SK11542001A3 - Labyrinth seal, especially for wagon sliding walls - Google Patents

Abstract

Labyrinths (3,3') of labyrinth profiles and an angle piece (7,7') are formed on the outer limits of a sliding side (1) of a railway goods wagon. The labyrinths in one region (X) are positioned by a horizontal member (11,11') parallel to the angle piece with a small clearance, and in another region (Z) are constructed with a double bend (12,12'), the channel-form end of which points in the direction of the angle piece. The angle piece with its vertical member (15,15') in a third region (Y) lies upon the labyrinth profile when the sliding side is in its closed position.

Description

Labyrintové tesnenie, najmä pre posuvné steny nákladných vozňovLabyrinth seal, especially for sliding walls of freight wagons

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka labyrintového tesnenia pre dvere posuvných stien a dverové systémy, pri ktorých neexistuje žiadne priame spojenie medzi dverami a dverovým rámom, a najmä pre posuvné steny špeciálnych nákladných vozňov.The invention relates to a labyrinth seal for sliding door doors and door systems in which there is no direct connection between the door and the door frame, and in particular for sliding walls of special freight wagons.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Sú známe viaceré labyrintové tesnenia pre vozidlá a stavby, ktoré umožňujú utesniť pozdĺžny smer profilu, pozostávajú z mäkkých, elastických látok a sú vložené do drážok v rámoch, alebo pozostávajú z individuálne prispôsobených tesniacich líšt tak ako pri riešení podľa DE 41 29 480 A1.Several labyrinth seals for vehicles and structures are known which allow to seal the longitudinal direction of the profile, consist of soft, elastic materials and are inserted into grooves in the frames, or consist of individually adapted sealing strips as in the solution according to DE 41 29 480 A1.

Problém trvanlivosti tesnenia pri všetkých poveternostných podmienkach, najmä pri nízkych teplotách, ako aj odolnosť gumového tesniaceho prvku, čo sa týka opotrebovania, sú zjavnými nevýhodami.The problem of the durability of the gasket under all weather conditions, especially at low temperatures, as well as the wear resistance of the rubber gasket are obvious disadvantages.

Špeciálne nákladné vozne, ako napríklad vozne s posuvnými stenami, sa musia v prechodových oblastiach posuvnej steny a čelnej steny, ako aj posuvnej steny a stredového portálu zvlášť dobre utesniť.Special freight wagons, such as wagons with sliding walls, must be particularly well sealed in the transition areas of the sliding wall and the front wall as well as the sliding wall and the central portal.

Konštrukčné a funkčné zvláštnosti týchto vozidiel s ich veľkými dĺžkami vozňov a posuvných stien a zvláštne prevádzkové podmienky stavajú vysoké nároky na vyrovnanie veľkých relatívnych pohybov vo všetkých súradnicových smeroch. Z týchto dôvodov sa známe systémy tesnenia pri nákladných vozňoch, ktoré pozostávajú z mechanických labyrintových tesnení, ako aj z tesniacich profilových líšt z elastických materiálov, neustále zlepšujú, ich schopnosť tesniť pre špeciálny prípad použitia však nie je trvalo dostačujúca. Zostávajúca škára v známych labyrintových tesneniach, ako aj opotrebenie gumových tesniacich prvkov neznamenajú žiadnu dostatočnú ochranu nákladného priestoru proti vnikaniu prachu, vetra, vody, sypkého snehu a vlhkosti.The design and functional characteristics of these vehicles with their long wagon lengths and sliding walls and the special operating conditions put high demands on equalization of large relative movements in all coordinate directions. For these reasons, the known sealing systems for freight wagons, which consist of mechanical labyrinth seals as well as sealing profiles of elastic materials, are constantly improving, but their ability to seal for a special application is not permanently sufficient. The remaining gap in the known labyrinth seals, as well as the wear of the rubber sealing elements, does not provide sufficient protection of the cargo area against the ingress of dust, wind, water, loose snow and moisture.

