wynalazek nadaje się - ale bez ograniczenia - do stosowania w pojazdach szynowych do ruchu pasażerskiego, zwłaszcza do łatwego montażu takich systemów drzwiowych w pojazdach szynowych.

Dotychczas na kształtownikach surowej konstrukcji wagonu, które ograniczają otwór drzwiowy, umieszczano i mocowano listwy uszczelniające. Przeprowadza się to po zamontowaniu i ustawieniu skrzydeł drzwiowych i napędu drzwi wraz z zespołem sterowania drzwi.

Znane są również masywne ościeżnice drzwiowe do wstępnie montowanych systemów drzwiowych, które mocuje się za pomocą konwencjonalnej mechanicznej techniki łączenia na skrzyni wagonu.

Oddzielny montaż i justowanie skrzydeł drzwiowych, listew uszczelniających i napędu drzwi ze sterowaniem drzwi wymaga znacznego wkładu pracy ręcznej przy montażu końcowym, co pociąga za sobą długie czasy cykli produkcyjnych.

Użycie masywnych ościeżnic drzwiowych wymaga wyraźnie większej przestrzeni konstrukcyjnej w ścianie bocznej surowej konstrukcji skrzyni wagonu pojazdu. Taka przestrzeń konstrukcyjna nie istnieje jednak często w pożądanym stopniu zwłaszcza w przypadku pojazdów bliskiego ruchu z wieloma drzwiami po każdej stronie pojazdu i równoczesnych wysokich konstrukcyjnych wymaganiach dotyczących pojazdu. Nie wykorzystuje się właściwości konstrukcyjnych masywnych ościeżnic drzwiowych wewnątrz statyki surowej konstrukcji całej skrzyni wagonu. Równocześnie nie jest możliwe dopasowanie sztywnych, masywnych ościeżnic drzwiowych do odchyłek obrysów otworu drzwiowego surowej konstrukcji skrzyni wagonu.

Ponadto, w przypadku skrzyń wagonowych o konstrukcji modułowej znane są moduły drzwiowe, które jednak obok czystej funkcji nośnej systemu drzwiowego mają znaczny udział w dodatkowo zintegrowanych funkcjach, takich jak kanały powietrzne, powierzchnie przestrzeni wewnętrznych itd. Wprawdzie rozwiązuje się przy tym problem kompensacji odchyłek pomiędzy krawędzią skrzydła drzwiowego a płaszczyzną uszczelnienia drzwi, ale równocześnie powstaje nowy problem kompensacji odchyłek w połączeniu jednego modułu z sąsiednim modułem.

DE 198 44 813 A1 opisuje sposób montowania ościeżnic drzwiowych w ograniczonym otworze drzwiowym bocznej ściany skrzyni wagonu, przy czym ościeżnicę ustawia się względem dopasowanych stref brzegowych otworu drzwiowego i unieruchamia się na nich za pomocą elementów mocujących. Podatną na zginanie ościeżnicę drzwiową doprowadza się przy tym w sztywnym urządzeniu przytrzymującym do stref brzegowych otworu drzwiowego i unieruchamia przy tym obszarach brzegowych. Następnie urządzenie przytrzymujące odłącza się od ościeżnicy drzwiowej i usuwa się.

Również tu wadą jest to, że kompensacja odchyłek przy wykonywaniu otworu drzwiowego możliwa jest tylko w ograniczonym stopniu. Ponadto, nie są wykorzystywane właściwości konstrukcyjne ościeżnicy drzwiowej wewnątrz statyki surowej konstrukcji całej skrzyni wagonowej. Siły działające na surową konstrukcję skrzyni wagonowej, przykładowo podczas jazdy z hamowaniem lub przyspieszaniem, albo przy pokonywaniu zakrętów, przenoszone są również na elementy drzwi, takie jak na przykład ościeżnice i skrzydła drzwiowe. Trzeba je uwzględniać przy konstruowaniu, co prowadzi do zwiększonego kosztu przy wytwarzaniu.

