FI90844B - Monikäyttöinen rautatievaunu - Google Patents

Description

90844

Monikäyttöinen rautatievaunu - Mängsidigt användbar järn-vägsvagn 5 Keksintö koskee monikäyttöistä katettua rautatievaunua, joka käsittää rungon ja siihen kiinnitetyt pyöräparit tai telit pyörineen, ainakin yhden välitason rungon pitkittäisen alaosan yläpuolella sekä rungon alaosasta ylöspäin ulottuvat kannatusrakenteet, joihin välitaso on ripustettu 10 ainakin ala-asentoon ja keskiasentoon pystysuunnassa siir-rettävästi, rungon ala-osan yläpinnan ja välitason muodostaessa ajotasot vaunun pituussuuntaista autojen kuormaamista ja kuljetusta varten, jolloin autot ovat sijoitettavissa vaihtoehtoisesti yhdelle ajotasolle tai kahdelle 15 päällekkäiselle ajotasolle.

Ainakin henkilöautoja voidaan kuljettaa tavallisissa rautatievaunuissa järjestämällä niihin sopivia tukia auton paikalleen lukitsemiseksi. Kuitenkin autojen kuormaaminen 20 tällaisiin rautatievaunuihin on hidasta ja toisekseen kuormauskapasiteetti on pieni, koska autoja voidaan kuormata vain yhteen tasoon. Siten tavanomaisten rautatievaunujen käyttö sekä autojen että muun kappaletavaran kuljetukseen ei ole kovin edullista. Usein autot kuljetetaankin 25 erikoisrakenteisissa autovaunuissa, jolloin kuljetuskapasiteetti on hyvä. Koska autot ovat tarvittaessa sijoitettavissa ainakin kahdelle tasolle ja useinkin kuormaus on toteutettavissa vaunujonon päästä ajamalla autot vaunuihin, kuormaus on nopeaa. Tällaisen autovaunun rakenteelli-30 siin vaatimuksiin kuuluu suuri sisäkorkeus ja melko pieni kantavuus, mikä on johtanut yleisesti pienen pyöräkoon käyttämiseen. Tämä rajoittaa jonkin verran autovaunujen käyttöä muun kappaletavaran kuljetukseen. Edelleen auto-vaunun kehityssuuntauksena on jonkinlainen kate ainakin 35 katon osalta, mutta yhä yleisemmin myös seinien osalta.

Tällaisen katetun autovaunun kuormaaminen muulla kappaletavaralla on vaikeaa ja hidasta, koska kuormaus on tehtävä vaunujonon päästä samalla tavoin kuin autojen kuormaus.

2

Kuitenkin on tullut yhä suuremmaksi tarve rakentaa katettuja vaunuja, jotka voisivat kuljettaa esimerkiksi uusia henkilöautoja autotehtaalta markkinoille ja paluukuljetuksena tuoda raaka-aineita ja puolivalmisteita autotehtaalle 5 tai kuljettaa muuta paluureitillä kuljetettavaa rahtia.

Julkaisussa US-4 751 883 on esitetty rautatievaunu, joka soveltuu sekä autojen että viljan kuljetukseen. Tätä varten on julkaisussa ehdotettu kiinteitä ajotasoja, jotka on 10 muodostettu verkkomaisiksi viljan läpikulun mahdollistamiseksi. Muutoin vaunu on täysin umpinainen paitsi, että vaunun yläosassa on täyttöluukut ja alaosassa tyhjennys-suppilot. Tällainen rakenne soveltuu kuitenkin vain autojen ja viljan kuljetukseen eikä sitä voida käyttää suuri-15 kokoisen kappaletavaran kuljetukseen sen paremmin kuin mitään muutakaan tunnettua autovaunua.

