DE1230826C2

DE1230826C2 - SLIDING BEARINGS FOR BRIDGES OD. DGL. BUILDINGS

Info

Publication number: DE1230826C2
Application number: DE1964M0060791
Authority: DE
Inventors: Wolfhart Dr.-Ing. 7000 Stuttgart; Beyer Erwin Dipl.-Ing. 4000 Düsseldorf; Wintergerst Louis Dipl.-Ing. 7300 Esslingen; Bayer Karl 7000 Stuttgart Andrä
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1964-04-25
Filing date: 1964-04-25
Publication date: 1975-01-16
Also published as: NL152039B; DE1230826B; CH419211A; NL6502801A

Description

Um Längs- und Querbewegungen von Brücken oder dergleichen B uwerken zu ermöglichen, werden Gleitlager verwendet, bei denen zwischen einer Ober- und einer Unterplatte aus Metall ein mit einer dieser Platten unverschiebbar verbuniene Platte aus Kunststoff mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten, wie Polytetrafluorethylen, angeordnet ist Die Gegenplatte kann dabei auf ihrer der Kunststoffplatte zugewendeten Seite mit einem metallenen oder Kunststoffüberzug versehen sein.In order to enable longitudinal and transverse movements of bridges or similar structures, are Plain bearings used in which between an upper and a lower plate made of metal one with one of these Plates immovably connected plate made of plastic with a low coefficient of friction, such as polytetrafluoroethylene, is arranged The counter-plate can have a metal or plastic coating on the side facing the plastic plate be provided.

Dies* Lager haben bei hohen Drücken und geringen Gleitgeschwindigkeit&n im Dauerbetrieb kleine Reibungskoeffizienten. Größere Reibungskoeffizienten treten allerdings teilweise bei der sogenannten Anfangsreibung, also beim Beginn der Bewegung aus der Ruhe heraus, auf. Wie bei Versuchen festgestellt werden konnte, gelten diese höheren Reibungskoeffizienten ausschließlich für die Anfangsreibung. Ist diese überwunden, stellen sich die niedrigen Reibungskoeffizienten ein. Die Anfangsreibung spielt bei Bauwerken, die sich auf starren Fundamenten verschieben müssen, keine Rolle. Sie wird durch die zwangläufigen Bewegungen, z. B. infolge Temperatur, leicht überwunden. Bei Brücken, die vielfach auf schlanken Pfeilern abgestützt sind, besteht dagegen die Gefahr, daß bei Bewegungen der Brücke das Lager infolge der höheren Anfangsreibung in Ruhe bleibt und dann der Pfeiler die Ausgleichsbewegungen elastisch mitmacht. Eine solche Bewegung des Pfeilen ist nicht in allen Fällen erwünscht.This * bearings have small at high pressures and low sliding speed & n in continuous operation Coefficient of friction. However, larger coefficients of friction occur in some cases with the so-called Initial friction, i.e. at the beginning of the movement from rest, on. As found in trials could be, these higher coefficients of friction only apply to the initial friction. is overcoming these, the low coefficients of friction are set. The initial friction plays not relevant for structures that have to move on rigid foundations. She is through the compulsory movements, e.g. B. due to temperature, easily overcome. With bridges, many of them are supported on slender pillars, however, there is a risk that when the bridge moves the bearing remains at rest as a result of the higher initial friction and then the pillar the compensatory movements participates elastically. Such movement of the arrow is not desirable in all cases.

Außer dieses Lagen ist ein Gleitlager bekannt, bei dem zwischen einer Ober· und einer Unterplatte eine metallene Gleitplatte angeordnet ist, deren Gleitsehen zum Herabsetzen des Reibungskoeffizienten mit selbstschnüerenden Einschlüssen versehen sind, die im wesentlichen Graphit enthalten.In addition to this position, a plain bearing is known, the one between an upper and a lower plate a metal sliding plate is arranged, whose sliding to reduce the coefficient of friction are provided with self-tying inclusions, which essentially contain graphite.

