DE3522330A1 - Verbindung fuer die schienenschuesse einer fahrschiene einer einschienenhaengebahn - Google Patents
Verbindung fuer die schienenschuesse einer fahrschiene einer einschienenhaengebahnInfo
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Description
Die Erfindung richtet sich auf eine Verbindung
für die Schienenschüsse einer im Querschnitt etwa I-förmigen
Fahrschiene einer Einschienenhängebahn, insbesondere des untertätigen
Grubenbetriebs oder des Tunnelbaus, gemäß den Merkmalen
im Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Stoßfugenverbindung zählt z. B.
durch die DE-PS 21 45 300 zum Stand der Technik. Sie weist ober-
und unterseitig an die Enden der Schienenschüsse geschweißte
Beschlagteile auf, die einerseits der gelenkigen Kupplung der
Schienenschüsse und andererseits zum Aufhängen der Fahrschiene
am Gebirge oder am Ausbau dienen. Obwohl sich eine derartige
Stoßfugenverbindung in der Praxis im Prinzip bewährt hat, wird
es doch als nachteilig empfunden, daß für die spezielle Ausbildung
der ziemlich komplizierten Beschlagteile und ihre Befestigung
auf den Ober- und Unterflanschen der Schienenschüsse ein
vergleichsweise hoher Aufwand erforderlich ist. Es handelt sich
zunächst grundsätzlich um Losteile, die unabhängig voneinander
gefertigt und zur Schweißung bereitgestellt werden müssen. Das
Anschweißen der Beschlagteile muß zweckmäßig mit entsprechenden
Schweißlehren vorgenommen werden, um zu gewährleisten, daß die
Beschlagteile auch an dem eine einwandfreie Kupplung sicherstellenden
Ort angeschweißt werden. Hinzu kommt, daß die Arbeiten von
qualifizierten Fachkräften mit entsprechender Sorgfalt durchgeführt
werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im
Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebene Stoßfugenverbindung
so zu verbessern, daß sowohl der Fertigungsaufwand als auch
der Aufwand für das Anbringen der Kupplungselemente merklich
herabgesetzt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung
in den im kennzeichnenden Teil der Anspruchs 1 aufgeführten
Merkmalen.
Wesentlich an dem erfindungsgemäßen Gedanken ist zunächst,
daß unabhängig von derAusbildung des Fugengelenks am
unteren Ende der Stoßfuge nur noch geringfügige Schweißarbeiten
für das Festlegen der die Schienenschüsse verbindenden Kupplungselemente
erforderlich sind. Das die Stoßfuge überbrückende
Aufhängejoch wird lediglich mit dem Firststeg eines der Schienenschüsse
verschweißt und mit dem Firststeg des anderen
Schienenschusses begrenzt kippbar verbunden. Es sind zwei in
Längsrichtung zueinander versetzte Anschlagstellen für Aufhängemittel
vorgesehen. Dabei gewährleisten die endseitig des
Aufhängejochs in annährend gleichmäßiger Versetzung zu der
Befestigungsstelle am Firststeg angeordneten Anschlagstellen,
daß die auf die Fahrschienen durch die Transporte ausgeübten
Beanspruchungen auf mehrere Aufhängepunkte gleichmäßig verteilt
werden. Auch ist es denkbar, daß zusätzlich zu den endseitigen
Anschlagstellen mindestens eine weitere, z. B.
mittige Anschlagstelle im Längsverlauf des Aufhängejochs
vorgesehen sein kann.
Ein weiterer Vorteil ist der, daß immer nur ein
einziger Teil, nämlich das Aufhängejoch, an einem Schienenschuß
befestigt wird. Es ist also im Gegensatz zu den bekannten
Beschlagteilen nicht erforderlich, gezielt darauf zu
achten, daß auch die jeweils richtigen Beschlagteile an die
Enden der Schienenschüsse geschweißt werden. Eine Verwechslung
ist damit ausgeschlossen.
Die erfindungsgemäße Anschlagart gewährleistet gewissermaßen
eine hängende Verbindung der zu kuppelnden Schienenschüsse,
so daß das Fugengelenk weitgehend von dem Gewicht
der Schienenschüsse und der Transportlasten entlastet wird
und dadurch relativ einfach ausgebildet werden kann.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung
besteht in den Merkmalen des Anspruchs 2. Die Schenkel
des Aufhängejochs zentrieren hierbei im Zusammenwirken mit
den Firststegen der Schienenschüsse die exakte Längsausrichtung
der Schienenschüsse im Bereich der Stoßfuge. Der die Schenkel
verbindende Horizontalsteg kann sich hierbei über die gesamte
Länge des Aufhängejochs oder nur über eine Teillänge erstrecken.
Er kann ferner gerade gestaltet oder bogenförmig gekrümmt
sein.