Úlohou vynálezu je vytvoriť tesnenie najmä pre posuvné steny nákladných vozňov v úvode uvedeného druhu, ktoré odstráni uvedené nevýhody doterajšiehoSUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a seal especially for sliding walls of freight wagons of the type mentioned at the outset, which overcomes the disadvantages of the prior art

-2stavu techniky a pritom zaručuje utesnenie dverami uzavretého nákladného priestoru špeciálneho nákladného vozňa, resp. kontajnera aj pri existujúcich veľkých toleranciách, aké sú pri dverách posuvných stien, resp. dverových systémoch, pri ktorých neexistuje žiadne priame spojenie medzi dverami a dverovými rámami.- the state of the art and at the same time guarantees the sealing of the closed cargo area of the special freight wagon, resp. even with existing large tolerances, such as the sliding wall door, respectively. door systems where there is no direct connection between doors and door frames.

Tesnenie má byť jednoduché a pritom funkčné, má fungovať s malými ovládacími silami, vyrovnávať veľké tolerancie labyrintových tesnení, má sa dať jednoducho namontovať, vymeniť a udržiavať, pričom sa môžu použiť ľubovoľné dvere rovnakej konštrukcie napriek obrysovým nepresnostiam. V priebehu používania má tesnenie aj pri nevyhnutných účinkoch trenia vykazovať rovnakú alebo stále sa zlepšujúcu tesniacu funkciu.The gasket should be simple and functional, operate with low control forces, compensate for large tolerances in labyrinth seals, be easy to install, replace and maintain, and any door of the same design can be used despite contouring inaccuracies. During use, the gasket should exhibit the same or constantly improving sealing function even with the necessary frictional effects.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Táto úloha je vyriešená labyrintovým tesnením, najmä pre posuvné steny nákladných vozňov, pri ktorých neexistuje žiadne priame spojenie medzi dverami a dverovým rámom, s použitím labyrintov a tesniacich hrán, podstatou ktorého je, že na vonkajších ohraničeniach posuvnej steny sa vytvoria labyrinty z labyrintových profilov a uholníkov, ktoré sú vytvorené v oblasti s vodorovným ramenom, umiestneným rovnobežne s uholníkom v malej vzdialenosti, a v oblasti s dvojitým čelom, ktorého koniec žľabového tvaru smeruje k uholníku a uholník svojím kolmým ramenom v oblasti v uzavretom stave posuvnej steny dolieha na labyrintový profil, pričom toto rameno je pripevnené k zvislému ramenu koncového stenového stĺpika pomocou nitu.This task is solved by labyrinth seals, especially for sliding walls of freight wagons in which there is no direct connection between the door and the door frame, using labyrinths and sealing edges, the principle being that labyrinths of labyrinth profiles are formed at the outer boundaries of the sliding wall; angles formed in an area with a horizontal arm located parallel to the angle at a short distance, and in a region with a double face whose end of the gutter-shaped direction faces the angle and the angle with its perpendicular arm in the closed state of the sliding wall this arm is attached to the vertical arm of the end wall post by means of a thread.

To znamená, že pomocou na dvoch miestach súčasne tesniaceho uholníkového tesnenia a zvláštneho tvarovania labyrintového profilu je zaručené utesnenie.This means that a seal is ensured at two points at the same time by sealing the angular seal and the special shaping of the labyrinth profile.

Vo výhodnom uskutočnení uholník so svojím ramenom siaha v uzavretom stave posuvnej steny po plech, ktorý je pripevnený na labyrintový profil.In a preferred embodiment, the angle with its arm extends in the closed state of the sliding wall to a sheet which is fixed to the labyrinth profile.

V ďalšom výhodnom uskutočnení vodorovné rameno v uzavretom stave posuvnej steny dolieha a rameno uholníka je umiestnené v malej vzdialenosti od labyrintového profilu.In a further preferred embodiment, the horizontal arm in the closed state of the sliding wall abuts and the angle arm is located at a small distance from the labyrinth profile.