Zadaniem wynalazku jest usunięcie opisanych wad stanu techniki i zaproponowanie zwłaszcza systemu drzwiowego do pojazdu, który ma lekką i prostą konstrukcję i zapewnia wstępne montowanie wszystkich części składowych drzwi, wymaga minimalnego dodatkowego miejsca i jest wystarczająco elastyczny, by kompensować odchyłki obrysów otworu drzwiowego surowej konstrukcji skrzyni wagonowej.

System dźwigarów drzwiowych, który wspiera skrzydła drzwiowe i/lub zespół napędowy drzwi i/lub zespół sterowania drzwi, powinien być łatwo montowany. Ten system dźwigarów drzwiowych powinien ponadto zapewniać system uszczelnienia drzwi oraz kompensację odchyłek w stosunku do surowej konstrukcji skrzyni wagonowej.

Przedmiotem wynalazku jest system drzwiowy pojazdu, zwłaszcza szynowego, zawierający ościeżnicę drzwiową i co najmniej jeden element łączący do zamontowania w konstrukcji pojazdu, charakteryzujący się tym, że zawiera środki do resorowania i/lub amortyzowania sił naprężeń pomiędzy konstrukcją pojazdu a ościeżnicą drzwi, przy czym środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę i/lub co najmniej jedno połączenie klejowe.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają jedną lub kilka metalowych poduszek, zwłaszcza z drutu ze stali chromo-niklowej.

PL 205 737 B1

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają jedno lub kilka połączeń klejowych.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania posiadają regulację charakterystyki resorowania i/lub amortyzowania.

Korzystnie, gdy pomiędzy ościeżnicą drzwi a konstrukcją pojazdu umieszczona jest jedna lub więcej metalowych poduszek i jeden lub kilka elementów dystansowych.

Korzystnie, gdy ościeżnica drzwi i konstrukcja pojazdu są ze sobą połączone za pomocą mocujących elementów, zwłaszcza połączeń śrubowych i/lub nitowych.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają metalowe poduszki, które za pomocą mocujących elementów są umieszczone na konstrukcji pojazdu i/lub na ościeżnicy drzwi.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę o progresywnej krzywej sprężynowania.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną poduszkę wykonaną całkowicie z metalu, zainstalowaną pod naprężeniem wstępnym.

Korzystnie, gdy zawiera wielofunkcyjne urządzenie, usuwane po zamontowaniu tego systemu drzwiowego w konstrukcji pojazdu, przy czym urządzenie jest przeznaczone do wspierania, transportowania i montowania ościeżnicy drzwi i jest zamocowane na ościeżnicy przed zamontowaniem w konstrukcji pojazdu, przy czym urządzenie ma środki do regulowania ościeżnicy drzwi w konstrukcji pojazdu.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest system drzwiowy pojazdu, zwłaszcza szynowego, zawierający system płata drzwiowego i co najmniej jeden element łączący do zamontowania w konstrukcji pojazdu, charakteryzujący się tym, że zawiera środki do resorowania i/lub amortyzowania sił naprężeń pomiędzy konstrukcją pojazdu a systemem płata drzwiowego, przy czym środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę i/lub co najmniej jedno połączenie klejowe.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę, zwłaszcza z drutu ze stali chromo-niklowej.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedno połączenie klejowe.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania posiadają regulację charakterystyki resorowania i/lub amortyzowania.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają metalowe poduszki, zainstalowane do konstrukcji pojazdu za pomocą elementów mocujących.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę o progresywnej krzywej sprężynowania.

Korzystnie, gdy środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę zainstalowaną pod naprężeniem.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie systemu drzwiowego pojazdu w drzwiach przesuwnych, obrotowych, przechylnych i/lub wychylnych wokół osi poziomej.

Główna zaleta polega na tym, że zamierzone zamontowanie takich środków umożliwia zmniejszenie i/lub wytłumienie naprężeń i sił, które są przenoszone z surowej konstrukcji skrzyni wagonu na system drzwiowy.

