1、April 2015DEUTSCHE NORM DIN-Normenausschuss Bergbau (FABERG)Preisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 73.100.40!%I“2279238www.din.deDDIN 20622Einschiene
2、nhngebahnen fr den Bergbau Zulssige Anhngelasten fr Schienenaufhngungen und ihreWiderlager sowie fr das Schienenprofil I 140 ESuspended-monorail transport systems for mining Permissible loads for suspensions and their abnutments and railprofile I 140 EMonorail de mine Charges admissibles pour le rai
3、l I 140 E avec le raccordement de railAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 20622:2002-11www.beuth.deGesamtumfang 20 SeitenDIN 20622:2015-04 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn dieser Norm ist 2015-04-01. Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative
4、Verweisungen 4 3 Formelzeichen, Mabuchstaben 5 4 Zulssige Aufhngelast mafr Schienenaufhngungen nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 6 4.1 Allgemeines 6 4.1.1 Allgemeines 6 4.1.2 Belastung der Schienenaufhngung durch eine Laufkatze 6 4.1.3 Belastung der Schienenaufhngung durch mehrere Laufkatzen .6 4.2 B
5、erechnungsverfahren .7 4.3 Berechnungsbeispiel 7 4.4 Beispiele fr die Handhabung der Tabellen 8 5 Zulssige Anhngelast msfr Schienenprofile . 10 5.1 Allgemeines . 10 5.2 Mae, Festigkeit des Werkstoffes . 11 5.3 Berechnung der zulssigen Anhngelasten msam Beispiel der Schiene mit dem Schienenprofil DIN
6、 20593 I 140 E . 11 5.3.1 Allgemeines . 11 5.3.2 Mittenabstand der Laufkatzen . 12 5.3.3 Belastung der Schiene durch eine Laufkatze 12 5.3.4 Belastung der Schiene durch mehrere Laufkatzen . 14 5.3.5 Diagramme 16 5.3.6 Beispiele fr die Handhabung der Diagramme 16 6 Zulssige Anhngelast mwfr das Widerl
7、ager 18 Anhang A (normativ) Notwendige Prfungen . 19 Literaturhinweise . 20 DIN 20622:2015-04 3 Vorwort Diese Norm wurde vom Arbeitsausschuss Einschienenhngebahnen“ des DIN-Normenausschusses Bergbau (FABERG) erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Pa
8、tentrechte berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 20622:2002-11 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Werte fr Anhngelasten berichtigt; b) Werte in Berechnungsbeispielen berichtigt; c) Norm reda
9、ktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 20622: 1973-10, 1990-04, 2002-11 DIN 20622:2015-04 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr die Berechnung und Ermittlung der zulssigen Aufhngelasten in Abhngigkeit von Schienenlnge und Schienenneigung fr Schienen, beispielhaft am Schienenprofil DIN 20593 I
10、140 E abgehandelt, Schienenaufhngungen, wenn diese nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 ausgefhrt sind, Widerlager zum Befestigen der Schienenaufhngungen. Als Aufhngelast werden im Nachfolgenden alle Massen bercksichtigt, die ber die Laufkatzen infolge der angehngten Nutz- und Totlasten einschlielich de
11、r Eigengewichte der Fahrzeuge von der Schiene, den Schienenaufhngungen und dem Widerlager getragen werden. Laufkatzen, die nicht zur Aufnahme von Lasten herangezogen werden (Signalkatzen, Bremskatzen), bleiben in dieser Norm unbercksichtigt, wenn ihr Eigengewicht 400 kg nicht bersteigt. Diese Norm g
12、ilt fr folgende zulssige Aufhngelasten je Laufkatze: die zulssige Anhngelast msfr die Schiene in Neigungsbereichen von 0 gon bis 35 gon (siehe Abschnitt 5); die zulssige Aufhngelast mafr die Schienenaufhngungen nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 unter Bercksichtigung der jeweils zulssigen Kraft von 30