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager für Brücken ader dergleichen Tragwerke, bei de» zwischen einer Ober· und einer Unterplatte am Metall eine mit einer dieser Platten unverschiebbar verbundene Kunststoff· platte aus Polytetrafluorethylen angeordnet und die Gegenplatte auf ihrer der Kunststoffplatte zugewendeten Seite vorzugsweise mit einem metallenen oder Kunststoffüberzug versehen ist. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem solchen Lager die Anfangsreibung herabzusetzen. Erfindungsgemäß wird als Lösung vorgeschlagen, in der der Gegenplatte zugewendeten Seite der Kunststoffplatte Vertiefungen anzuordnen, die nur zur Gleitfläche hin offen und mit einem Schmiermittel gefüllt sind. The invention relates to a sliding bearing for bridges or similar supporting structures, in which a plastic plate made of polytetrafluoroethylene that is non-displaceably connected to one of these plates is arranged between an upper and a lower plate on the metal and the counter plate on its side facing the plastic plate preferably has a metal or Plastic coating is provided. It is based on the task of reducing the initial friction in such a bearing. According to the invention, it is proposed as a solution to arrange recesses in the side of the plastic plate facing the counterplate, which are only open towards the sliding surface and are filled with a lubricant.

An sich ist es allgemein gebräuchlich, z. B. auch im Schiffsbau, Förder-, Führungs- oder Ablaufbahnen für verhältnismäßig große Lasten zum Erreichen einer leichten Bewegung vorher mit einem Schmiermittel zu schmieren. Bei Brückenlagern, deren Ober- oder Unterplatte mit Polytetrafluoräthylen versehen ist, kann jedoch der Erfolg dieser Maßnahme dadurch in Frage gestellt werden, daß durch die große Pressung und das satte Aufliegen des Kunststoffes auf der Gegenplatte das Schmiermittel, besonders bei langem Stillstand vor Beginn der ersten Bewegung, verdrängt wird, so daß auch hier wieder nur ein Trockenlauf eintritt. Ebenfalls allgemein bekannte Schmierbohrungen oder Schmiernuten zeigen, mehr oder weniger dieselbe Wirkung, sofern das öl nicht mit einem entsprechenden Überdruck zugeführt wird Diese Maßnahme ist aber bei Brückeniagem in der Praxis nicht ausführbar.In itself it is common, e.g. B. also in shipbuilding, conveyor, guide or drainage tracks for relatively large loads to achieve a slight movement beforehand with one Lubricate lubricant. For bridge bearings, their upper or lower plate with polytetrafluoroethylene is provided, however, the success of this measure can be called into question that thanks to the high pressure and the fact that the plastic rests firmly on the counter plate, the lubricant, especially with a long standstill before the start of the first movement, is displaced, so that too here again only a dry run occurs. Also well-known lubrication holes or grooves show more or less the same effect, provided the oil is not with a corresponding overpressure This measure cannot be carried out in practice in the case of bridging operations.