Dalsza zaleta rozwiązania według wynalazku polega na mniejszym potrzebnym miejscu, to znaczy potrzebny otwór drzwiowy w surowej konstrukcji skrzyni wagonu jest tylko nieznacznie większy niż potrzeba do działania drzwi. Statyka całej surowej konstrukcji skrzyni wagonu nie jest, zatem dodatkowo pogarszana. Dzięki przestrzeni konstrukcyjnej/uzyskanej w porównaniu ze stosowaniem masywnych ościeżnic drzwiowych, można raczej zaprojektować większe kolumny drzwiowe surowej konstrukcji skrzyni wagonu i przez to wyraźnie polepszyć statyczne i dynamiczne właściwości surowej konstrukcji skrzyni wagonu. Ponadto, korzystny jest mały ciężar, który prawie nie ma wpływu na bilans masy pojazdu, oraz niewielki stopień zintegrowania (np. niewielka zintegrowana funkcja licowania), która otwiera możliwość stosowania znormalizowanych ościeżnic drzwiowych. Ponadto, montaż wstępny i transport do pojazdu wraz z montażem mogą być przeprowadzane przez stabilne urządzenie montażowe. Optymalna giętkość ościeżnicy zapewnia dodatkowo dobre dopasowanie do odchyłek kształtów otworu drzwiowego surowej konstrukcji skrzyni wagonu.

Wynalazek zostanie dokładniej objaśniony poniżej na podstawie przykładu wykonania pokazanego na rysunku, na którym schematycznie i bez zachowania skali fig. 1 przedstawia szczegółowy

PL 205 737 B1 przekrój systemu drzwiowego, według wynalazku, ze skrzyni wagonu pojazdu szynowego, a fig. 2 przedstawia sposób mocowania systemu drzwiowego, według wynalazku na skrzyni wagonu w rozłożeniu na części.

Fig. 1 przedstawia wycinek z systemu drzwi skrzyni wagonu pojazdu szynowego. Przedstawiono część wielofunkcyjnego urządzenia 1, część systemu 2 płata drzwiowego, regulacyjne śruby 3, część 4 rurowej konstrukcji skrzyni wagonu, część ościeżnicy 5 drzwi oraz sprężynowy amortyzujący system 6.

Zastosowano giętką, lekką ościeżnicę 5 drzwi, która jest wykonana tak, że są uwzględnione odchyłki wymiarów obrysu otworu drzwiowego surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu plus pewien dodatek na sprężynowy amortyzujący system 6. Ościeżnica 5 drzwi mocowana jest, jako pierwsza do demontowanego później z powrotem wielofunkcyjnego urządzenia i, które stawia do dyspozycji funkcje wspierania, transportowania i montowania. Następnie wszystkie przeznaczone do montażu części składowe systemu 2 płata drzwiowego montuje się na ościeżnicy 5 drzwi, po czym system drzwiowy z systemem 2 płata drzwiowego i ościeżnicą 5 drzwi justuje się wstępnie i ewentualnie sprawdza na zakończenie. Do zamontowania w pojeździe wstępnie zamontowany system drzwiowy z wielofunkcyjnym urządzeniem i wstawia się w odpowiedni otwór drzwi owy pojazdu i za pomocą regulacyjnych śrub 3 urządzenie i dopasowuje się do obrysu otworu drzwiowego w surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu. Następnie mocuje się ościeżnicę 5 drzwi do surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu i uszczelnia się szczeliny spowodowane przez odchyłki. Przed mocowaniem lub podczas mocowania ościeżnicy 5 drzwi do surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu umieszcza się sprężynowy system amortyzujący 6.

Na fig. 2 przedstawiono dokładniej mocowanie ościeżnicy 5 drzwi na surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu w rozłożeniu na części. Fig. 2 oprócz części surowej konstrukcji 4 skrzyni wagonu i ościeżnicy 5 drzwi pokazuje tak zwane całkowicie metalowe poduszki 7, 8, 9, 10, 11, 12 i mocujące elementy 13, 14.

