(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端の頭部と、前記頭部より狭幅で上下方向へ延びる腹部と、中央で前記腹部の下端に連続し広幅となった底部とから構成されるレール本体を備え、前記レール本体の高さに対する前記腹部の厚さの比を０．３〜０．４に設定したクレーン用レールの製造方法において、ＪＩＳ規格ＰＲ８０Ｓのポイント用規格レールのレール本体の頭部と底部のそれぞれ一部を切削除去して、レール本体の高さをＡとしてその断面二次モーメントＩが下式（１）を満たし、断面係数Ｚが下式（２）を満たすように製造することを特徴とするクレーン用レールの製造方法。
I＝Ａ・４（cm）3／１２…（１）
Ｚ＝Ａ・４（cm）2／６…（２）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は十分な捩り耐久性を備えるクレーン用レールの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クレーンに使用するレールには往々にして、クレーン横押し力に起因する大きな捩り力がレール頭部直下の首下に作用することがあり、このためクレーン用レールは普通レールに較べてその腹部の厚さが相対的に大きくなっている。しかし、レールの各部寸法はJIS規格によって定まっており、他部材との取り合い等によって寸法仕様が規制される場合には、クレーン用レールではなく、普通レールを使用せざるを得ないことがある。  
【０００３】
しかしこの場合、普通レールでは上記捩り力の作用でレール首下に亀裂が発生するおそれがある。そこで、亀裂防止のために、例えば図４に示すように、レール本体３の首下３４部分を左右から挟むようにレール腹部３２に沿って側板４を設けることが考えられ、側板４を図のように貫通ボルト４１でレール腹部３２に沿って取り付けるとともに、側板４の上縁を長手方向へ間隔をおいて左右の各側板４で異なる位置に交互にレール頭部３１の下面に溶接する。
【０００４】
なお、特許文献１には、頂頭面のプロフィル、腹部と頭部を結ぶプロフィル、腹部と底部を結ぶプロフィルをそれぞれ所定の曲率半径にした耐損傷性に優れたクレーンレールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−１６４８０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記側板を設ける構造では、これによってレール首下の亀裂発生をある程度低減させることができるものの今だ不十分であり、また亀裂発生時には溶接部が断裂して当該亀裂を報知するようにしてあるが、亀裂の発生を確実に識別することが難しいという問題がある。さらには、側板の取付けや溶接に手間を要するという問題もある。
【０００７】
そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、側板の取付けや溶接の手間を要することなく亀裂の発生を確実に抑えることができるとともに亀裂の発生確認も容易なクレーン用レールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本第１発明では、上端の頭部（１１）と、頭部（１１）より狭幅で上下方向へ延びる腹部（１２）と、中央で前記腹部（１２）の下端に連続し広幅となった底部（１３）とから構成されるレール本体（１）を備え、前記レール本体（１）の高さ（Ａ）に対する前記腹部（１２）の厚さ（ｔ）の比を０．３〜０．４に設定したクレーン用レールの製造方法において、ＪＩＳ規格ＰＲ８０Ｓのポイント用規格レールのレール本体（２）の頭部（２１）と底部（２３）のそれぞれ一部を切削除去して、レール本体（１）の高さを（Ａ）としてその断面二次モーメントＩが下式（３）を満たし、断面係数Ｚが下式（５）を満たすように製造することを特徴とする。
【０００９】
本第１発明においては、レール本体の高さに対する腹部の厚さの比が０．３〜０．４に設定されているから、前記比が０．１〜０．２５に設定されている通常の規格レールに比して断面二次モーメント、断面係数、ねじり定数のいずれも充分に大きな値となり、レール首下の亀裂発生が効果的に防止される。本第１発明によれば、側板を設ける必要がないから、その取付けや溶接の手間が不要であり、しかも、側板が無いから、万一亀裂が生じても容易にその発生を確認することができる。また、規格レールであるポイント用レールを切削加工することによって、本発明のクレーン用レールを容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明のクレーン用レールの製造方法によれば、側板の取付けや溶接の手間を要することなく亀裂の発生を確実に抑えることができるとともに亀裂の発生確認も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のクレーン用レールの断面図である。