Julkaisussa US-3 547 049 on kuvattu avovaunu, jossa on useampia kuormaustasoja, jotka voidaan konstruoida eri 20 korkeuksille tai ylempi tai ylemmät tasot laskea pohjatason päälle sekä autojen että kappaletavaran kuljetusta varten. Tässä rakenteessa kuitenkin väli- ja ylätasot on kiinteästi nivelöity lukuisiin vaunun sivuihin järjestettyihin palkkeihin, jolloin jokainen väli- ja ylätaso on 25 rakenteen niille määräämällä korkeudella tai kaikki ovat vaunun pohjatason päällä. Nämä kiinteät korkeudet rajoittavat autojen kuormaamista useammalle tasolle, koska korkeus ei ole lainkaan säädettävissä autojen koon mukaan. Lisäksi tällainen lukuisia sivupalkkeja sisältävä rakenne 30 on erittäin raskas, jolloin koko tavaravaunun paino nousee suureksi ja hyötykuorma jää pieneksi. Lisäksi kuvattu vaunu on avovaunu ja väli- ja ylätasojen kannatus- ja lasku-mekanismi tekee katteen käytön vaikeaksi ja ainakin pienentää huomattavasti sisätilavuutta.

Keksinnön tavoitteena on siten monikäyttöinen rautatievaunu, jossa voidaan kuljettaa autoja yhdellä tai kahdella päällekkäisellä tasolla kuormaten autot ajaen vaunujonon li 35 90844 3 päästä ja vaunu on katettu ja kuormattavissa kappaletavaralla nopeasti ja yksinkertaisesti tavanomaisia kuormaus-välineitä, kuten nostureita ja trukkeja, käyttäen. Keksinnön toisena tavoitteena on tällainen monikäyttöinen rauta-5 tievaunu, jossa ylempänä oleva välitaso tai -tasot ovat siirrettävissä ja kannatettavissa mahdollisimman kevyiden ja mahdollisimman harvassa olevien tukirakenteiden varassa yksinkertaisella ja kevyellä mekanismilla. Keksinnön kolmantena tavoitteena on tällainen monikäyttöinen rauta-10 tievaunu, jonka katerakenteessa voidaan käyttää mahdollisimman paljon tavanomaisia komponentteja ja jossa pohjataso ja välitaso ovat kantavuuden kärsimättä muodoltaan sekä autojen että kappaletavaran kuormitusjakautumaan ja kuor-mauspinnan laatuun nähden tarkoituksenmukaiset.

15

Edellä kuvatut ongelmat saadaan ratkaistua ja edellä määritellyt tavoitteet saavutetaan keksinnön mukaisella rautatievaunulla, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

20

Keksinnön tärkeimpänä etuna on, että sen mukaisella rautatievaunulla voidaan kuljettaa sekä autoja, jolloin niiden kuormaaminen vaunujonon päästä on nopeata, että kappaletavaraa, jolloin sen kuormaaminen sivulta tai päältä vaunui-25 hin normaalilla tavalla on yksinkertaista ja nopeaa. Keksinnön etuna on edelleen, että edellä mainitun käytännöllisyyden lisäksi vaunu on täysin katettu ja vaunun sisäti-lavuus on katteesta huolimatta erittäin suuri ilman tilavuutta pienentäviä ylimääräisiä rakenteita.

30

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin piirustuksiin viittaamalla.

Kuvio 1 esittää yleisesti kahta keksinnön mukaista rauta-35 tievaunua erityyppisillä tavaroilla kuormattuna sivultapäin katsottuna.

4

Kuviot 2A-2C kuvaavat erästä keksinnön mukaista rautatievaunua, jossa on käytetty siirtokatetta, suljettuna ja avoimena erityyppisillä tavaroilla kuormattuna sivultapäin nähtynä.

5

Kuviot 3A ja 3B esittävät keksinnön mukaista rautatievaunua, jossa on käytetty siirtoseinärakennetta, avoimena ja erityyppisillä tavaroilla kuormattuna.

10 Kuviot 4A ja 4B esittävät aksonometrisesti erästä keksinnön mukaista välitasojärjestelyä.

Kuviot 5A-5B esittävät poikkileikkauksia keksinnön mukaisten rautatievaunujen kahdesta eri käyttötilasta eri toteu-15 tusmuodoissa.