-3Ďalej sa predpokladá najmenej jedno doliehajúce postavenie v oblastiach X, Y, Z.-3 Further, at least one adjacent position is assumed in the X, Y, Z regions.

V inom výhodnom uskutočnení v ramene uholníka je vytvorená montážna pomôcka na spôsob skrutkového spoja s pozdĺžnymi otvormi na korektúru.In another preferred embodiment, a bracket is provided in the bracket arm in the manner of a screw connection with longitudinal proof holes.

Labyrintové tesnenie nemá opotrebúvané diely a oproti bežným tesneniam zaručuje v priebehu prevádzky rovnaké, resp. stále sa zlepšujúce tesniace správanie.The labyrinth seal does not have any worn parts and guarantees the same, resp. ever-improving sealing behavior.

Vynález bližšie osvetlíme na príklade uskutočnenia a priložených výkresoch.The invention will be explained in more detail by way of example and the accompanying drawings.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obr. 1 je rez labyrintovým tesnením,Fig. 1 is a section through a labyrinth seal,

Obr. 2 je rez A - A podľa obr. 1.Fig. 2 is a section A - A of FIG. First

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Podľa obr. 1 tvorí posuvná stena 1, usporiadaná rovnobežne s pozdĺžnou osou vozňa, smerom k vozňu svojimi obojstranne usporiadanými labyrintovými profilmi 2, 2' labyrinty 3, 3'. Na čelnej stene 4 je umiestnený, resp. vytvorený labyrintový profil 2 a na stredovom portáli 5 labyrintový profil 2'. Koncový stĺpik 6 posuvnej steny 1 s uholníkom 7 zasahuje do labyrintu 3 a stĺpik 6' posuvnej steny 1 s uholníkom 7' zasahuje do labyrintu 3' stredového portálu 5. Oba koncové stenové stĺpiky 6, 6' sú navzájom spojené plechom 8 bočnej steny.According to FIG. 1 forms a sliding wall 1 arranged parallel to the longitudinal axis of the wagon towards the wagon with its labyrinth profiles 2, 2 'arranged labyrinths 3, 3'. On the front wall 4, it is arranged, respectively. a labyrinth profile 2 and a labyrinth profile 2 'on the central portal 5. The end pillar 6 of the sliding wall 1 with the angle 7 extends into the labyrinth 3 and the pillar 6 'of the sliding wall 1 with the angle 7' extends into the labyrinth 3 'of the central portal 5. The two end wall pillars 6, 6' are connected to each other by the side wall sheet.

Profil koncových stenových stĺpikov 6, 6’ je na svojich koncoch zahnutý a vytvára ramená 9, 9'. Na týchto ramenách 9, 9' je pripevnený uholník 7, 7' svojím kolmým ramenom 15, 15' pomocou nitu 10. Vodorovné rameno 18, 18' uholníka 7, 7' prebieha s rovnakým obrysom, aký majú ramená H, 1Γ labyrintových profilov 2, 2', a je vytvorené priebežne alebo z montážnych dôvodov ako dvojdielne od hrebeňa strechy až po spodný koniec pre oblasť bočnej steny a pre oblasť strechy. Zvoleným tvarom uholníka 7, 7' a labyrintových profilov 2, 2' sa dosiahne utesnenie na dvoch miestach, a síce s predným tesnením vo forme upokojujúceho kanála v oblasti X a s hlavným tesniacim miestom v oblasti Y. Bezpečnostné tesniace miestoThe profile of the end wall posts 6, 6 'is curved at its ends and forms arms 9, 9'. On these legs 9, 9 'the angle 7, 7' is fastened with its perpendicular arm 15, 15 'by means of a rivet 10. The horizontal arm 18, 18' of the angle 7, 7 'extends with the same contour as the legs H, 1Γ of the labyrinth profiles 2. 2 ', and is formed continuously or for assembly purposes as two-part from the roof ridge to the lower end for the side wall area and the roof area. By selecting the angle shape 7, 7 'and the labyrinth profiles 2, 2', a seal is obtained at two points, namely with a front seal in the form of a soothing channel in the X region and a main seal in the Y region.