Eine bevorzugte Lösung für den begrenzt schwenkbaren
Anschlag des Aufhängejochs an einem Schienenschuß wird in den
Merkmalen des Anspruchs 3 gesehen. Eine solche Gestaltung
erfordert nur einen geringen Herstellungs- und Montageaufwand und
sichert in Verbindung mit der keilförmigen Stoßfuge eine vertikale
Schwenkbarkeit der Schienenschüsse relativ zueinander
über einen Winkel von mehreren Grad in beide Richtungen. Die
Achse des Anschlagbolzens kann sich in der durch die Achse
des Vertikalzapfens verlaufenden Ebene erstrecken. Denkbar
sind aber auch Ausführungsformen, bei denen der Anschlagbolzen
mit Abstand etwas links oder rechts von der Achse des
Vertikalzapfens angeordnet ist.
Bei der im Anspruch 4 beschriebenen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Stoßfugenverbindung ist der Vorteil
gegeben, daß sich das Tragglied weitgehend selbständig auf die
örtliche Relativlage der Stoßfuge zu den benachbarten Anschlagpunkten
am Gebirge bzw. am Ausbau einstellen kann. Der Vertikalzapfen
kann dabei einstückig mit dem Aufhängejoch verbunden
sein. Er erstreckt sich zweckmäßig genau oberhalb der Befestigung
des Aufhängejochs am Firststeg des Schienenschusses. Der
Abstand der Anschlagstellen zu der durch die Achse des Vertikalzapfens
verlaufenden vertikalen Querebene kann identisch oder
unterschiedlich bemessen sein.
Die raumbewegliche Einstellung der Schienenschüsse
auf das an z. B. Kettensträngen aus Rundgliederketten aufgehängte
Tragglied kann mit den Merkmalen des Anspruchs 5 noch
weiter verbessert werden. Die Hülse ist oberseitig zweckmäßig
abgeflacht und durch einen Querbolzen mit dem Vertikalzapfen
lösbar verbunden.
Um bei den immer höher werdenden Transportgeschwindigkeiten
die dann naturgemäß auch größeren schlagartigen Beanspruchungen
der Schienenschüsse im Bereich der Stoßfugen beim
Überrollen durch die Transporteinheiten zu senken, sind nach
der Erfindung die Merkmale des Anspruchs 6 vorgesehen. Auch
wird mit dieserAusführungsform erreicht, daß die Beanspruchungen
des Ausbaus und des Gebirges reduziert werden. Die Hülse
ist hierbei frei verschieblich auf dem Vertikalzapfen
angeordnet.
Darüberhinaus ist es vorstellbar, daß zusätzlich zu
dem vorbeschriebenen Pufferelement oder an die Stelle eines
solchen Pufferelements stoßdämpfende Eigenschaften aufweisende
Zwischenglieder in die Aufhängemittel eingegliedert werden
können. Auch auf diese Weise werden die im Bereich der Stoßfugen
auftretenden schlagartigen Belastungen mit ihren nachteiligen
Folgen für den Ausbau und das Gebirge erheblich gemindert.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 7 können noch größere
Abwinklungen zwischen den Schienenschüssen und dem Tragglied
problemlos gewährleistet werden.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in der Seitenansicht eine Stoßfugenverbindung
zwischen zwei Schienenschüssen einer Einschienenhängebahn,
teilweise im Schnitt in zwei Varianten;
Fig. 2 eine Ansicht auf die Darstellung der Fig. 1
gemäß dem Pfeil II;
Fig. 3 in der Seitenansicht eine weitere Ausführungsform
einer Stoßfugenverbindung, teilweise im Schnitt
und
Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung
der Fig. 3 entlang der Linie IV-IV.
Mit 1 ist in den Fig. 1 bis 4 eine Fahrschiene
für eine Einschienenhängebahn des untertägigen Grubenbetriebs
bezeichnet. Die Fahrschiene 1 setzt sich aus einer Reihe von
begrenzt gelenkig aneinander gekuppelten Schienenschüssen 2, 3
zusammen.
Jeder Schienenschuß 2, 3 hat einen im wesentlichen
I-förmigen Querschnitt mit einem oberhalb der Oberflansche 4
angeordneten, über die gesamte Länge eines Schienenschusses 2,
3 durchgehenden Firststeg 5, 6. Der Firststeg 5, 6 ist etwa
dreimal so dick wie der Stützsteg 7 zwischen den Oberflanschen
4 und den Unterflanschen 8 bemessen. Seine Höhe entspricht etwa
der Hälfte des Abstands der Oberseiten der Oberflansche 4 von
den Unterseiten der Unterflansche 8.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist die Stirnseite 9 des
Schienenschusses 2 rechtwinklig zu seiner Längserstreckung abgeteilt.