Sprężynowy system amortyzujący 6 złożony jest w tym przykładzie wykonania zasadniczo z jednej lub wielu wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 10, 11, które są umieszczone pomiędzy ościeżnicą 5 drzwi a surową konstrukcją 4 skrzyni wagonu. Za pomocą mocujących elementów 13, 14, przykładowo połączeń śrubowych i/lub połączeń nitowych, ościeżnicę 5 drzwi i surową konstrukcję 4 skrzyni wagonu łączy się ze sobą. Istniejące tolerancje lub określone charakterystyki sprężynowania i/lub amortyzacji pomiędzy ościeżnicą 5 drzwi a surową konstrukcją 4 skrzyni wagonu można przykładowo uzyskać przez zastosowanie różnych wykonanych całkowicie z metalu poduszek

7, 8, 10, 11 i/lub przez zastosowanie wielu wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 10, 11. W celu kompensowania odchyłek można również zastosować dodatkowe elementy dystansowe niepokazane na rysunku.

Alternatywnie wobec tego miejsca zamontowania pomiędzy surową konstrukcją 4 skrzyni wagonu a ościeżnicą 5 drzwi, możliwe jest również każde inne miejsce zamontowania, które powoduje określone sprężynowanie i/lub tłumienie powodujących naprężenia sił pomiędzy surową konstrukcją 4 pojazdu a ościeżnicą 5 drzwi, i/lub pomiędzy surową konstrukcją 4 pojazdu a systemem 2 płata drzwiowego. W tym przykładzie wykonania dodatkowo wykonane całkowicie z metalu poduszki 9, 12 umieszczone są przy elementach mocujących 13, 14.

Całkowicie metalowe poduszki są swym kształtem i swymi wymiarami dostosowane do przeznaczenia, to znaczy są one dostosowane do obciążeń systemu drzwiowego oczekiwanych podczas eksploatacji pojazdu.

W tym przykładzie wykonania wykonane całkowicie z metalu poduszki 7, 8, 9, 10, 11, 12 wykonane są z drutu ze stali chromo-niklowej. Charakterystyka sprężynowania ma w przypadku takich wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 9, 10, 11, 12 przebieg progresywny. Wykonane całkowicie z metalu poduszki 7, 8, 9, 10, 11, 12 mają zaletę prawie stałej częstotliwości własnej w szerokim zakresie obciążenia, stale rosnącego ograniczenia ugięcia i dużej obciążalności dynamicznej przy tylko niewielkim zwiększeniu ugięcia sprężyny. Korzystnie, wykonane całkowicie z metalu poduszki 7,

8, 9, 10, 11, 12 stosuje się z naprężeniem wstępnym. Charakterystyka sprężynowania wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 9, 10, 11, 12 ma wyraźną histerezę. Jej wartość stanowi miarę działającego tłumienia. Powodowana jest ona przez tarcie pomiędzy wieloma oddzielnymi zwojami drutu ze stali chromo-niklowej. Zgodnie z żądaną charakterystyką sprężynowania i/lub tłumienia wybiera się liczbę, kształt, wielkość i/lub jakość wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 9, 10, 11, 12.

PL 205 737 B1

Dalszymi zaletami wykonanych całkowicie z metalu poduszek 7, 8, 9, 10, 11, 12 są ich odporność na korozję, przykładowo na oleje, tłuszcze, rozpuszczalniki, kwasy, ciecze i pył, ich odporność na starzenie oraz ich przydatność do stosowania w zakresie temperatury wystarczająco szerokim dla ich przeznaczenia, przy czym równocześnie wykazują one niewielką zależność od temperatury.

Alternatywnie/ lub w połączeniu ze stosowaniem całkowicie wykonanych z metalu poduszek, możliwe jest również stosowanie specjalnych klejów, jako sprężynowego systemu 6 amortyzacji.

Rozwiązanie według wynalazku może znaleźć zastosowanie we wszystkich rodzajach systemów drzwiowych, przykładowo do drzwi przesuwnych, obrotowych i przechylnych lub przechylnych z poziomą osią obrotu.

Dzięki celowemu montażowi tego rodzaju sprężynowych systemów amortyzujących można zmniejszyć i/lub wytłumić naprężenia i siły, które są przenoszone z surowej konstrukcji skrzyni wagonu na system drzwiowy. Ponieważ zachowanie się stosowanych sprężynowych systemów amortyzujących jest określone, mogą być one uwzględniane przy konstrukcji surowej skrzyni wagonu i systemu drzwiowego. Umożliwia to zmniejszenie kosztu materiałów.