-4sa dosiahne v oblasti Z cieleným tvarovaním labyrintového profilu 2, 2'. Dvojitým čelom 12, 12' so zahnutým koncom sa táto oblasť Z stabilizuje proti možnému použitiu násilia, napríklad vysokozdvižným vidlicovým vozíkom. Žľabový tvar na konci dvojitého čela 12, 12' umožňuje odvádzanie a odtrhávanie vodných kvapiek, ktoré by sa prípadne dostali cez hlavné tesniace miesto. Tým bude vnútorný priestor dostatočne chránený pred vnikajúcou vodou, snehom, prachom a vlhkosťou.This is achieved in the Z region by the targeted shaping of the labyrinth profile 2, 2 '. With the double end 12, 12 'with a curved end, this region Z stabilizes against the possible use of violence, for example by a forklift. The gutter shape at the end of the double face 12, 12 'allows drainage and tearing off of water droplets which could possibly pass through the main sealing point. This will adequately protect the interior from water, snow, dust and moisture.

Materiálové párovanie uholníka 7, 7' a labyrintového profilu 2, 2' je zvolené odlišne. Výhodne sú oba diely z nehrdzavejúcej ocele, pričom uholník 7, 7' vykazuje menšiu tvrdosť, pretože slúži ako vymeniteľný diel pri použití nových posuvných stien 1. Na vyhotovenie tesniacej plochy sa predpokladá plech 16 a ten je známym spôsobom pripevnený na labyrintový profil 2, 2'. Odlišným materiálovým párovaním sa dosiahne veľmi významný efekt tým, že uholník 7, 7' sa v priebehu času úplne prispôsobí tvaru labyrintového profilu 2, 2', resp. plechu 16, a tým sa tesniaca funkcia zabezpečí trvalo rovnaká, resp. sa optimalizuje. Tento efekt sa dá dosiahnuť aj tým, že uholník 7, 7' sa opiera priamo o labyrintový profil 2, 2'. Pri zohľadnení vhodnej voľby materiálov pre rameno 15, 15' a labyrintový profil 2, 2' môže plech 16 odpadnúť.The material pairing of the angle 7, 7 'and the labyrinth profile 2, 2' is chosen differently. Preferably, the two parts are made of stainless steel, the angle 7, 7 'having a lower hardness as it serves as a replaceable part using new sliding walls 1. A sheet 16 is provided for the sealing surface and is fixed to the labyrinth profile 2, 2 in a known manner. '. By very different material mating, a very significant effect is achieved by completely adapting the angle 7, 7 'over time to the shape of the labyrinth profile 2, 2', respectively. 16, and thus the sealing function is assured permanently the same, respectively. is optimized. This effect can also be achieved by resting the angle 7, 7 'directly on the labyrinth profile 2, 2'. Taking into account the appropriate choice of materials for the arm 15, 15 'and the labyrinth profile 2, 2', the sheet 16 can be omitted.

Pri novokonštruovaných vozidlách podliehajú všetky diely určitým toleranciám, čo sa týka odchýlok od priamosti, dĺžky a uhlov. V oblastiach X a Y je vzájomná vzdialenosť dielov zvlášť dôležitá. Nový tvar oblastí X, Y a Z spôsobuje, že aj pri vzdialenosti 5 mm namiesto 2 mm v oblasti X a 3 mm namiesto doľahnutia v oblasti Y je utesnenie takmer 100%-né.In newly constructed vehicles, all parts are subject to certain tolerances in respect of deviations from straightness, length and angles. In the areas X and Y, the distance between the parts is particularly important. The new shape of the X, Y and Z regions makes the seal almost 100% even at a distance of 5 mm instead of 2 mm in the X area and 3 mm instead of the abutment in the Y area.