Versieht man dagegen gemäß der Erfindung die der Gegenplatte zugewendete Seite der Kunststoffplatte mit nur zur Gleitfläche hin offenen, mit einem Schmiermittel gefüllten Vertiefungen, so wird das Schmiermittel unter einem Druck, der der Auflast in etwa entspricht, aus den Vertiefungen heraus auf die Gleitfläche gedrückt. Diese Druckschmierwirkung tritt selbsttätig ein, da der Kunststoff durch seine Kriechneigung unter schwerer Last bestrebt ist, derartige Vertiefungen auszugleichen, um sie zum Tragen der Last mit heranzuziehen. Kach einer gewissen Zeit ist allerdings der Kriechvorgang abgeschlossen, jedoch ist dann auch keine Schmierung mehr notwendig. Nach Überwindung der Anfangsreibung kann der Kunststoff ohne zusätzliche Mittel auf der uegen platte gleiten, da die Reibung dann gering ist.If, on the other hand, according to the invention, the side of the plastic plate facing the counterplate is provided with recesses that are only open to the sliding surface and filled with a lubricant, this is how it will be Lubricant under a pressure that corresponds approximately to the load, out of the recesses on the Sliding surface pressed. This pressure lubrication effect occurs automatically because the plastic through its Creep tendency under heavy load strives to compensate for such depressions in order to wear them to pull the load with. After a certain time, however, the creeping process is completed, however, lubrication is no longer necessary. After overcoming the initial friction the plastic slide on the lower plate without additional means, as the friction is then low.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es zweckmäßig, die Vertiefungen, die vorzugsweise in gewissen Abständen über die ganze Gleitfläche des Kunststoffes verteilt sind und <n der pra"'"Mit kreisförmig oder länglich sein können, in ihrem Querschnitt möglichst flach auszubilden. Ihre ncie sollte möglichst nicht größer als die halbe Breite sein. In diesem Fall wird die Vertiefung einwandfrei durch Kriechen des Kunststoffes von oben her verflacht und dabei das Schmiermittel unter die Gleitfläche gepreßt. Insbesondere sollte jede Vertiefung allgemein flach und entsprechend flach abgerundet ausgeführt werden.According to a further feature of the invention, it is expedient, the depressions, which are preferably are distributed at certain intervals over the entire sliding surface of the plastic and <n the pra "'" With can be circular or elongated, as flat as possible in their cross-section. Your ncie should not be larger than half the width if possible. In this case, the indentation will be flawless flattened by creeping of the plastic from above and the lubricant under the sliding surface pressed. In particular, each depression should be generally flat and rounded accordingly are executed.

Es ist vorteilhaft, wenn die länglichen Vertiefungen fast über die ganze Breite der Kunststoffplatte durchgehen. An den Rändern der Platte ist dabei aber ein genügender Abstand von den Plattenenden zu berücksichtigen, damit sich ein entsprechender Schmierdruck einstellt, ohne daß das Schmiermittel an dieser Stelle ins Freie gepreßt wird. Muß aus besonderen Gründen eine Vertiefung jedoch bis dicht an den Rand herangeführt werden, um auch diesen Bereich zu schmieren, so ist an dieser Stelle oder an dieser Seite dann die Vertiefung mit zur Platte fast senkrechten Wänden und/oder scharfen Kanten aus- It is advantageous if the elongated depressions go through almost the entire width of the plastic plate. At the edges of the plate, however, a sufficient distance from the plate ends must be taken into account so that a corresponding lubricating pressure is established without the lubricant being forced into the open at this point. However, if for special reasons a recess has to be brought right up to the edge in order to also lubricate this area, then at this point or on this side the recess should be made with walls that are almost perpendicular to the plate and / or sharp edges.

zuführen. Eine solche Gestaltung unterstützt die Dichtwirkung in diesem Bereich.respectively. Such a design supports the sealing effect in this area.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt, Es zeigtTwo embodiments of the invention are shown in FIG the drawing shown schematically, it shows

Fig. 1 ein Gleitlager mit im Querschnitt länglichen Vertiefungen im Schnitt,Fig. 1 shows a plain bearing with elongated in cross section Indentations in the section,

F i g. 2 die Draufsicht in der Ebene A-B, F i g. 2 the top view in plane AB,

Fig. 3 ein Lager mit im Querschnitt kreisförmigen Vertiefungen, ebenfalls im Schnitt, und3 shows a bearing with a circular cross-section Depressions, also in section, and

F i g. 4 die Draufsicht in der Ebene A-B. F i g. 4 the top view in the plane AB.

Unterhalb des Brückenträgers 1 (Fig. 1) ist eine Oberplatte 2 aus Stahl angeordnet, die über eine eingelegte Kunststoffplatte 3 aus Polytetrafluorethylen auf einer Unterplatte 4 aus Stahl abgestützt ist, die auf dem Fundament 5 aufliegt. Bei Längs- und Querbewegungen des Brückenträgers 1 gleitet die Kunststoffplatte 3 mit ihrer Unterseite 6 auf der geschliffenen Oberseite 7 der Unterplatte 4.Below the bridge girder 1 (Fig. 1) is a Upper plate 2 made of steel arranged over an inserted plastic plate 3 made of polytetrafluoroethylene is supported on a lower plate 4 made of steel, which rests on the foundation 5. For longitudinal and transverse movements of the bridge girder 1, the plastic plate 3 slides with its underside 6 on the ground Top 7 of the lower plate 4.

