DIN 20636-2001 Monorails for mining - Suspension claws - Requirements and testing《矿山用单轨架 悬挂爪 要求和检验》.pdf

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1、VorwortDiese Norm wurde vom Arbeitsausschuss Einschienenhngebahnen“ des NormenausschussesBergbau (FABERG) erarbeitet.Die in Anhang A gegebenen Erluterungen dienen der Information, Anhang A ist somit informativ.nderungenGegenber DIN 20636:1990-04 wurden folgende nderungen vorgenommen:a) Unterschiede

2、zwischen statischer und dynamischer Prfung klarer definiert, u. a. durch Unter-scheidung zwischen Nennkrften und wirkenden Maximalkrften.b) Bezugsnormen und Angaben hieraus aktualisiert.c) Norm redaktionell berarbeitet.Frhere AusgabenDIN 20636:1990-041 AnwendungsbereichDiese Norm gilt fr Aufhngeklau

3、en, die fr das Aufhngen und Abspannen von Schienen frEinschienenhngebahnen (EHB), entsprechend den Regeln nach DIN 20629 (alle Teile) Einschienen-hngebahnen fr den Bergbau Aufhngen von Schienen, verwendet werden.Die Norm legt fr Aufhngeklauen unterschiedlicher Wirkungsweise und Ausfhrung die im Hinb

4、lick aufdie betrieblichen Erfordernisse notwendigen Anforderungen und Prfungen fest.2 Normative VerweisungenDiese Norm enthlt durch datierte oder undatierte Verweisungen Festlegungen aus anderen Publi-kationen. Diese normativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen im Text zitiert, und die Pub

5、li-kationen sind nachstehend aufgefhrt. Bei datierten Verweisungen gehren sptere nderungen oderberarbeitungen dieser Publikationen nur zu dieser Norm, falls sie durch nderung oder ber-arbeitung eingearbeitet sind. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe der in Bezuggenommenen Publikatio

6、n (einschlielich nderungen).ICS 73.100.40Monorails for mining Suspension claws Requirements and testingMonorails pour les mines Griffes de suspension Exigences et essaisDEUTSCHE NORM20636 DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des D

7、IN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN 20636:2001-06Preisgr. 05 Vertr.-Nr. 0005Juni 2001Normenausschuss Bergbau (FABERG) im DIN Deutsches Institut fr Normung e.V.Fortsetzung Seite 2 bis 6Einschienenhngebahne

8、n fr den BergbauAufhngeklauenAnforderungen und PrfungenErsatz frDIN 20636:1990-04Seite 2DIN 20636:2001-06DIN 20629-1, Einschienenhngebahnen fr den Bergbau Aufhngen von Schienen fr seilbetriebeneEinschienenhngebahnen.DIN 20629-2, Einschienenhngebahnen fr den Bergbau Aufhngen von Schienen fr eigenange

9、-triebene Einschienenhngebahnen.DIN 20637, Einschienenhngebahnen fr den Bergbau Rundstahlketten fr Aufhngungen, geprft,langgliedrig.DIN EN 10025, Warmgewalzte Erzeugnisse aus unlegierten Bausthlen Technische Lieferbedingungen(enthlt nderung A1:1993); Deutsche Fassung EN 10025:1990.DIN EN 10083-2, Ve

10、rgtungssthle Teil 2: Technische Lieferbedingungen fr unlegierte Qualittssthle(enthlt nderung A1:1996); Deutsche Fassung EN 10083-2:1991 + A1:1996.DIN EN 10204, Metallische Erzeugnisse Arten von Prfbescheinigungen (enthlt nderung A1:1995);Deutsche Fassung EN 10204:1991 + A1:1995.DIN EN 20898-2, Mecha

11、nische Eigenschaften von Verbindungselementen Teil 2: Muttern mit festgeleg-ten Prfkrften Regelgewinde (ISO 898-2:1992); Deutsche Fassung EN 20898-2:1991.DIN EN ISO 898-1, Mechanische Eigenschaften von Verbindungselementen aus Kohlenstoffstahl undlegiertem Stahl Teil 1: Schrauben (ISO 898-1:1999); D

12、eutsche Fassung EN ISO 898-1:1999.DIN EN ISO 7500-1, Bbl 1, Metallische Werkstoffe Prfung von Prfmaschinen fr statische einachsigeBeanspruchung Teil 1: Zug- und Druckprfmaschinen Prfung und Kalibrierung der Kraftmess-einrichtungen; Allgemeines zu Anforderungen und zur Prfung und Kalibrierung von Zug