Claims (19)

1. System drzwiowy pojazdu, zwłaszcza szynowego, zawierający ościeżnicę drzwiową i co najmniej jeden element łączący do zamontowania w konstrukcji pojazdu, znamienny tym, że zawiera środki do resorowania i/lub amortyzowania sił naprężeń pomiędzy konstrukcją (4) pojazdu a ościeżnicą (5) drzwi, przy czym środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) i/lub co najmniej jedno połączenie klejowe.

2. System według zastrz. 1, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają jedną lub kilka metalowych poduszek (7, 8, 9, 10, 11, 12), zwłaszcza z drutu ze stali chromo-niklowej.

3. System według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają jedno lub kilka połączeń klejowych.

4. System według zastrz. 3, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania posiadają regulację charakterystyki resorowania i/lub amortyzowania.

5. System według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy ościeżnicą (5) drzwi a konstrukcją (4) pojazdu umieszczona jest jedna lub więcej metalowych poduszek (7, 8, 10, 11) i jeden lub kilka elementów dystansowych.

6. System według zastrz. 5, znamienny tym, że ościeżnica (5) drzwi i konstrukcja (4) pojazdu są ze sobą połączone za pomocą mocujących elementów (13, 14), zwłaszcza połączeń śrubowych i/lub nitowych.

7. System według zastrz. 6, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają metalowe poduszki (7, 8, 9, 10, 11, 12), które za pomocą mocujących elementów (13, 14) są umieszczone na konstrukcji (4) pojazdu i/lub na ościeżnicy (5) drzwi.

8. System według zastrz. 7, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) o progresywnej krzywej sprężynowania.

9. System według zastrz. 8, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) wykonaną całkowicie z metalu, zainstalowaną pod naprężeniem wstępnym.

10. System według zastrz. 9, znamienny tym, że zawiera wielofunkcyjne urządzenie (1), usuwane po zamontowaniu tego systemu drzwiowego w konstrukcji (4) pojazdu, przy czym urządzenie (1) jest przeznaczone do wspierania, transportowania i montowania ościeżnicy (5) drzwi i jest zamocowane na ościeżnicy (5) przed zamontowaniem w konstrukcji (4) pojazdu, przy czym urządzenie (1) ma środki do regulowania ościeżnicy (5) drzwi w konstrukcji (4) pojazdu.

11. Zastosowanie systemu drzwiowego pojazdu, określonego w zastrzeżeniach 1-10, w drzwiach przesuwnych, obrotowych, przechylnych i/lub wychylnych wokół osi poziomej.

12. System drzwiowy pojazdu, zwłaszcza szynowego, zawierający system płata drzwiowego i co najmniej jeden element łączący do zamontowania w konstrukcji pojazdu, znamienny tym, że zawiera środki do resorowania i/lub amortyzowania sił naprężeń pomiędzy konstrukcją (4) pojazdu

PL 205 737 B1 a systemem (2) płata drzwiowego, przy czym środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) i/lub co najmniej jedno połączenie klejowe.

13. System według zastrz. 12, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12), zwłaszcza z drutu ze stali chromo-niklowej.

14. System według zastrz. 12 albo 13, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedno połączenie klejowe.

15. System według zastrz. 14, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania posiadają regulację charakterystyki resorowania i/lub amortyzowania.

16. System według zastrz. 15, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają metalowe poduszki (7, 8, 9, 10, 11, 12), zainstalowane do konstrukcji (4) pojazdu za pomocą elementów mocujących (13, 14).

17. System według zastrz. 16, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) o progresywnej krzywej sprężynowania.

18. System według zastrz. 17, znamienny tym, że środki do resorowania i/lub amortyzowania zawierają, co najmniej jedną metalową poduszkę (7, 8, 9, 10, 11, 12) zainstalowaną pod naprężeniem.

19. Zastosowanie systemu drzwiowego pojazdu, określonego w zastrzeżeniach 12-18, w drzwiach przesuwnych, obrotowych, przechylnych i/lub wychylnych wokół osi poziomej.