ОКНО С ФОРТОЧКОЙ

Полезная модель относится к области вагоностроения, в частности к производству окон железнодорожных вагонов пассажирских поездов и электричек.
Известен оконный блок железнодорожного вагона, содержащий наружную и внутреннюю неподвижные рамы с установленной в верхней части с возможностью поворота форточкой с замками, стеклопакеты, установленные в рамах и в форточке, выполненные из двух стекол, между которыми установлены трубчатые панели, заполненные влагопоглощающим составом, и эластичные уплотнители (Полезная модель №27549 U 1, RU, B 61 D 25/00, дата приоритета 19.08.2002, дата публикации 10.02.2003).
Недостатком известного оконного блока является неудовлетворительная теплоизоляция и в связи с этим низкие теплозащитные свойства окна.
Известно окно с форточкой, преимущественно железнодорожного вагона, которое является наиболее близким по выполняемой функции и достигаемому результату, поэтому принято в качестве прототипа. Известное окно с форточкой содержит раму окна с подфорточной перемычкой из материала низкой теплопроводности с массивным уплотнителем рамы и перемычки из резиновых профилей, основание и корпус форточки из материала низкой теплопроводности, стеклопакеты окна и форточки, установленные в U-образных пазах, выполненных в уплотнителях, а корпус форточки установлен шарнирно и снабжен фиксаторами открытого - закрытого положений (Полезная модель №24671 U 1, RU, B 61 D 25/00, дата приоритета 30.10.2001, дата публикации 20.08.2002, прототип).
Недостатком прототипа является недостаточная надежность в связи с повышенной хрупкостью массивных резиновых уплотнителей рамы, подфорточной перемычки, корпуса форточки, возникающей при низких температурах.
Задачей полезной модели является повышение надежности и теплозащитных свойств окна железнодорожного вагона.
Для решения поставленной задачи в окне с форточкой, преимущественно железнодорожного вагона, включающем раму окна с подфорточной перемычкой, шарнирно соединенной с основанием корпуса откидной форточки, стеклопакеты окна и форточки, уплотнители стеклопакетов, рамы окна и корпуса форточки, выполненные из материала низкой теплопроводности, фиксаторы открытого - закрытого положений форточки, согласно полезной модели, рама окна, подфорточная перемычка, корпус
форточки выполнены из комбинированных профилей, каждый из которых содержит внешний и внутренний фасонные металлические профили малой строительной высоты с выступами на внутренних гранях, соединенные с терморазрывной секцией, взаимодействующей с внутренними гранями профилей, причем, терморазрывная секция выполнена из двух профилированных термовставок из пластмассы с размещенным между ними дополнительным теплоизолирующим вкладышем, при этом термовставки выполнены в виде полос с утолщенными краями типа «ласточкин хвост», помещенными в соответствующие пазы, выполненные на внутренних гранях профилей.
Кроме того, термовставки выполнены в виде полос с утолщенными краями типа «ласточкин хвост», отогнутыми в одну сторону с образованием трапециевидных каналов, охватывающих дополнительный теплоизолирующий вкладыш, выполненный в виде полого шнура из материала «вилатерм».
Отличием является то, что внешний и внутренний фасонные профили рамы окна снабжены внутренними каналами, выполнены в сечении прямоугольной формы с расширенной наружной гранью внешнего профиля и зауженной наружной гранью внутреннего профиля, на наружных гранях обоих профилей, на расширенной части внешнего профиля и на зауженной части внутреннего профиля, на гранях, обращенных к корпусу форточки и стеклопакету, выполнены пазы с уширенной квадратной частью под уплотнители, на нижней грани внутреннего профиля выполнен паз с трапециевидным уширением под уплотнитель стеклопакета, а на верхней его грани выполнено опорное ребро.
Отличием является то, что внешний и внутренний профили корпуса форточки выполнены в сечении прямоугольной формы, внешний профиль снабжен выступающей частью, на внутренней грани которой, обращенной к стеклопакету, выполнено поднутрение под уплотнитель стекла, а на гранях внутреннего профиля, обращенных к корпусу рамы и стеклопакету, выполнены пазы с прямоугольным и трапециевидным уширением под уплотнители корпуса форточки и стеклопакета.
Отличием является то, что внешний и внутренний профили основания форточки выполнены сложной геометрической формы с внутренними каналами, внешний профиль содержит часть с прямоугольной формой сечения и выступающие снаружи части, на внутренней грани одной из которых, обращенной к стеклопакету, выполнено поднутрение под уплотнитель стеклопакета, а другая выступающая часть выполнена в виде отогнутой полосы, перекрывающей подфорточную перемычку, внутренний профиль снабжен пазом с прямоугольным уширением под уплотнитель, выполненным на поверхности, обращенной к подфорточной перемычке, и
трапециевидным пазом на верхней грани под уплотнение стеклопакета, наружная поверхность внутреннего профиля выполнена плавно переходящей внизу в скругленную шарнирную часть, выполненную с каналом по центру, образованным цилиндрической поверхностью, выполненной с пазами под выступы втулки, установленной с шарниром.
