DE1233426B

DE1233426B - Kippgleitlager fuer Bruecken oder aehnliche Bauwerke

Info

Publication number: DE1233426B
Application number: DEL40209A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wolfhart Andrae; Willi Baur; Dr-Ing Fritz Leonhardt
Original assignee: FRITZ LEONHARDT DR ING
Current assignee: FRITZ LEONHARDT DR ING
Priority date: 1961-10-12
Filing date: 1961-10-12
Publication date: 1967-02-02

Description

Kippgleitlager für Brücken oder ähnliche Bauwerke Die Erfindung betrifft ein Kippgleitlager für Brükken oder ähnliche Bauwerke, bestehend aus einer ebenen Grundplatte, einer an ihrer Unterseite ebenen, an ihrer Oberseite gekrümmten Zwischenplatte und einer an ihrer Unterseite entsprechend gekrümmten Oberplatte.
Kippgleitlager lassen Verschiebungen des auf ihnen abgestützten Bauwerks in -allen Richtungen der Gleitebene und Dreh- oder Kippbewegungen gegenüber dem unterstützenden Bauteil zu. Hierzu sind die Oberseite der Zwischenplatte und die Unterseite. der Oberplatte zylindrisch oder kugelförmig gekrümmt.
Infolge der beim Gleiten auftretenden Reibung ergeben sich im Vergleich zu stählernen Rollenlagern größere Bewegungswiderstände. Um .diese zu vermindern, sind in der metallenen Zwischenplatte eines Kippgleitlagers der eingangs genannten Art Vertiefungen angeordnet, die mit einer reibungsmindernden Metallegierung gefüllt sind-.
Bei dem bekannten Lager ist jedoch eine genaue Bearbeitung der Gleitflächen unbedingt erforderlich, wenn die Reibung in tragbaren Grenzen gehalten werden soll. Bei großen Lagern für schwere Lasten, z. B. Brücken, macht die große Bearbeitungsgenauigkeit der Gleitflächen Schwierigkeiten. Auf die Bearbeitungsgenauigkeit kann jedoch nicht verzichtet werden, da schon geringe Unebenheiten oder Abweichungen in der Passung eine gleichmäßige Druckverteilung zwischen den Platten verhindern und so zu hohen örtlichen Pressungen an einigen wenigen Berührungsstellen führen, wodurch sich die Platten ineinander verzahnen (fressen) und somit der Gleitbewegung unzulässig hohe Widerstände entgegensetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit der Gleitflächen zu verringern., ohne daß hierdurch eine Verminderung der Gleitfähigkeit, also eine Vergrößerung .der Reibungswiderstände ,in den Gleitflächen eintritt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Zwischenplatte aus einem plastischen Kunststoff mit niedriger Gleitreibungszahl, z. B. Polytetrafluoräthylen, besteht und eine zugfeste Einlage enthält, die mit einem alle Seitenflächen der Zwischenplatte bis auf einen schmalen Streifen oben und unten umschließenden verbreiterten Rand versehen ist.
Bei Belastung des Lagers legt sich die Zwischenplatte infolge ihrer Verformbarkeit satt an die ebene bzw. gekrümmte Gleitfläche der Grund- und Oberplatte an. An die Bearbeitungsgenauigkeit der Gleitflächen brauchen keine hohen Anforderungen gestellt zu werden, da sich die Zwischenplatte gewissen Unebenheiten oder Abweichungen von der genauen Zylinder- oder Kugelform der Gleitflächen infolge ihres plastischen Verhaltens anpaßt. Hohe örtliche Pressungen können somit nicht auftreten; die Druckverteilung in den Gleitflächen ist nahezu gleichmäßig.
Als Kunststoff wird vorzugsweise reines Polytetrafluoräthylen verwendet. Die Reibung zwischen diesem Kunststoff und den Metallplatten ist besonders niedrig. Sie nimmt bekanntlich mit wachsender Flächenpressung ab. Um Reibungsbeiwerte in der Größenordnung der rollenden Reibung zu erhalten, sind Pressungen in den Gleitflächen von mehr als 100 kp/ cm2 erforderlich. Unter Pressungen dieser Größenordnung zeigt Polytetrafluoräthylen Fließerscheinungen, es wird also im Laufe der Zeit seitlich zwischen den Platten herausgedrückt. Um dieses Ausfließen zu verhindern, ist in der Zwischenplatte die zugfeste, im allgemeinen metallene Einlage angeordnet, die mit einem alle Seitenflächen der Zwischenplatte bis auf einen schmalen Streifen oben und unten umschließenden verbreiterten Rand versehen ist. Die Breite des Streifens wird durch Versuche so bestimmt, daß auch bei hohen spezifischen Pressungen und langer Belastungsdauer kein Ausfließen des Kunststoffs eintreten kann.