Pri konštrukčne podmienených dĺžkových posunoch posuvných stien 1 v polohe uzavretia, resp. takmer v polohe uzavretia sa labyrintovým profilom 2, 2' s plechom 16 v súčinnosti s uholníkom 7, 7' umožní pomerne veľká záchytná oblasť pre utesnenie.In the case of design-related longitudinal displacements of the sliding walls 1 in the closing position, respectively. Almost in the closed position, the labyrinth profile 2, 2 'with the plate 16 in cooperation with the angle 7, 7' allows a relatively large gripping area for sealing.

Tolerancie sú však aj medzi labyrintovým profilom 2, 2' a stenovými stĺpikmi 6, 6' navzájom vo zvislom a vodorovnom smere, ktoré sa vyrovnávajú pozdĺžnymi otvormi 13, 13' v dieloch podľa obr. 2. Skrutkovým spojom 17 ako montážnou pomôckou sa dá uholník 7, 7' optimálne nastaviť vzhľadom na labyrintový profil 2, 2' bez ohľadu na zvislé a vodorovné postavenie koncových stenových stĺpikov 6, 6'. Po tom, čo sa toto spojenie, vzájomné nastavenie labyrintového profilu 2, 2' a uholníkaHowever, the tolerances are also between the labyrinth profile 2, 2 'and the wall posts 6, 6' vertically and horizontally, which are aligned with the longitudinal openings 13, 13 'in the parts according to FIG. 2. By means of the screw connection 17 as an assembly aid, the angle 7, 7 'can be optimally adjusted with respect to the labyrinth profile 2, 2' irrespective of the vertical and horizontal position of the end wall posts 6, 6 '. After this connection, align the labyrinth profile 2, 2 'and the angle

-57, 7' upevní, montážna pomôcka sa zasa odstráni a v tejto oblasti sa tieto pozdĺžne otvory 13, 13' zapečatia vhodným tesniacim prostriedkom. Aby sa dosiahla dostatočná tesniaca funkcia medzi uholníkom 7, 7' a koncovými stenovými stĺpikmi 6, 6', použije sa tesniaca masa 19.57, 7 ', the assembly aid is removed and the longitudinal openings 13, 13' are sealed in this area by a suitable sealing means. In order to achieve a sufficient sealing function between the angle 7, 7 'and the end wall posts 6, 6', a sealing mass 19 is used.

Pripevnenie uholníka 7, 7' pomocou nitu 10 na ramená 9, 9' koncových stenových stĺpikov 6, 6' sa uskutoční v pravidelných odstupoch podľa statických požiadaviek. Uholník 7, 7' sa výhodne vyhotoví z Niro, koncové stenové stĺpiky 6, 6' z hliníka. Aby sa umožnilo trvanlivé znitovanie, pri nitovaní sa na tŕň nitu ku koncovým stenovým stĺpikom nasunie širokopásová podložka 14 z ocele. Priemer podložky 14 sa zvolí o niečo väčší než priemer otvoru v koncových stenových stĺpikoch 6, 6', takže nit 10 pri vtlačení do koncových stenových stĺpikov 6, 6' bude doliehať na ne, ako aj na podložku 14, a bude tak zovretý.The attachment of the angle 7, 7 'by means of a thread 10 to the arms 9, 9' of the end wall posts 6, 6 'is carried out at regular intervals according to the static requirements. The angle 7, 7 'is preferably made of Niro, the end wall posts 6, 6' of aluminum. In order to allow durable riveting, a wide-band steel washer 14 is slid onto the rivet mandrel to the end wall posts. The diameter of the washer 14 is chosen slightly larger than the diameter of the opening in the end wall posts 6, 6 ', so that the thread 10, when pressed into the end wall posts 6, 6', will abut on them as well as the washer 14 and be clamped.