Kuvioissa 1, 2A-2C ja 3A-3B on sivukuvannossa nähtävissä erityyppisillä tavaroilla kuormattuja keksinnön mukaisia monikäyttöisiä rautatievaunuja 1, jotka käsittävät rungon 20 11 ja siihen kiinnitetyt pyöräparit 2, kuten kuvioissa 1 ja 2A-2C, tai telit 2 pyörineen, kuten kuviossa 3A-3B. Keksinnön mukaiset rautatievaunut 1 ovat periaatteessa autovaunun tyyppisiä, jolloin niissä on ainakin yksi väli-taso 3 rungon pitkittäisen alaosan 5 yläpuolella sekä run-25 gon alaosasta ylöspäin ulottuvat kannatusrakenteet 4, joihin välitaso on ripustettu. Välitaso 3 on normaalisti siirrettävissä ala-asentoon A, jossa autovaunuun 1 voidaan ajaa korkeita ajoneuvoja 12, jota käyttöä kuvioissa ei ole esitetty, ja ylä- tai keskiasentoon K, jossa tapauksessa 30 autovaunuun voidaan ajaa henkilöautoja 12 kahteen kerrokseen, kuten näkyy esim. kuvioissa 2B ja 3B. Rungon alaosan 5 yläpinta 6 samoin kuin välitason 3 yläpinta muodostavat ajotasot vaunun pituussuuntaista kuormaamista ja kuljetusta varten. Tässä hakemuksessa tarkoitetaan käsitteellä 35 kuormaaminen sekä vaunun lastausta että purkamista. Siten autot 12 voidaan ajaa peräkkäisten vaunujen 1 ajotasoja pitkin junan päästä, jolloin autovaunujen täyttäminen on nopeaa ja yksinkertaista. Henkilöautojen kuormausta varten 90844 5 on vaunujen välisellä rajalla 22 vaunusta toiseen vievät kuvioissa ei-esitetyt ajosillat ja tällöin ovat vaunujen ovipäädyissä 14 olevat ovet 23 auki, kuten osittain on esitetty kuvioissa 4A ja 4B. Periaatteessa vaunuissa voi 5 myös olla vain päädyt 14 ilman ovia.

Autovaunut ovat nykyisin usein katettuja, mutta katteet ovat joko täysin kiinteitä tai niissä nostetaan katto-osaa hieman tai siirretään seiniä hieman ulospäin kulkutilan 10 saamiseksi. Keksinnön mukaisesti on kuvattuun monikäyttöiseen rautatievaunuun 1 muodostettu kate 10 suljettavalla katerakenteella 7, joka muodostuu sellaisista lohkoista, jotka ovat siirrettävissä sivuun kuormausta varten. Nämä katteen 10 lohkot voivat muodostaa sinänsä tunnetun siir-15 tokatteen 8, jollainen on esitetty kuvioissa 1 ja 2A-2C

sekä 5B tai vaihtoehtoisesti siirtoseinärakenteen 9, jollainen rakenne on esitetty kuvioissa 3A-3B ja 5C. Tällä keksinnön mukaisella järjestelyllä vaunu on kuormattavissa yhdessä käyttötilassa autoilla 12, kuten tavanomainen au-20 tovaunu, mutta katteen 10 siirrettävien lohkojen ansiosta se on kuormattavissa kuten tavanomainen tavaravaunu kappaletavaroilla 13 toisessa käyttötilassa joko päältäpäin tai sivultapäin. Käytettäessä siirtokaterakennetta 8 on vaunu helposti kuormattavissa sekä ylhäältäpäin että vaunun si-25 vultapäin kun taas siirtoseinärakennetta 9 käytettäessä kuormaus voi tapahtua pääasiassa vain sivultapäin. Kappaletavaran 13 kuljetusta varten voidaan välitaso 3 pitää keskiasennossaan K, jolloin kappaletavarat 13 ovat lastattavissa sekä rungon alaosan yläpinnalle 6 että välitasolle 30 3 sivuuntyönnetyn katteen vapauttamasta aukosta, jonka pituus on L2. Tämä vaihtoehto on esitetty kuviossa 2C.