13、 kN bzw. 50 kN je Aufhngepunkt (siehe Abschnitt 4); die zulssige Anhngelast mwfr das Widerlager (Streckenausbau), an dem die Schienenaufhngungen befestigt wird (siehe Abschnitt 6). Da die Schiene mit ihrer Schienenverbindung, die Schienenaufhngung und das Widerlager als ein gemeinsames Tragsystem an
14、zusehen sind, ist fr den praktischen Betrieb der kleinste Wert m aus ms, maund mwzu ermitteln und als Grenzwert fr die zulssige Anhngelast m je Laufkatze zugrundezulegen. Die in dieser Norm aufgestellten Gleichungen sind beispielhaft fr die derzeit gebruchlichste Schiene mit dem Schienenprofil DIN 2
15、0593 - I 140 E abgehandelt. Sie knnen auch zur Berechnung anderer, geometrisch hnlicher Schienenprofile und -verbindungen angewendet werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erfor
16、derlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 20593-1, Einschienenhngebahnen fr den Bergbau Schienen Gerade Schienen DIN 20629-1, Einschienenhnge
17、bahnen fr den Bergbau Aufhngen von Schienen Teil 1: Fr seilbetriebene Einschienenhngebahnen DIN 20629-3, Einschienenhngebahnen fr den Bergbau Aufhngen von Schienen Teil 3: Berechnungsgrundlagen Richtlinien des Landesoberbergamtes Nordrhein-Westfalen fr Einschienenhngebahnen (EHB) mit Dieselkatzen im
18、 Untertagebetrieb von Steinkohlenbergwerken vom 14.12.2005.1)Richtlinien des Landesoberbergamtes Nordrhein-Westfalen fr seilbetriebene Einschienenhngebahnen im Untertagebetrieb von Steinkohlenbergwerken vom 24.08.1981.1)1)Zu beziehen durch: Verlag Glckauf GmbH, Montebruchstrae 2, 45219 Essen.DIN 206
19、22:2015-04 5 3 Formelzeichen, Mabuchstaben Tabelle 1 Verwendete Formelzeichen und Mabuchstaben Formelzeichen Bedeutung Einheit F Gewichtskraft je Laufkatze. Sie umfasst die Gewichtskraft der Laufkatze sowie die anteiligen Gewichtskraft von Lastaufnahmemitteln und Ladung N FGGewichtskraft je Aufhngep
20、unkt N FG zulZulssige Gewichtskraft je Aufhngepunkt N M Biegemoment in Abhngigkeit von den Lastfllen Ncm RmZugfestigkeit N/cm2S Sicherheitsfaktor fr Berechnung gegen Bruch WyWiderstandsmoment fr Schienen nach DIN 20593-1 cm3b Flanschbreite cm g Erdbeschleunigung m/s2i Abstand des Lastangriffspunktes
21、 der Laufrolle von der Aussenkante des Flansches cm l Lnge der einzelnen Schienen cm l1Mittenabstand der Laufkatzen eines Traglaufwerkes (z. B. Hubbalken) cm l2Mittenabstand der benachbarten Laufkatzen zweiter aufeinanderfolgender Traglaufwerke (z. B. zweiter Hubbalken) cm l3Achsmittenabstand der La
22、ufrollen einer Laufkatze cm m Zulssige Aufhngelast je Laufkatze. Sie umfasst die Masse der Laufkatze sowie die anteiligen Massen von Lastaufnahmemittel der Ladung kg msZulssige Anhngelast je Laufkatze fr die Schiene kg maZulssige Aufhngelast: je Laufkatze fr die Schienenaufhngung kg mwZulssige Aufhn
23、gelast je Laufkatze fr das Widerlager kg s Stegdicke cm tiIdeelle Flanschdicke unter dem Lastangriffspunkt cm bHauptbiegespannung N/cm2b FlanschFlanschbiegespannung N/cm2 Abminderungsfaktor fr Flanschbiegespannung DIN 20622:2015-04 6 4 Zulssige Aufhngelast mafr Schienenaufhngungen nach DIN 20629-1 b
24、is DIN 20629-3 4.1 Allgemeines 4.1.1 Allgemeines Bei Schienenaufhngungen darf die nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 zulssige Gewichtskraft nicht berschritten werden. Zur Bestimmung von m sind auch die Werte fr ms(siehe Abschnitt 5) und fr mw(siehe Abschnitt 6) zu beachten. 4.1.2 Belastung der Schiene
25、naufhngung durch eine Laufkatze Befindet sich nur eine Laufkatze mit angehngter Last (siehe Bild 1) unterhalb der Schienenaufhngung, und somit fr die Aufhngung in ungnstigster Stellung, so ergibt sich fr die zulssige angreifende Gewichtskraft FG zuldie Aufhngelast manach folgender Gleichung: gFmzulG