13、-, Druck- undBiegeprfmaschinen.DIN ISO 965-2, Metrisches ISO-Gewinde allgemeiner Anwendung Toleranzen Teil 2: Grenzmae frAuen- und Innengewinde allgemeiner Anwendung; Toleranzklasse mittel (ISO 965-2:1998).3 Anforderungen3.1 AllgemeinesDurch die Anforderungen, die fr alle Ausfhrungen von Aufhngeklau

14、en gelten, wird sichergestellt, dassdie auf den Schienenstrang wirkenden Krfte bestmglich ber die Aufhngeelemente in die als Wider-lager wirkenden Streckenausbauten eingeleitet werden. Die Aufhngeklauen drfen sich durch die Ein-wirkung dieser Krfte nicht lockern, lsen oder am Ausbau abgleiten.Bei Ab

15、winklung der Kette erhhen sich die in der Kette wirkenden Zugkrfte nach den Gesetzen der Statikmit zunehmendem Kettenwinkel. Aufhngeklauen mssen so ausgelegt sein, dass die Maximalkraft Fmaxbei maximalem Kettenwinkel sicher aufgenommen wird. Als Nennkraft Fnomgilt hingegen die bei senkrech-ter Kette

16、 aufzunehmende Last. Eine Klaue, die bei senkrechter Kette Fnom= 30 kN aufnehmen muss, istdemnach beispielsweise nach DIN 20629-1 und DIN 20629-2 fr eine Maximalkraft Fmaxvon 43 kN aus-zulegen (Kettenwinkel 30, Schienenneigung 20 gon). Bei anderen Beanspruchungen ist entsprechend zuverfahren.3.2 Nen

17、nkraftAufhngeklauen mssen die in einer Kette wirkenden Zugkrfte nach DIN 20629-1 und DIN 20629-2sicher aufnehmen.3.3 FormAufhngeklauen knnen ein- oder mehrteilig gestaltet sein. Sie mssen auf die jeweiligen Ausbauprofile,fr die sie geeignet sein sollen, abgestimmt sein.Die Klauenform muss so ausgefh

18、rt sein, dass jede nach DIN 20629-1 und DIN 20629-2 zulssige Anord-nung der Aufhngung mglich ist.3.4 WirkungsweiseDie Anforderungen an die rutschsichere Anbringung mssen den in Abschnitt 3 beschriebenen Anforde-rungen entsprechen.Seite 3DIN 20636:2001-06Lastfall Rinnenprofil GI-Profilastatbstatcstat

19、Die Prfungen nach den Lastfllen bstatund cstat schlie-en den Lastfall astatein.Die Pfeile in den Bildern geben die Kraftrichtung derAufhngeklaue an.3.5 WerkstoffeAls Werkstoffe fr den Klauenkrper wird Stahl EN 10025 - E295 verwendet, ferner drfen C-Sthle nachDIN EN 10083-2 oder gleichwertige Werksto

20、ffe nach Wahl des Herstellers zum Einsatz kommen. Je nachStahlart und Verarbeitungsverfahren ist unter Umstnden eine Wrmebehandlung notwendig.Lngsbelastete Hakenschrauben mssen aus Stahl EN 10083 - C45 oder gleichwertigen Werkstoffenbestehen; die dazugehrigen Muttern mssen DIN EN 20898-2 entsprechen

21、.3.6 Schrauben und BolzenQuerbelastete Schrauben und Bolzen mssen der Festigkeitsklasse 8.8 nach DIN EN ISO 898-1 entspre-chen. Es sind Schrauben mit metrischem Regelgewinde nach DIN ISO 965-2 zu verwenden.Der Durchmesser der als Widerlager fr die Aufhngung dienenden Schrauben oder Bolzen muss auf d

22、ienach DIN 20629-1 und DIN 20629-2 zu verwendenden Aufhngeketten abgestimmt sein. Biegebean-spruchungen mssen bercksichtigt werden.4 Prfungen4.1 AllgemeinesZur Beurteilung der Betriebseignung werden die Aufhngeklauen fr Einschienenhngebahnen statischenund dynamischen Prfungen unterzogen.Mit den stat