Die Stirnseite 10 des benachbarten Schienenschusses 3
ist demgegenüber unter einem Winkel α von etwa 7° geneigt
ausgebildet. Die Stirnseiten 9, 10 stoßen an der Unterkante der
Fahrschiene 1 zusammen. Hier befindet sich auch ein Kupplungsgelenk
11 mit einer quer gerichteten, horizontalen Schwenkachse,
deren Ausbildung nicht näher veranschaulicht ist.
Die Stoßfuge zwischen den Schienenschüssen 2, 3
ist mit 12 bezeichnet.
Bei der Ausführungsform der Fig. 3 sind beide die
Stoßfuge 12′ begrenzenden Stirnseiten 9′ und 10′ der
Schienenschüsse 2, 3 geneigt zur Längserstreckung der Schienenschüsse
2, 3 ausgebildet und erstrecken sich jeweils vom Gelenk 11
aus in dieselbe Richtung. Auch hierbei beträgt der Öffnungswinkel
α der keilförmigen Stoßfuge 12′ etwa 7°.
Die Kupplung im Höhenbereich der Firststege 5, 6
weist bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ein sich
über die keilförmige Stoßfuge 12 erstreckendes Aufhängejoch
13 auf. Das Aufhängejoch 13 ist U-förmig gestaltet, wobei die
Schenkel 14 die Firststege 5, 6 seitlich übergreifen.
Das Aufhängejoch 13 ist an dem Firststeg 6 des
Schienenschusses 3 durch Schweißung festgelegt. Dazu sind
die Schenkel 14 zungenförmig gestaltet. Auf diese Weise werden
ausreichend lange Schweißnähte bei geringerem Materialeinsatz
erzielt. Im Bereich des anderen Schienenschusses 2 sind in
den Schenkeln 14 des Aufhängejochs 13 miteinander korrespondierende
und sich auf einem Kreisbogen um die Schwenkachse des
Fugengelnks 11 erstreckende Langlöcher 15 ausgebildet. Die
Langlöcher 15 werden von einem im Firststeg 5 des Schienenschusses
2 festgelegten Anschlagbolzens 16 relativ beweglich
durchsetzt (Fig. 1).
Oberseitig des Horizontalstegs 17 des Aufhängejochs
13 ist ein Vertikalzapfen 18 befestigt. Der Vertikalzapfen 18
besitzt bei der Ausführungsform links von seiner Schwenkachse
19 endseitig einen radial erweiterten Bund 20 und durchsetzt
den Steg 21 eines etwa U-förmig ausgebildeten, mit einem
nach obenen offenen Längskanal 22 versehenen Tragglieds 23. Der
Steg 21 des Tragglieds 23 erstreckt sich zwischen den endseitigen,
durch Querbohrungen 24 gebildeten Anschlagstellen.
Zwischen dem Radialbund 20 und einer unterseitig
kugelabschnittsförmig gestalteten Hülse 25 ist ein den Vertikalzapfen
18 umschließendes Pufferelement 26 aus einem
elastisch nachgiebigen Werkstoff, wie beispielsweise Gummi,
angeordnet. Der Radialbund 20 kann lösbar mit dem Vertikalzapfen
18 verbunden sein. Die Hülse 25 ist auf dem Vertikalzapfen
18 verschieblich gelagert.
Bei der Ausführungsform in Fig. 1 rechts von der
Schwenkachse 19 ist nur eine über einen Querbolzen 27 mit dem
Vertikalzapfen 18 lösbar verbundene Hülse 25′ vorgesehen,
die wie die Hülse 25 in eine oberseitig des Horizontalstegs 21
ausgebildete, an die kugelabschnittsförmige Unterseite der Hülse
25, 25′ angepaßte Lagerpfanne 28, 28′ eingesetzt ist.
Die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 unterscheidet
sich von der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 im
Prinzip nur dadurch, daß der Vertikalzapfen 18′ gegenüber dem
Aufhängejoch 13′ schwenkbar angeordnet ist. Dazu übergreift der
Vertikalzapfen 18′ das Aufhängejoch 13′ mit einer Gabel 29.
Die Schwenkverbindung mit dem Aufhängejoch 13′ bzw. mit dem
Schienenschuß 2 erfolgt über einen Anschlagbolzen 16′, der
auch die Gelenkverbindung zwischen dem Aufhängejoch 13′ und dem
Schienenschuß 2 herstellt.