26、a= (1) Legende FAGewichtskraft in Punkt A FBGewichtskraft in Punkt B Bild 1 Laufkatze mit angehngter Last BEISPIEL bei FG zul= 30 000 N = ma= 3 058 kg bei FG zul = 50 000 N = ma= 5 096 kg 4.1.3 Belastung der Schienenaufhngung durch mehrere Laufkatzen Fr die Schienenaufhngung ergibt sich die hchste B
27、elastung, wenn sich eine der Laufkatzen unmittelbar unter der Schienenaufhngung befindet (siehe Bild 2). Dabei wirken auf die Schienenaufhngung die Gewichtskraft dieser Laufkatze sowie die anteiligen Gewichtskrfte der Laufkatzen, die sich auf den zur gleichen Aufhngung gehrenden Schienen befinden. B
28、ild 2 Laufkatzen unmittelbar unter der Schienenaufhngung DIN 20622:2015-04 7 4.2 Berechnungsverfahren Zur Berechnung der zulssigen Aufhngelast main der zu betrachtenden Aufhngung wird die ungnstigste Stellung der Laufkatzen nach 4.1.3 ermittelt. Nach Bild 3 befinden sich z. B. fnf Laufkatzen auf den
29、 zu betrachtenden Schienen, deren Gewichtskrfte auf die Schienenaufhngung einwirken. Bild 3 Gewichtskrfte auf die Schienenaufhngung Durch die Gleichgewichtsbetrachtungen der angreifenden Krfte und Momente ergibt sich fr die zugestandene Gewichtskraft folgender Zusammenhang Gewichtskraft fr FG zulbei
30、 n Laufkatzen: ( ) ( ) ( ) ( ) llllll.llllllgmFnnn 1211azulG+=(2) Zulssige Aufhngelast main kg: ( ) ( ) ( ) ( )1n211zulGallllllll ll 1+=nn.lFlgm(3) 4.3 Berechnungsbeispiel Zulssige Gewichtskraft in der betrachteten Aufhngung (siehe Bild 4) FG zul= 30 000 N Schienenlnge: l = 300 cm Laufkatzenmittenab
31、stand: l1= 181 cm Laufkatzenmittenabstand: l2= 210 cm ( ) ( )21zulGall ll 1+=lFlgm (4) ma= 1 802 kg Bild 4 Zulssige Aufhngelast DIN 20622:2015-04 8 4.4 Beispiele fr die Handhabung der Tabellen Die Tabellen 2 und 3 zeigen fr vorgegebene Laufkatzenabstnde l1und l2sowie einer zulssigen Gewichtskraft vo
32、n FG zul= 30 kN die zulssigen Aufhngelasten mafr Schienenlngen von 300 cm bzw. 240 cm. Bei vorgegebener zulssiger Aufhngelast maknnen aus den Tabellen ebenso die erforderlichen Mindestabstnde l1und l2der Laufkatzen abgelesen werden. Bei unterschiedlichen Schienenlngen innerhalb eines Schienenstrange
33、s sind l1und l2nach der greren Schienenlnge zu bestimmen. Die in den Tabellen genannten Abstnde l1und l2entsprechen den in der Praxis angewendeten Maen. Insofern beginnen die Werte l1in beiden Tabellen mit der halben Schienenlnge (150 cm bzw. 120 cm). Bei der Auswahl der Laufkatzenabstnde ist zu bea
34、chten, dass ein einwandfreier Fahrbetrieb sichergestellt ist (z. B. beim Durchfahren von horizontalen oder vertikalen Kurven). Da in der Regel der angegebene Tabellenwert nicht mit dem vorliegenden Wert der betrieblichen Praxis bereinstimmt, ist bei der Anwendung der Tabellen 2 und 3 wie folgt zu ve
35、rfahren: bei Bestimmung der Laufkatzenmittenabstnde ist der nchst hhere Wert der Aufhngelast mazu whlen, bei Bestimmung der zulssigen Aufhngelast maist der nchst niedrige Wert fr l1und l2zu whlen. Kommen andere Werte fr FG zulals 30 kN zur Anwendung, so sind die zulssigen Aufhngelasten und Laufkatze
36、nmittenabstnde entsprechend den unten aufgefhrten Beispielen zu ermitteln. Beispiele zur Bestimmung der zulssigen Aufhngelast mabei vorgegebenen Laufkatzenmittenabstnden (siehe Beispiel 1) bzw. zur Bestimmung der Laufkatzenmittenabstnde l1und l2bei vorgegebener zulssiger Aufhngelast ma(siehe Beispie
37、l 2) verdeutlichen exemplarisch die Handhabung der Tabelle 2 fr eine Schienenlnge von 300 cm. Die Tabelle 3 ist fr eine Schienenlnge von 240 cm entsprechend anzuwenden. BEISPIEL 1 Bestimmung der zulssigen Aufhngelast maBei vorgegebenen Laufkatzenmittenabstnden l1 = 170 cm und l2= 150 cm ergibt sich