【図２】本発明のクレーン用レールの製造に使用するポイント用レールの断面図である。
【図３】従来使用されている普通レールの断面図である。
【図４】従来の補強構造の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
なお、以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本発明の範囲に含まれる。
【００１５】
図１に本発明のクレーン用レールの断面形状を示す。レール本体１は、クレーンの走行車輪が載置されてこれを支持する上端の頭部１１と、頭部１１より狭幅で上下方向へ延びる腹部１２と、中央で上記腹部１２の下端に連続し広幅となった底部１３とから構成されている。そして、レール本体１の高さＡ，頭部１１の幅Ｂ，底部１３の幅Ｃ，腹部１２の厚さｔはそれぞれ次のようにする。
Ａ＝１２３．０（mm）、Ｂ＝６４．７２（mm）、Ｃ＝１２３．０（mm）、ｔ＝４０．０（mm）…（１）
【００１６】
このようなクレーン用レールは、図２に示すようなポイント用レール（JIS規格  ＰＲ８０Ｓ）の、レール本体２の頭部２１と底部２３のうち、図中のハッチングで示す部分を切削除去することによって容易に製造される。なお、上記ポイント用レールのレール本体２の高さＡ*，頭部２１の幅Ｂ*，底部２３の幅Ｃ*，腹部２２の厚さｔ*はそれぞれ次のようになっている。
Ａ*＝１５９．０（mm）、Ｂ*＝６５．８（mm）、Ｃ*＝１４５．０（mm）、ｔ*＝４０．０（mm）
【００１７】
これに対して、従来使用されている図３に示す普通レール（JIS３７kgレール）のレール本体３の高さＡ´，頭部３１の幅Ｂ´，底部３３の幅Ｃ´，腹部３２の厚さｔ´はそれぞれ次のようになっている。
Ａ´＝１２２．２４（mm）、Ｂ´＝６２．７１（mm）、Ｃ´＝１２２．２４（mm）、ｔ´＝１３．４９（mm）…（２）
【００１８】
（断面二次モーメント）
上記（１）式に示す仕様の、本発明のクレーン用レールの断面二次モーメントIは下式（３）に示すものとなる。
I＝Ａ・ｔ3／１２＝Ａ・４（cm）3／１２…（３）
これに対して、上記（２）式に示す仕様の、従来のレールの断面二次モーメントI´は下式（４）に示すものとなる。
Ｉ´＝Ａ´・ｔ´3／１２＝Ａ´・１．３５（cm）3／１２…（４）
ＡとＡ´はほぼ等しいからI／Ｉ´≒２６となり、本発明のクレーン用レールは従来のレールの約２６倍の曲げ剛性が得られる。
【００１９】
（断面係数）
上記（１）式に示す仕様の、本発明のクレーン用レールの断面係数Ｚは下式（５）に示すものとなる。
Ｚ＝Ａ・ｔ2／６＝Ａ・４（cm）2／６…（５）
これに対して、上記（２）式に示す仕様の、従来のレールの断面二次モーメントＺ´は下式（６）に示すものとなる。
Ｚ´＝Ａ´・ｔ´2／６＝Ａ´・１．３５（cm）2／６…（６）
ＡとＡ´はほぼ等しいからＩ／Ｉ´≒８．８となり、本発明のクレーン用レールは従来のレールの、約８．８倍の断面係数となる。
【００２０】
（ねじり定数）
上記（１）式に示す仕様の、本発明のクレーン用レールのねじり定数ｋはTimoshenkoの方法により算出すると２０８．６cm4となる。
これに対し、上記（２）式に示す仕様の、従来のレールのねじり定数ｋ´はB.G.Johnstonの方法により算出すると７８．９cm4である。
したがって、本発明のクレーン用レールは従来のレールの約２．６倍（２０８．６／７８．９）のねじり定数となる。
【００２１】
以上のように、本発明の方法で製造されたクレーン用レールの断面性能は従来のレールに比して、断面二次モーメントが２６倍、断面係数が８．８倍、ねじり定数が２．６倍と、いずれも充分向上するから、クレーン横押し力に起因する大きな捩り力がレール頭部直下に作用しても、この部分における亀裂の発生を確実に抑えることができる。
【符号の説明】
【００２２】
１…レール本体、１１…頭部、１２…腹部、１３…底部、Ａ…高さ、ｔ…厚さ。
【図１】
0005843694.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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