1 Fahrschiene
2 Schienenstoß
3 "
4 Oberflansche v. 2, 3
5 Firststeg v. 2
6 " v. 3
7 Stützstege v. 2, 3
8 Unterflansche v. 2, 3
9 Stirnseite v. 2
10 v. 3
11 Kupplungsgelenk
12 Stoßfuge
13 Aufhängejoch
14 Schenkel v. 13
15 Langlöcher in 14
16 Anschlagbolzen
17 Horizontalsteg v. 13
18 Vertikalzapfen
19 Schwenkachse v. 18
20 Bund
21 Steg
22 Längskanal
23 Tragglied
24 Querbohrungen
25 Hülse
26 Pufferelement
27 Querbolzen
28 Lagerpfanne
29 Gabel
2 Schienenstoß
3 "
4 Oberflansche v. 2, 3
5 Firststeg v. 2
6 " v. 3
7 Stützstege v. 2, 3
8 Unterflansche v. 2, 3
9 Stirnseite v. 2
10 v. 3
11 Kupplungsgelenk
12 Stoßfuge
13 Aufhängejoch
14 Schenkel v. 13
15 Langlöcher in 14
16 Anschlagbolzen
17 Horizontalsteg v. 13
18 Vertikalzapfen
19 Schwenkachse v. 18
20 Bund
21 Steg
22 Längskanal
23 Tragglied
24 Querbohrungen
25 Hülse
26 Pufferelement
27 Querbolzen
28 Lagerpfanne
29 Gabel
9′ Stirnseite v. 2 in Fig. 3
10′ "v. 3 in Fig. 3
12′ Stoßfuge
13′ Aufhängejoch
16′ Anschlagbolzen
18′ Vertikalzapfen
25′ Hülse
28′ Lagerpfanne
10′ "v. 3 in Fig. 3
12′ Stoßfuge
13′ Aufhängejoch
16′ Anschlagbolzen
18′ Vertikalzapfen
25′ Hülse
28′ Lagerpfanne
Claims (7)
1. Verbindung für die Schienenschüsse einer im Querschnitt
etwa I-förmigen Fahrschiene einer Einschienenhängebahn,
insbesondere des untertätigen Grubenbetriebs oder des Tunnelbaus,
welche im Bereich der Stoßfugen jeweils ein an der Unterkante
der Fahrschiene befindliches Gelenk mit horizontaler
Schwenkachse und oberhalb der Oberflansche eine die aufeinanderfolgenden
Schienenschüsse begrenzt kippbar aneinanderschließende
Kupplung umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung ein sich über die keilförmige Stoßfuge
(12, 12′) zwischen zwei aufeinanderfolgenden, jeweils mit
durchgehenden Firststegen (5, 6) oberhalb der Oberflansche (4)
versehenen Schienenschüssen (2, 3) erstreckendes Aufhängejoch
(13, 13′) mit zwei endseitigen Anschlagstellen (24) für
Aufhängemittel aufweist, das an den Firststeg (6) des einen
Schienenschusses (3) geschweißt und an den Firststeg (5) des
anderen Schienenschusses (2) begrenzt schwenkbar angeschlagen
ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1 dadurch
gekennzeichnet, daß das Aufhängejoch (13, 13′)
U-förmig ausgebildet ist und die Firststege (5, 6) beiderseits
der Stoßfuge (12, 12′) übergreift.
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß in den
Schenkeln (14) des Aufhängejochs (13, 13′) miteinander
korrespondierende und sich auf einem Kreisbogen um die
Schwenkachse des Fugengelenks (11) erstreckende Langlöcher
(15) ausgebildet sind, die von einem den Firststeg (5) eines
Schienenschusses (2) durchfassenden Anschlagbolzen (16, 16′)
relativ beweglich durchsetzt werden.
4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß oberseitig
des Horizontalstegs (17) des Aufhängejochs (13, 13′)
ein Vertikalzapfen (18, 18′) vorgesehen ist, der frei schwenkbar
ein Tragglied (23) mit endseitigen Anschlagstellen (24) für
die Aufhängemittel in etwa mittiger Anordnung durchsetzt.
5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vertikalzapfen (18, 18′)
über eine kugelabschnittsförmige Hülse (25, 25′) in eine oberseitig
des Tragglieds (23) ausgebildete, an die Hülse (25, 25′)
angepaßte Lagerpfanne (28, 28′) eingesetzt ist.
6. Verbindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Tragglied (23) etwa
U-förmig mit nach oben offenem Längskanal (22) ausgebildet ist,
wobei zwischen der Hülse (25) des Vertikalzapfens (18) und einem
endseitigen Bund (20) ein den Vertikalzapfen (18) umschließendes
Pufferelement (26) eingegliedert ist.
7. Verbindung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikalzapfen
(18′) das Aufhängejoch (13′) gabelartig übergreift
und über den Anschlagbolzen (16′) schwenkbar sowohl
mit dem Aufhängejoch (13′) als auch mit dem Firststeg (5)
des Schienenschusses (2) verbunden ist.
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