Nové tesnenie je zvlášť vhodné pre bežnú výrobu vozňov s pomerne veľkými toleranciami, pričom toto tesnenie je plne funkčné aj pri pomerne nepriaznivých podmienkach použitia a utesnenie je vždy zaručené.The new gasket is particularly suitable for the normal production of wagons with relatively large tolerances, and this gasket is fully functional even under relatively unfavorable conditions of use and sealing is always guaranteed.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Labyrintové tesnenie, najmä pre posuvné steny nákladných vozňov, pri ktorých neexistuje žiadne priame spojenie medzi dverami a dverovým rámom, s použitím labyrintov a tesniacich hrán, vyznačujúce sa tým, že na vonkajších ohraničeniach posuvnej steny (1) sa vytvoria labyrinty (3, 3') z labyrintových profilov (2, 2') a uholníkov (7, 7'), ktoré sú vytvorené v oblasti (X) s vodorovným ramenom (11, 1ľ), umiestneným rovnobežne s uholníkom (7, 7') v malej vzdialenosti, a v oblasti (Z) s dvojitým čelom (12, 12'), ktorého koniec žľabového tvaru smeruje k uholníku (7, 7') a uholník (7, 7') svojím kolmým ramenom (15, 15') v oblasti (Y) v uzavretom stave posuvnej steny (1) dolieha na labyrintový profil (2, 2'), pričom toto rameno (15, 15') je pripevnené k zvislému ramenu (9, 9') koncového stenového stĺpika (6, 6') pomocou nitu (10).Labyrinth seal, in particular for sliding walls of freight wagons, in which there is no direct connection between the door and the door frame, using labyrinths and sealing edges, characterized in that labyrinths (3, 3) are formed on the outer boundaries of the sliding wall (1); 3 ') of labyrinth profiles (2, 2') and angles (7, 7 '), which are formed in a region (X) with a horizontal arm (11, 11') positioned parallel to the angle (7, 7 ') in a small and in the region (Z) with a double face (12, 12 ') whose end of the gutter-shaped direction faces the angle (7, 7') and the angle (7, 7 ') by its perpendicular arm (15, 15') in the region ( Y) in the closed state of the sliding wall (1) abuts the labyrinth profile (2, 2 '), this arm (15, 15') being attached to the vertical arm (9, 9 ') of the end wall post (6, 6') using a thread (10). 2. Labyrintové tesnenie podľa nároku 1,vyznačujúce sa tým, že uholník (7, 7') so svojím ramenom (15, 15') siaha v uzavretom stave posuvnej steny (1) po plech (16), ktorý je pripevnený na labyrintový profil (2, 2¹).Labyrinth seal according to claim 1, characterized in that the angle (7, 7 ') with its arm (15, 15') extends in the closed state of the sliding wall (1) to a sheet (16) which is attached to the labyrinth profile (2, 2 ¹ ). 3. Labyrintové tesnenie podľa nároku 1,vyznačuj úce sa tým, že vodorovné rameno (11, 1ľ) v uzavretom stave posuvnej steny (1) dolieha a rameno (15,15') uholníka (7, 7') je umiestnené v malej vzdialenosti od labyrintového profilu (2, 2¹).Labyrinth seal according to claim 1, characterized in that the horizontal arm (11, 11 ') is in the closed state of the sliding wall (1) and the arm (15,15') of the angle (7, 7 ') is located at a short distance from the labyrinth profile (2, 2 ¹ ). 4. Labyrintové tesnenie podľa nároku 1a 3, vyznačujúce sa tým, že sa predpokladá najmenej jedno doliehajúce postavenie v oblastiach (X, Y, Z).Labyrinth seal according to claim 1 or 3, characterized in that at least one abutting position is provided in the areas (X, Y, Z). 5. Labyrintové tesnenie podľa nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa t ý m, že v ramene (15, 15') uholníka (7, 7') je vytvorená montážna pomôcka na spôsob skrutkového spoja (17) s pozdĺžnymi otvormi (13,13') na korektúru.Labyrinth seal according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in the arm (15, 15 ') of the angle (7, 7') a mounting aid is provided in the form of a screw connection (17) with longitudinal openings (13,13) ') for proofreading.