Warum Kranschienen statt gewöhnlicher Schienen verwendet werden müssen

Der Ladefall ist anders

Gewöhnliche Eisenbahnschienen sind für Züge konzipiert: Die Lasten werden durch viele eng beieinander liegende Räder entlang der Schiene verteilt, die Fahrtrichtung ist gleichmäßig und die Rad-{0}}Schienenkräfte sind relativ gleichmäßig. Ein Kranich ist ein anderes Tier. Seine Radlasten sind gering und stark konzentriert, der Kran startet und stoppt ständig, beschleunigt und bremst auf derselben kurzen Schienenstrecke und das Rad kann beim Schwingen der Laufkatzenlast seitlich auf die Schiene treffen. Darüber hinaus trägt die Schiene eine Struktur, die sich an ihr entlang bewegt, sodass bei jedem Fahrzyklus über Jahre hinweg derselbe Schienenabschnitt be- und entladen wird.

Wenn auf einer solchen Landebahn eine gewöhnliche Eisenbahnschiene verwendet wird, ist das Ergebnis vorhersehbar: Der Kopf verschleißt ungleichmäßig, die Schiene verformt sich und knickt an den Verbindungen, die Spurweite weicht aus der Toleranz aus und Schwellen oder Fundamente reißen unter dem konzentrierten Druck. Der Kran läuft dann unruhig, die Radflansche verschleißen und die gesamte Anlage wird unsicher. Deshalb gibt es Kranschienen als eigene Produktfamilie mit eigenen Profilreihen und Stahlgüten.

Kranschienenabschnitte: QU70 bis QU120

Kranschienen zeichnen sich durch eine breite Basis, einen dicken Steg und ein auf das Kranrad abgestimmtes Kopfprofil aus. Die QU-Serie ist die Standardfamilie gemäß GB/T 3426 und wird international häufig verwendet.

Die breite Basis verteilt die Radlast auf eine größere Fläche des Trägers oder der Schwelle, wodurch das Fundament geschont wird. Die dicke Bahn widersteht der vertikalen Scherung durch konzentrierte Lasten. Der breite Kopf verleiht dem Radflansch Spiel und eine lange Lebensdauer bei häufigem Verkehr.

Stahlsorten für Kranschienen

Kranschienen werden normalerweise aus Schienenstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und kontrollierter Zusammensetzung und Festigkeit gewalzt. Die gebräuchlichste Sorte ist U71Mn, die eine gute Verschleißfestigkeit mit der Zähigkeit verbindet, die zur Aufnahme von Stoßbelastungen erforderlich ist. Für Landebahnen mit sehr hoher Beanspruchung stehen wärmebehandelte oder legierte Sorten mit höherer Härte zur Verfügung.

Der Mangangehalt erhöht die Härtbarkeit und Verschleißfestigkeit; Der kontrollierte Kohlenstoffgehalt hält die Schiene schweißbar und robust. Bei Landebahnen mit sehr hohen Radlasten, wie z. B. Hafenkranen, verlängern kopf-gehärtete Schienen die Zeitspanne zwischen Schienenerneuerungen erheblich.

Betriebliche Vorteile

Der Einsatz der richtigen Kranschiene verbessert die betriebliche Effizienz auf drei Arten. Erstens fährt der Kran reibungslos und positioniert Lasten präzise, ​​da der Schienenkopf genau bleibt und die Spurweite innerhalb der Toleranz bleibt. Zweitens verringert sich sowohl der Rad- als auch der Schienenverschleiß, wodurch Wartungskosten und Ausfallzeiten gesenkt werden. Drittens halten das Fundament und die Befestigungen länger, weil die breitere Basis die Last verteilt, anstatt sie zu konzentrieren. Diese Vorteile sind dort am wichtigsten, wo Kräne rund um die Uhr im Einsatz sind: Hafenterminals, Bergwerke, Stahlwerke und große Industrielager.

Bearbeitung für Kranbahnen

Kranschienen werden in großen Längen geliefert und normalerweise vor der Installation bearbeitet: auf die gewünschte Länge zuschneiden, Löcher für die Bolzen an den Verbindungsstellen bohren, die Schienenenden schleifen und eine Korrosionsschutzbehandlung auftragen. Da jede Landebahn ihre eigene Geometrie hat, erfolgt die Verarbeitung normalerweise anhand der Gleiszeichnung und nicht anhand eines Katalogstandards.

Häufig gestellte Fragen

1. Was passiert, wenn ich als Kranbahn eine Eisenbahnschiene verwende?

Der Schienenkopf verschleißt ungleichmäßig, die Verbindungen knicken ab und die Spurweite driftet unter konzentrierten Radlasten und Bremskräften. Der Kran läuft unruhig, der Rad- und Schienenverschleiß beschleunigt sich und das Risiko einer Entgleisung oder Strukturschäden steigt.

2. Was bedeuten QU70, QU80, QU100 und QU120?

QU ist die Bezeichnung der Kranschienenserie und die Zahl gibt die Nennkopfbreite in Millimetern an: QU70 hat einen 70-mm-Kopf, QU120 einen 120-mm-Kopf. Höhere Zahlen bedeuten schwerere Abschnitte für schwerere Kräne.

3. Warum ist U71Mn der gängige Kranschienenstahl?

U71Mn bietet ein praktisches Gleichgewicht zwischen Verschleißfestigkeit, Zähigkeit, Schweißbarkeit und Kosten. Sein Mangangehalt erhöht die Härtbarkeit, was dazu beiträgt, dass die Schiene bei wiederholten Raddurchgängen einem Kopfverschleiß standhält.

4. Wie wähle ich den richtigen Kranschienenabschnitt aus?

Gehen Sie von der maximalen Radlast, dem Radabstand und der Kranlastklasse aus. Der Schienenabschnitt muss die Kontaktbeanspruchung von Rad und Schiene in Grenzen halten. Das Datenblatt des Kranherstellers ist der richtige Ausgangspunkt.

5. Können Kranschienen geschweißt werden?

Ja. Kranschienenverbindungen können stumpf-stumpfgeschweißt oder mit einem geeigneten Verfahren verschweißt werden, um eine durchgehende Lauffläche zu erhalten. Das Schweißen muss einem qualifizierten Verfahren folgen, das auf die Schienensorte abgestimmt ist, um harte Stellen und Risse zu vermeiden.

6. Wie oft sollten Kranschienen überprüft werden?

Die Häufigkeit der Inspektionen hängt vom Einsatzzweck ab, der Schienenkopfverschleiß, der Verbindungszustand, das Befestigungsdrehmoment und die Spurweite sollten jedoch regelmäßig überprüft werden. Hochleistungslandebahnen in Häfen und Stahlwerken werden typischerweise in kurzen Abständen inspiziert.