23、ischen Prfungen wird die Erfllung der Anforderungen an die Krafteinleitung nach DIN 20629-1und DIN 20629-2 bezglich Funktion und Belastbarkeit geprft. Die dynamische Prfung dient der Ab-schtzung der Betriebsfestigkeit.4.2 Statische Prfung4.2.1 PrfeinrichtungDie Prfungen sind mit einer Zugprfmaschine

24、 nach DIN EN ISO 7500-1 Bbl 1 durchzufhren. Die Zugprf-maschine muss mit einer Einrichtung zur Aufnahme einer Kraft-Lngennderungs-Kurve ausgerstet sein.4.2.2 Krafteinleitungen am AusbauprofilBei den Prfungen werden die Aufhngeklauen in den nachfolgend dargestellten Lastfllen untersucht:Tabelle 1 Kra

25、fteinleitungen bei statischer Prfunga = 60 a = 60b = 50 b = 50Seite 4DIN 20636:2001-064.2.3 KrafteinleitungDie Aufhngeklauen werden nach der Einbauanweisung des Herstellers am Ausbauprofil befestigt.Die Prfkraft wird ber eine Kette DIN 20637 - 18 90 in die Aufhngeklauen eingeleitet.4.2.4 Belastung m

26、it PrfkraftDie Prfkraft betrgt das 2fache der Nennkraft Fnom. Die Aufhngeklaue muss stetig und gleichmig sobelastet werden, dass nach 120 s die Prfkraft erreicht ist. Die Prfkraft wird 30 s gehalten, anschlieendwird die Aufhngeklaue vollstndig entlastet.Die Aufhngeklaue darf whrend der Belastung nic

27、ht am Ausbauprofil rutschen und darf sich nach dieserBelastung nicht so weit gelockert haben, dass sie von Hand bewegt werden kann. Es drfen sich an derAufhngeklaue keine Anrisse oder die Funktion beeintrchtigende Verformungen eingestellt haben.4.2.5 Prfung der FunktionsfhigkeitZur Beurteilung der F

28、unktionsfhigkeit wird die Aufhngeklaue im Anschluss an die Prfung nach 4.2.410mal mit der 1,25fachen Nennkraft Fnombeaufschlagt und jeweils auf 1 kN entlastet.Vor Beginn dieser Prfung wird die Vorspannkraft der Schrauben auf den vom Hersteller angegebenenWert gebracht. Nach der letzten Belastung wir

29、d vollstndig entlastet; dabei darf sich die Aufhngeklauenicht so weit gelockert haben, dass sie von Hand bewegt werden kann.4.2.6 Ermittlung der HchstkraftaufnahmeNachdem die Prfungen nach 4.2.4 und 4.2.5 durchgefhrt worden sind, wird die Aufhngeklaue stetigbis zum 3fachen der Nennkraft Fnom, belast

30、et. Bis zum Erreichen dieser Kraft darf die Aufhngeklaue nichtdurch Bruch oder die Funktion beeintrchtigende Verformung versagen.4.2.7 Ergebnis der statischen PrfungIst eine Aufhngeklaue fr mehrere Profilgren und -formen vorgesehen, gelten die Prfungen als be-standen, wenn am kleinsten und am grten

31、Profil der jeweiligen Form erfolgreich geprft worden ist.Die statischen Prfungen nach 4.2.4, 4.2.5 und 4.2.6 unter Bercksichtigung der Lastflle astat, bstatundcstatgelten als bestanden, wenn mindestens zwei Aufhngeklauen alle Prfungen bestehen.4.3 Dynamische Prfung4.3.1 PrfanordnungLegende1 Profil2

32、Aufhngeklaue3 Schkel4 Kette (mindestens fnf Glieder)5 HydraulikzylinderaAnalog fr Aufhngeklauen des GI-ProfilsBild 1 Anordnung fr die dynamische PrfungSeite 5DIN 20636:2001-064.3.2 Krafteinleitung am AusbauprofilTabelle 2 Krafteinleitung bei dynamischer PrfungLastfall Rinnenprofil GI-Profiladynbdync

33、dynDie Prfungen nach den Lastfllen bstatund cstat schlie-en den Lastfall astatein.Die Pfeile in den Bildern geben die Kraftrichtung derAufhngeklaue an.g = 15 g = 15d = 40 d = 404.3.3 DurchfhrungBei der dynamischen Prfung werden je Lastfall zwei Aufhngeklauen dynamischen Belastungen imZugschwellberei