Um die Anfangsreibung zu überwinden, sind in der Unterseite 6 der Kunststoffplatte 3 in Abständen vier längliche Vertiefungen 8 eingearbeitet, die mit einem Schmiermittel gefüllt sind. Wie F i g. 2 zeigt, enden die Vertiefungen 8i> und 8 c verhältnisaiäßig weit vom Rand 10 der Kunststoffplatte 3. Diese beiden Vertiefungen laufen an ihren Enden 9 mit großen Radien, also mit flach geneigten oder gewölbten Flächen in die Unterseite 6 aus. Zwischen den Enden 9 und den Rändern 10 bleibt eine genügende Breite, um eine einwandfreie Abdichtung und damit Druckerhöhung im Schmiermittel beim Kriechen des Kunststoffes unter der in Fig. 1 durch einen Pfeil gekennzeichneten Last L zu gewährleisten.In order to overcome the initial friction, four elongated recesses 8 are worked into the bottom 6 of the plastic plate 3 at intervals, which are filled with a lubricant. As in F i g. 2, forming the recesses 8 i> c and 8 verhältnisaiäßig far from the edge 10 of the plastic panel 3. These two wells run at their ends 9 with large radii, thus with flat inclined or curved surfaces in the underside 6 of. A sufficient width remains between the ends 9 and the edges 10 to ensure a perfect seal and thus a pressure increase in the lubricant when the plastic creeps under the load L indicated by an arrow in FIG.

Um auch die Randgebiete in der Nähe der Ränder 10 ausreichend zu schmieren, reichen die Vertiefungen 8fl und Sb bis fast zu den Rändern 10. DamitIn order to also adequately lubricate the edge areas in the vicinity of the edges 10, the depressions 8fl and Sb extend almost to the edges 10. Thus

ίο auch bei der nur noch geringen Restbreite die zur Druckerhöhung unbedingt notwendige Dicbtwirkung eintritt, sind hier die Enden 11 nicht flach und abgerundet ausgeführt, sondern scharfkantig und mit geraden Begfpnzungsseiten.ίο even with the only small remaining width the for If the pressure increase, which is absolutely necessary, occurs, the ends 11 are not flat and rounded here executed, but sharp-edged and with straight sides.

Die Lagerausführung nach den Fig. 3 und 4 entspricht im wesentlichen der Ausbildung nach den Fig. 1 und 2, doch sind hier in der Draufsicht kreisförmige Vertiefungen 12 an der Unterseite 6 der Kunststoffplatte 3 angeordnet Außerdem liegt aufThe bearing design according to FIGS. 3 and 4 corresponds essentially of the design according to FIGS. 1 and 2, but here are circular in plan view Depressions 12 arranged on the underside 6 of the plastic plate 3 also rests on

ίο der Oberplatte 2 der nicht dargestellte Brückenträger nicht unmittelbar auf, sondern auf einer Zwischenplatte 13, die wiederum über eine allseits eingeschlossene elastische oder plastische Masse 14 auf der Oberplatte 2 ruht. Die allseits eingeschlossene Masse 14 erlaubt zusätzlich Kippbewögungen des Brückenträgers.ίο the top plate 2 of the bridge girder, not shown not directly on, but on an intermediate plate 13, which in turn is enclosed on all sides elastic or plastic mass 14 rests on top plate 2. The one included on all sides Mass 14 also allows the bridge girder to tilt.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Plain bearings for bridges or the like structures, in which between a top and a lower plate made of metal, a plastic plate connected to one of these plates in such a way that it cannot be displaced made of polytetrafluoroethylene and the counter plate on its the plastic plate the side facing is preferably provided with a metallic or plastic coating, characterized in thatin the side of the plastic plate facing the counter plate (3) recesses (8 or 12) are arranged, which are only open towards the sliding surface and with are filled with a lubricant.

2. Bearing according to claim 1, characterized in that the depressions have a shallow one Hook cross-section.

3. Bearing according to claim 2, characterized in that the recesses (8 or 12) in the Plan view are elongated or circular.