38、bei einer Schienenlnge l = 300 cm und FG zul = 30 kN nach Tabelle 2 eine zulssige Aufhngelast ma = 1 580 kg. Bei z. B. FG zul= 50 kN ergibt sich fr mafolgende Umrechnung: kg6302kN30kN50kg580130kNkg5801zulGa=Fm (5) BEISPIEL 2 Bestimmung der Laufkatzenmittenabstnde a) nach Tabelle 2 ergeben sich bei e
39、iner vorgegebenen Aufhngelast von z. B. ma = 1 700 kg, einer Schienenlnge von l = 300 cm und einer zulssigen Gewichtskraft von FG zul = 30 kN folgende mgliche Laufkatzenmittenabstnde: Bei l1= 240 cm = l2= 120 cm l1= 210 cm = l2= 150 cm l1= 181 cm = l2= 181 cm l1= 150 cm = l2= 210 cm DIN 20622:2015-0
40、4 9 b) Bei vorgegebener Aufhngelast von z. B. ma= 2 800 kg ist bei einer Schienenlnge l = 300 cm und FG zul= 50 kN wie folgt vorzugehen: Umrechnung von manach folgender Beziehung: kg6801kN50kN30kg8002kN30kg8002zulGa=Fm (6) Da die Tabelle den Wert von 1 680 kg nicht beinhaltet, ist der nchst hhere We
41、rt, also ma= 1 700 kg, zu whlen. Ermittlung von l1bzw. l2fr ma= 1 700 kg nach Tabelle 2: Es ergeben sich die gleichen Laufkatzenmittenabstnde wie unter a) Tabelle 2 Hchstwerte der zulssigen Aufhngelast main kg fr Schienenaufhngungen nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 in Abhngigkeit von den Mittenabstn
42、den l1und l2der Laufkatzen fr die Schiene mit dem Schienenprofil DIN 20593 I 140 E, Schienenlnge l = 300 cm, FG zul = 30 kN Hchstwerte fr ma in kg fr Schienenlnge 300 cm fr l1l2cm cm 30 60 90 120 150 181 210 240 270 300 150 870 1 020 1 180 1 330 1 530 1 610 1 700 1 800 1 910 2 040 160 910 1 070 1 22
43、0 1 390 1 560 1 640 1 730 1 840 1 950 2 090 170 950 1 120 1 270 1 460 1 580 1 670 1 760 1 870 1 990 2 130 181 990 1 180 1 340 1 530 1 610 1 710 1 800 1 910 2 040 2 190 190 1 030 1 220 1 390 1 560 1 640 1 730 1 840 1 950 2 090 2 240 200 1 080 1 270 1 460 1 580 1 670 1 770 1 870 1 990 2 130 2 290 210
44、1 130 1 330 1 530 1 610 1 700 1 800 1 910 2 040 2 180 2 350 220 1 190 1 390 1 560 1 640 1 730 1 840 1 950 2 090 2 240 2 410 230 1 260 1 460 1 580 1 670 1 760 1 880 1 990 2 130 2 290 2 480 240 1 330 1 530 1 610 1 700 1 800 1 920 2 040 2 180 2 350 2 550 250 1 390 1 550 1 640 1 730 1 830 1 960 2 080 2
45、240 2 410 2 620 260 1 460 1 580 1 670 1 860 1 870 2 000 2 130 2 290 2 480 2 700 270 1 530 1 610 1 700 1 800 1 910 2 040 2 180 2 350 2 550 2 780 280 1 550 1 640 1 730 1 830 1 950 2 090 2 240 2 410 2 620 2 870 290 1 580 1 670 1 760 1 870 1 990 2 140 2 290 2 480 2 700 2 960 300 1 610 1 700 1 800 1 910
46、2 040 2 190 2 350 2 550 2 780 3 060 DIN 20622:2015-04 10 Tabelle 3 Hchstwerte der zulssigen Aufhngelast main kg fr Schienenaufhngungen nach DIN 20629-1 bis DIN 20629-3 in Abhngigkeit von den Mittenabstnden l1und l2der Laufkatzen fr die Schiene mit dem Schienenprofil DIN 20593 I 140 E, Schienenlnge l
47、 = 240 cm, FG zul= 30 kN Hchstwerte fr ma in kg fr Schienenlnge 240 cm fr l1l2cm cm 30 60 90 120 146 180 210 240 120 910 1 110 1 290 1 530 1 620 1 750 1 880 2 040 130 950 1 170 1 360 1 560 1 650 1 790 1 930 2 100 140 1 010 1 220 1 440 1 600 1 690 1 840 1 980 2 160 146 1 040 1 260 1 490 1 620 1 710 1
48、 860 2 020 2 200 160 1 130 1 360 1 560 1 670 1 770 1 930 2 100 2 290 170 1 200 1 440 1 600 1 710 1 820 1 980 2 160 2 370 180 1 290 1 530 1 630 1 750 1 860 2 040 2 220 2 450 190 1 360 1 560 1 670 1 790 1 910 2 100 2 290 2 530 200 1 440 1 600 1 710 1 830 1 960 2 160 2 370 2 620 210 1 530 1 630 1 750 1 880 2 020 2 220 2 450 2 720 220 1 560 1 670 1 790 1 930 2 070 2 290 2 530 2 820 230 1 600 1 710 1 830 1 980 2 130 2 370 2 620 2 940 240 1 630 1 750 1 880 2 040 2 200 2 450 2 720 3 060 5 Zulssige Anhngelast msfr Sc