Koska välitaso 3 on yleensä varsin kevytrakenteinen, rajoittaa tämä kuitenkin välitasolle kuormattavan tavaran painoa. Kuvion 2C tapauksessa katteen 10 lohkot on toises-35 sa vaunussa 1 työnnetty toiseen päähän, jolloin vaunun se osuus on kuormattavissa kappaletavaralla 13. Kuviossa 2B on vertailun vuoksi esitetty samat vaunut henkilöautoilla kuormattuna. Vastaava kappaletavaran 13 kuormaustilanne 6 katteen 10 lohko vaunun toiseen päähän työnnettynä, jolloin kuormausta varten jää aukko, jonka pituus on L2, on esitetty kuviossa 3A. Sama vaunu autoilla 12 kuormattuna on nähtävissä kuviosta 3B. Tällöin ei katteen lohkojen 5 siirtely ole aina välttämätöntä, vaikka kuviossa lohkot on esitetty avattuna.

Mikäli vaunut ovat esimerkiksi kaksiakselisia, kuten kuvioissa 1 ja 2A-2C, on välitaso 3 yleensä kannatettu vain 10 ovipäädyistä 14 kannatusrakenteella 4, koska vaunut ovat kohtuullisen lyhyitä, jolloin välitason kantavuus tällä välillä on helposti saatavissa riittäväksi suhteellisen kevyttä autokuormaa varten. Mikäli taas käytetään pitempää vaunua ja siinä telejä 2, kuten kuvioissa 3A ja 3B, sisäl-15 tää vaunu 1 tyypillisesti keskellä lisäkannatusrakenteet 18 vaunun keskikohdan alueella välitason lisätuentaa varten. Tietenkin tämä lisäkannatusrakenne 18 lisää välitason kantavuutta myös kappaletavaraa 13 silmällä pitäen. Tällainen toteutusmuoto on esitetty kuvioissa 4A-4B.

20

Kuvioissa 5A-5B on kuvattu välitason 3 siirtojärjestelyjä ja katteen avausperiaatteita toistensa yhteydessä yhtenä toteutusmuotona. Kuviossa 5A on esitetty autovaunu 1 poikkileikkauksena ajotaso 3 keskiasennossa K, jolloin vaunuun 25 on sen pituussuunnassa ajettavissa autoja sekä välitasolle 3 että rungon alaosan 5 yläpinnalle 6. Kuviossa on esitetty kate 10 suljettuna. Kuviossa 5B on kuvattu se toteutus-muoto, jossa suljettava katerakenne 7 muodostuu siirto-katerakenteesta 8, ts. rakenteesta, jossa katteen 10 lohko 30 siirretään kokonaisuudessaan toisen katelohkon päälle vaunun pituussuunnassa. Kuvioon on pisteviivoilla kuvattu katelohkon aukiasento, jossa se voidaan siirtää ehjillä viivoilla piirretyn suljettuna olevan katelohkon päälle. Tällöin syntyy vaunun pituussuuntainen vapaa aukko, jonka 35 pituus on L2, joka on likimain vaunun pituuden puolikas. Tässä toteutusmuodossa on kappaletavara 13 kuormattavissa ylhäältäpäin nuolen P suunnassa. Tätä varten on välitaso 3 laskettu rungon alaosan 5 päälle. Jotta välitason 3 ja li 90844 7 alaosan 5 liityntä saadaan tukevaksi, voidaan välitaso ja erityisesti sen alapinta 17 muotoilla tukeutumaan rungon alaosan 5 yläpinnan muotoon ja esimerkiksi siinä olevien auton kulkua ohjaavien kiskojen 16 tai vastaavien tai mui-5 den rakenteiden muotoon. Tämä yhteensovittaminen on edullista tehdä joko koko välitason pituudelta tai ainakin sen huomattavalta osuudelta. On tietenkin selvää, että välitaso 3 voi tukeutua rungon alaosaan 5 muistakin kohdista.

