DE3522330A1

DE3522330A1 - Verbindung fuer die schienenschuesse einer fahrschiene einer einschienenhaengebahn

Info

Publication number: DE3522330A1
Application number: DE19853522330
Authority: DE
Inventors: Curt Dipl Ing Brandis; Siegfried Pirags
Original assignee: Maschinenfabrik Scharf GmbH
Current assignee: DBT Maschinenfabrik Scharf GmbH
Priority date: 1985-06-22
Filing date: 1985-06-22
Publication date: 1987-01-02
Also published as: GB2176758A; FR2587381A1; HU201368B; DE3522330C2; FR2587381B1; GB2176758B; BE904970A; HUT45283A; YU105886A; GB8615108D0

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.

Bezugszeichenaufstellung

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

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

Claims

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.