Отличием является то, что внешний и внутренний профили подфорточной перемычки выполнены сложной геометрической формы с внутренними цилиндрическими каналами под крепежные элементы, внешний профиль содержит основную и выступающую части с прямоугольной формой сечения, скошенную часть между верхней и наружной гранями основной части, пазы с прямоугольным уширением под уплотнители, расположенные на верхней грани основной части и на грани выступающей части, обращенной к стеклопакету, внутренний профиль выполнен с дополнительным полым каналом, наружная боковая поверхность внутреннего профиля выполнена плавно переходящей в скругленную, образующую по краям профиля в верхней части скругленные шарнирные выступы, выполненные с каналом, образованным цилиндрической поверхностью, выполненной с пазами под выступы втулки, установленной с шарниром, связывающим подфорточную перемычку с основанием форточки, а на грани, обращенной к стеклопакету, выполнен трапециевидный паз под уплотнитель стеклопакета.
Отличием является то, что уплотнитель, установленный в пазах внешнего профиля рамы выполнен с Ш-образной формой сечения, с внешним ребром выпуклой формы с зауженной верхней частью, с основанием, расширяющимся в сторону внутренней грани, снабженной выступами, по крайней мере один из которых выполнен полым, примыкающими к корпусу форточки и стеклопакету, с зауженным внешним пазом для размещения в нем кузовных элементов вагона, с пазом, охватывающим выступающую расширенную часть внешнего профиля, и снабженным выступами, выполненными с поднутрением на ребрах, образующих паз.
Отличием является то, что уплотнитель внутреннего профиля рамы выполнен с сечением L-образной формы, с размещенными на внутренних гранях полки и ребра выступами, выполненными с поднутрением, причем, ребро выполнено с зауженной частью, отогнутой в сторону полки.
На фиг.1 изображен общий вид окна с форточкой, например, пассажирского вагона; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1 (положение с закрытой форточкой); на фиг.3 - то же (положение с открытой форточкой), на фиг.4 - сечение Б-Б (резиновые уплотнители условно не показаны).
Окно с форточкой содержит раму 1, в которой установлены под форточная перемычка 2 с шарнирно закрепленной на ней откидной форточкой 3, двухкамерные стеклопакеты 4, 5 соответственно окна и форточки, уплотнители 6, 7, уплотняющие раму 1 относительно наружной и внутренней обшивки вагона, уплотнители стеклопакетов окна 8, 9 и форточки 10, 11, а также уплотнители корпуса форточки 12, 13, обеспечивающие ее притвор.
Рама 1 собрана из двух полурам, изготовленных из комбинированного профиля, который содержит внешний 14 и внутренний 15 фасонные алюминиевые прессованные профили с выступами на внутренних гранях, образующими пазы 16 типа «ласточкин хвост». Между профилями 14 и 15 установлены соединяющие их две термовставки 17 из пластмассы, выполненные с трапециевидным каналом 18 и утолщенными краями типа «ласточкин хвост», помещенными в соответствующие пазы 16 на одинаковых внутренних гранях профилей. В полость, образованную термовставками 17, установлен дополнительный теплоизолирующий вкладыш 19 в виде полого шнура из материала «вилатерм». Последний с термовставками 17 образуют терморазрывную секцию, обуславливающую повышенные теплозащитные свойства комбинированного профиля. Внешний 14 и внутренний 15 фасонные профили рамы окна снабжены внутренними каналами 20, 21, выполнены в сечении прямоугольной формы с расширенной наружной гранью 22 внешнего профиля и зауженной наружной гранью 23 внутреннего профиля. На наружных гранях обоих профилей, на расширенной части внешнего профиля и на зауженной части внутреннего профиля, на гранях, обращенных к корпусу форточки и стеклопакету, выполнены пазы 24 с уширенной квадратной частью под уплотнители 6, 7. На нижней грани внутреннего профиля выполнен паз 25 с трапециевидным уширением под уплотнитель стеклопакета 8, а на его верхней грани выполнено опорное ребро 26 под внутреннюю обшивку вагона.
Внешний 27 и внутренний 28 фасонные профили корпуса форточки 3 выполнены в сечении прямоугольной формы. Внешний профиль 27 снабжен выступающей частью, на внутренней грани которой, обращенной к стеклопакету 5 форточки, выполнено поднутрение под уплотнитель стекла 11. На гранях внутреннего профиля, обращенных к корпусу рамы и стеклопакету, выполнены пазы 29, 30 соответственно с прямоугольным уширением и трапециевидной формы под уплотнители 12, 10 корпуса форточки и стеклопакета.