10 Kuvioissa 5A, 5C on kuvattu vastaavasti toinen toteutus-muoto, jossa suljettava katerakenne 7 muodostuu siirto-seinärakenteesta 9, ts. rakenteesta, jossa pääasiassa katteen 10 sivut ovat lohkoina siirrettävissä kiinni olevien lohkojen päälle. Aukaisua varten siirretyt siirtoseinät on 15 esitetty pisteviivoilla ja paikallaan oleva suljettu kate-lohko ehjällä viivalla. Siirtoseinät muodostuvat tässä siis samaan tapaan kuin liukuovet. Tällöin vaunun yläosaan 15 jää siirtoseinien kannatusrakenne 24, joka estää kappaletavaroiden 13 kuormauksen pystysuunnassa. Tällöin on 20 edullista nostaa välitaso 3 katteen yläosan 15 läheisyyteen, jolloin vaunun alaosaan jää runsaasti kuormaukseen sopivaa tilaa. Tällöin kuormaus on suoritettavissa sivuilta suunnista S kuten normaaleihin umpinaisiin tavaravau-nuihin. Kuitenkin kappaletavaran 13 kuormaus on helppoa, 25 koska käytettävissä oleva leveys L2 on vaunun pituuden puolikkaan suuruinen, kuten on nähtävissä kuviosta 3A.

Tällöin kappaletavara 13 kuormataan suoraan rungon alaosan 5 yläpinnalle 6. Mikäli tähän alempaan ajotasoon mahdollisesti kuuluvat autojen kulkua ohjaavat kiskot 16 tai vas-30 taavat on keksinnön mukaisesti järjestetty käännettäviksi vaunun pituussuuntaisten saranalinjojen 20 ympäri vaunun rungon alaosassa 5 oleviin uriin 23, saadaan kappaletavaraa 13 varten erittäin tasainen rungon alaosan yläpinta 6, kuten on nähtävissä kuviosta 5C. Tässä tapauksessa kuor-35 maustilaa saadaan pystysuunnassa runsaasti, jos välitaso on muotoiltu kuljetettavien autojen 12 raidelinjojen väliseltä alueelta 24 ylöspäin kuperaksi muodostamaan ohjaava δ rakenne. Tällöin välitaso 3 sopii hyvin muodoltaan siir-toseinärakenteen yläosan 15 muotoon.

Kuvioissa 4A ja 4B on esitetty vielä kolmas välitason 3 5 siirtotapa. Kuviossa 4A näkyy välitaso 3 ehjällä viivalla piirrettynä keskiasennossaan K. Tässä tapauksessa välitaso 3 on jaettu vaunun pituussuunnassa kahteen osaan, jolloin kumpikin osa 21 on pituudeltaan LI kulloisenkin katelohkon vapaaksi jättämää pituutta L2 ainakin hieman pienempi.

10 Tätä varten on tässä vaunussa lisäkannatusrakenteet 18 vaunun 1 keskikohdan alueella. Välitaso 3 voidaan tietenkin laskea kuormausta varten tässäkin tapauksessa alas, kuten kuviossa 4A on pistekatkoviivoilla kuvattu, koska kyseessä on siirtokatevaunu. Kuviosta 4B on kuitenkin näh-15 tävissä menettely, jossa välitason osa 21 nostetaan ensin nuolien N1 suunnassa ylöspäin ja sen jälkeen siirretään nuolen N2 suunnassa sopivaan kohtaan vaunun ulkopuolella. Tällöin vaunussa 1 ei ole lainkaan välitasoa 3 ja sen kuormaustilavuus on maksimissaan ja rungon alaosan yläpin-20 ta 6 on vahvana ja tasaisena pintana käytettävissä kappaletavaraa 13 varten. Välitaso 3 paikallaan kuvion 4A mukaisesti mahdollistaa tietenkin autojen 12 ajamisen sekä alaosan 5 päälle että välitasolle 3 vaunun ovipäädyissä 14 olevien avattavien ovien 23 kautta vaunujen välissä olevia 25 ei-esitettyjä ajosiltoja pitkin vaunujonon päästä päähän.

Mikäli välitason 3 osat 21 on muodostettu huomattavasti pituudeltaan LI lyhyemmiksi kuin katelohkon vapaaksi jättämä tila L2, tarvitaan tietenkin useampia lisäkannatusra-kenteita.