Um zu erreichen, daß die Verschiebewege nur in einer bestimmten Richtung auftreten können, können an der Grundplatte und/oder der Oberplatte seitliche Führungsleisten angeordnet sein, die Verschiebungen der Oberplatte nur in Richtung der Führungsleisten zulassen. Zwischen den Führungsleisten und/oder den Anlageflächen der Ober- oder Grundplatte treten dabei je nach der Größe des seitlichen Anpreßdrucks Reibungskräfte auf. Zum Vermindern dieser Reibungskräfte können die Führungsleisten an ihren Berührungsflächen mit Kunststoffstreifen versehen sein.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand des Anspruchs 2.
Eine Ausführungsform des Lagers ist in der Zeichnung im Querschnitt dargestellt. Auf der Grundplatte 1 gleitet die Zwischenplatte 2 aus Polytetrafluoräthylen. Das Ausfließen des Kunststoffs an den Seiten der Platte wird durch die zugfeste Einlage 4 verhindert, die mit einem verbreiterten Rand 6 versehen ist. Von dem Rand sind die Seitenflächen der Zwischenplatte 2 bis auf die schmalen Streifen 5 zwischen dem Rand und den Kanten der Zwischenplatte umschlossen. Bei kugelförmig gekrümmter Oberseite ist die Zwischenplatte 2 im Grundriß kreisrund und der Rand 6 als kreisförmiger Umschließungsring ausgebildet. Bei zylindrisch gekrümmter Oberseite ist die Zwischenplatte im Grundriß im allgemeinen rechteckig. Der Rand der zugfesten Einlage ist dabei an den Stirnseiten des Lagers der Krümmung der Zylinderfläche entsprechend nach oben kreisförmig gekrümmt.
Die Gleitflächen der Grundplatte 1 und der Oberplatte 3 sind mit dünnen Überzügen 7 aus Kunststoff oder nichtrostendem Metall versehen. Die Verwendung von Kunststoff als Überzug hat sich insofern als zweckmäßig erwiesen, als dieser mit weniger Aufwand als z. B. Stahl geglättet oder poliert werden kann. Unvermeidbare Dickenunterschiede bei Kunststoffüberzügen beeinträchtigen die gleichmäßige Druckverteilung in den Gleitflächen nicht, da sie durch das plastische Verhalten der Zwischenplatte ausgeglichen werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Kippgleitlager für Brücken oder ähnliche Bauwerke, bestehend aus einer ebenen Grundplatte, einer an ihrer Unterseite ebenen und an ihrer Oberseite gekrümmten Zwischenplatte und einer an ihrer Unterseite entsprechend gekrümmten Oberplatte, dadurch gekennzeichn e t, daß die Zwischenplatte (2) aus einem plastischen Kunststoff mit niedriger Gleitreibungszahl, z. B. Polytetrafluoräthylen, besteht und eine zugfeste Einlage (4) enthält, die mit einem alle Seitenflächen der Zwischenplatte (2) bis auf einen schmalen Streifen (5) oben und unten umschließenden verbreiterten Rand (6) versehen ist.
2. Kippgleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitflächen der Grundplatte (1) und der Oberplatte (3) mit einem vor Korrosion schützenden und/oder reibungsmindernden Überzug (7) aus Metall oder Kunststoff versehen sind.
3. Kippgleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Grundplatte (1) und/oder der Oberplatte (3) seitliche Führungsleisten angeordnet sind, die Verschiebungen der Oberplatte gegenüber der Grundplatte nur in einer Achse der ebenen Gleitfläche zulassen.
4. Kippgleitlager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten an ihren Berührungsflächen mit Kunststoffstreifen versehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1164 759; Zeitschrift »Brücke und Straße«, 1959, S. 212; Zeitschrift »Civil Engineering«, Mai 1958, S. 122.