Внешний 31 и внутренний 32 профили основания форточки выполнены с внутренними каналами 33, 34. Внешний профиль 31 содержит часть с прямоугольной формой сечения и выступающие снаружи части, одна из которых подобно
выступающей части внешнего профиля 27 корпуса форточки выполнена с поднутрением под уплотнитель 11 стеклопакета. Другая выступающая часть 35 выполнена в виде отогнутой полосы, перекрывающей подфорточную перемычку. Внутренний профиль выполнен с пазами, подобными пазам 29, 30 под уплотнители корпуса и стеклопакета. Наружная поверхность 36 внутреннего профиля выполнена плавно переходящей в скругленную шарнирную часть, выполненную с каналом по центру.
Внешний 37 и внутренний 38 профили подфорточной перемычки выполнены с внутренними цилиндрическими каналами 39 под крепежные элементы 40. Внешний профиль 37 содержит основную и выступающие части с прямоугольной формой сечения, скошенную часть между верхней и наружной гранями основной части, обращенную к выступающей отогнутой части 35 основания форточки. На верхней грани основной части и на грани выступающей части, обращенной к стеклопакету, выполнены пазы с прямоугольным уширением под уплотнители 9, 13 стеклопакета и корпуса форточки. Внутренний профиль выполнен с дополнительным полым каналом 41. Наружная боковая поверхность внутреннего профиля подобно сопрягаемой с ней поверхности 36 внутреннего профиля основания выполнена плавно переходящей в скругленную, образующую по краям профиля скругленные шарнирные выступы, выполненные с цилиндрическим каналом, на поверхности которого диаметрально выполнены пазы под выступы втулки 42, установленной с шарнирной осью 43, связывающей подфорточную перемычку с основанием форточки.
Резиновый уплотнитель 6, установленный в пазах 24 внешнего профиля рамы, выполнен с Ш-образной формой сечения, с внешним ребром выпуклой формы с зауженной верхней частью, с основанием, расширяющимся в сторону внутренней грани, снабженной выступами. Для обеспечения притвора форточки один из выступов 44 выполнен полым. Внешний паз 45, предназначенный для размещения в нем кузовных элементов вагона, выполнен зауженным, а паз, охватывающий выступающую расширенную часть внешнего профиля, снабжен выступами, выполненными с поднутрением на ребрах, образующих паз.
Уплотнитель 7 внешнего профиля рамы выполнен с сечением L-образной формы, с размещенными на внутренних гранях полки и ребра выступами, выполненными с поднутрением, причем, ребро выполнено с зауженной частью, отогнутой в сторону полки.
В закрытом положении форточка окна фиксируется запирающим устройством 46 с блокиратором. В открытое положение форточка переводится при снятых с
блокировки и открытых запирающих устройствах 46. Запирающие устройства снабжены буферной резиной.
Для изготовления окна с форточкой используют комбинированные профили. Раму 1 из комбинированного профиля изготавливают следующим образом. Прессованные внешний 14 и внутренний 15 алюминиевые профили (полуфабрикаты) соединяют между собой с помощью термовставок 17 на закаточном оборудовании. Для этого утолщенные края обеих термовставок одновременно заводят в пазы 16 типа «ласточкин хвост» на внутренних гранях профилей и завальцовывают их. Для лучшего взаимодействия сопрягаемых поверхностей боковые грани пазов 16 могут быть выполнены рифлеными. Из спрессованного полуфабриката на оборудовании для гибки изготавливают полурамы, в которых окончательно формируют терморазрывную секцию путем введения в полость между термовставками 17 дополнительного теплоизолирующего вкладыша 19 в виде полого шнура из материала «вилагерм». Раму окна собирают из двух полурам, изготовленных из комбинированного профиля, путем стыкового соединения полурам посредством крепежных элементов (условно не показано). Комбинированные профили корпуса форточки, основания и подфорточной перемычки изготавливают аналогичным образом из соответствующих профилей (полуфабрикатов). Корпус и основание форточки соединяют между собой, а основание шарнирно соединяют с подфорточной перемычкой, образуя створку, которую закрепляют в верхней части рамы с помощью крепежных элементов 40. До установки стеклопакетов устанавливают уплотнители рамы 6, 7, уплотнители стеклопакетов с наружной стороны 9, 11 и уплотнители 12, 13, обеспечивающие совместно с уплотнителем 6 притвор форточки. Установку стеклопакетов 4, 5 окна и форточки осуществляют на подставках совместно с установкой уплотнителей 8, 10, уплотняющих стеклопакеты с внутренней стороны. На корпус форточки с внутренней стороны устанавливают запирающие устройства 46 с блокиратором, выполняющие функции фиксаторов открытого - закрытого положений форточки.
2
2
2
Теплотехнические испытания окна с форточкой, выполненные из комбинированных профилей, показали увеличение приведенного сопротивления теплопередаче до 0,48 м°С/Вт и уменьшение коэффициента теплопередачи до 2,08 Вт/м°С, в то время как нормативное значение последнего составляет 2,5 Вт/м°С.