30

On selvää, että katteen 10 lohkot katerakenteen 7 saamiseksi voivat olla toisentyyppisiäkin ovi- tai luukkuraken-teita, mutta esitetyt siirtoseinä- ja siirtokaterakenteet mahdollistavat pituudeltaan L2 suuren kuormausaukon kappa-35 letavaraa varten.

Claims (7)

90844 9

1. Monikäyttöinen rautatievaunu, joka käsittää rungon (11) ja siihen kiinnitetyt pyöräparit tai telit pyörineen (2), ainakin yhden välitason (3) rungon pitkittäisen ala- 5 osan (5) yläpuolella sekä rungon alaosasta ylöspäin ulottuvat kannatusrakenteet (4), joihin välitaso on ripustettu ainakin ala-asentoon (A) ja keskiasentoon (K) pystysuunnassa siirrettävästi, rungon alaosan yläpinnan (6) ja välitason muodostaessa ajotasot vaunun pituussuuntaista au-10 tojen kuormaamista ja kuljetusta varten, jolloin autot (12) ovat sijoitettavissa vaihtoehtoisesti yhdelle ajo-tasolle tai kahdelle päällekkäiselle ajotasolle, tunnettu siitä, että rautatievaunu lisäksi käsittää suljettavan katerakenteen (7) ja että katerakenteena on sinänsä tun- 15 nettu siirtokate- (8) tai siirtoseinärakenne (9) tai muu rakenne, jossa kate (10) on lohkoina siirrettävissä sivuun kuormausta varten, jolloin rautatievaunu (1) on vaihtoehtoisesti kuormattavissa päältä- ja/tai sivultapäin muulla kappaletavaralla (13) kuin autoilla. 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikäyttöinen rautatievaunu, tunnettu siitä, että vaunu (1) lisäksi käsittää ainakin päädyt (14) ovineen (23) välitason (3) kannattamiseksi päistään ja että vaunun ollessa pitkä, kuten teli- 25 alustainen, se käsittää tarvittaessa lisäkannatusrakenteet (18) vaunun keskikohdan alueella välitason lisätuentaa varten.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikäyttöinen rauta-30 tievaunu, jossa suljettava katerakenne (7) muodostuu siir- toseinärakenteesta (9), tunnettu siitä, että välitaso (3) on nostettavissa katerakenteen yläosaa (15) vasten kappaletavaran (13) kuljetusta varten rungon alaosan (5) päällä, jolloin kuormaus vaunuun on suoritettavissa sivuilta-35 päin (S).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen monikäyttöinen rautatievaunu, tunnettu siitä, että rungon alaosan (5) ajo- 10 tasoon mahdollisesti kuuluvat autojen kulkua ohjaavat kiskot (16) tai vastaavat ovat käännettävissä vaunun pituussuuntaisten saranalinjojen (20) ympäri alas oleellisesti tasaisen kuormauspinnan (6) saamiseksi ja että välitaso on 5 muotoiltu kuljetettavien autojen raidelinjojen väliseltä alueelta (24) ylöspäin kuperaksi.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen monikäyttöinen rautatievaunu, jossa suljettava katerakenne (7) muodostuu siir-10 tokaterakenteesta (8), tunnettu siitä, että välitaso (3) on laskettavissa rungon alaosan (5) varaan kappaletavaran (13) kuljetusta varten lasketun välitason päällä, jolloin kuormaus vaunuun on suoritettavissa päältäpäin (P)-

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen monikäyttöinen rauta tievaunu, tunnettu siitä, että välitason (3) alapinta (17) on muotoiltu tukeutumaan rungon alaosan (5) ajotasossa olevien kiinteiden auton kulkua ohjaavien kiskojen (16) tai muiden rakenteiden varaan ainakin välitason pituuden 20 pääosan mitalta.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen monikäyttöinen rautatievaunu, tunnettu siitä, että välitaso (3) on nostettavissa pois kannatusrakenteidensa (4, 14, 25 18) päältä joko vaunun (1) yläkautta tai sivukautta ja että välitaso muodostuu osista (21), joiden pituus (LI) vaunun pituussuunnassa on enintään siirrettyjen katelohko-jen antaman avoimen mitan (L2) suuruinen. li 90844 11