34、ch unterworfen. Die Prfungen werden unter folgenden Bedingungen durchgefhrt. Belastung der Aufhngeklaue nach Lastfall bdyn(siehe Tabelle 2)Fu= 0 kNFo= Nennkraft Fnomin Kilonewton (kN), mindestens 30 kNg = 15 Belastung der Aufhngeklaue nach Lastfall cdyn(siehe Tabelle 2)Fu= 0Fo= Nennkraft Fnomin Kilo

35、newton (kN), mindestens 30 kNd = 40Frequenz: max. 5 HzFu= 0 kN ist zu bevorzugen. Muss Fuaus technischen Grnden grer 0kN gewhlt werden, gilt:Fo= Fnom+ Fu mit Fu 10 kN.4.3.4 Ergebnis der dynamischen PrfungIst eine Aufhngeklaue fr mehrere Profilgren und -formen vorgesehen, gelten die Prfungen als be-s

36、tanden, wenn am kleinsten und am grten Profil der jeweiligen Form erfolgreich geprft worden ist.Die dynamischen Prfungen gelten als bestanden, wenn bei der Prfung nach 4.3.3 unter Bercksichti-gung der Lastflle bdynund cdynkeine der geprften zwei Aufhngeklauen nach mindestens 200 000Schwingspielen du

37、rch die Prfung hervorgerufene Beschdigungen aufweist.Seite 6DIN 20636:2001-065 KennzeichnungDie Aufhngeklauen sind durch eine deutliche und dauerhafte Prgung mit der Nennkraft Fnomin Kilo-newton (kN), dem Herstellerzeichen und dem Fertigungszeitraum zu kennzeichnen.6 WerksbescheinigungFr jeden Typ d

38、er Aufhngeklaue ist vom Hersteller eine Bescheinigung 2.1“ nach DIN EN 10204 (Werks-bescheinigung) mit folgenden Angaben zu erstellen:a) Typbezeichnung und Kennzeichnung;b) Anforderungen und Prfungen nach DIN 20636 auf Eignung fr die Aufhngung von EHB-Schienen;c) Zugehrige Ausbauprofilform und -gre(

39、n);d) Ausfhrung der Schraube(n) bzw. Bolzen mit Angabe der dazu passenden Ausbauprofilgren;e) Erforderliches Anziehdrehmoment der Schraube(n);f) Nennkraft Fnomin Kilonewton (kN);g) Die Sicherheit aller Bauteile entspricht den gltigen bergbehrdlichen Anforderungen fr das Aufhn-gen von EHB-Schienen.“A

40、nhang A(informativ)ErluterungenZur Beurteilung der Betriebsfestigkeit werden Dauerschwingversuche mit bestimmten Prfparametern(Lastkollektiven) gefahren.Mit dem Ergebnis der dynamischen Prfung einer Aufhngeklaue ergibt sich eine Beurteilungsgrundlagefr die Mglichkeiten und Grenzen der dynamischen Be

41、lastbarkeit einer Aufhngeklaue im Einsatz(Betriebsfestigkeit).Die mechanischen Belastungen der Aufhngeelemente einer EHB-Schiene knnen ber einen Betriebs-zeitraum betrachtet anhand eines sogenannten Ersatzkollektivs nachgebildet werden. Dieses Ersatz-kollektiv ist beschrieben durch eine Zugschwellbe

42、lastung zwischen einer Oberkraft Found einer Unter-kraft Fu, die ber einer Anzahl von Schwingspielen erfolgt.Die vorgegebenen Prfkrfte resultieren aus Modellbetrachtungen ber das Bewegungs- und Kraftspielder Schienenaufhngung im Betrieb unter Tage. Im Zusammenhang mit diesen Modellbetrachtungenstehe

43、n auch die empirisch ermittelten Kraftwinkel g (Lastfall bdyn) und d (Lastfall cdyn) der Aufhngeklaue;sie unterscheiden sich von den Winkeln a (Lastfall bstat) und b (Lastfall cstat) der statischen Prfungen, diesich mit der Belastbarkeit der Aufhngeklauen unter Grenzbedingungen befassen. Durch vergleichendedynamische Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass die erzielten Prfergebnisse dieBetriebsverhltnisse gut wiedergeben.