DE3423122A1

DE3423122A1 - Sliding bearing for bridges or similar structures

Info

Publication number: DE3423122A1
Application number: DE19843423122
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Kober AG Glarus; Koerber AG
Current assignee: Kober AG Glarus; Koerber AG
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1986-01-02

Abstract

In the case of a sliding bearing for bridges or similar structures, having two mutually displaceable bearing bodies, the sliding surface of one of the bearing bodies being formed by a bearing plate (4) of polytetrafluoroethylene (PTFE) or similar material, a mounting (3) of hard-flexible material serves for enclosing the bearing plate (4). To reduce the bearing friction, it is provided that the mounting (3) is supported in such a way with respect to the assigned bearing body (4) that it is compliantly flexible in the direction of the bearing load. <IMAGE>

Description

Plain bearings for bridges or similar structures

Der Erfindung betrifft ein Gleitlager für Brücken oder ähnliche Bauwerke, mit zwei gegeneinander verschieblichen Lagerkörpern, wobei die Gleitfläche eines der Lagerkörper durch eine Lagerplatte aus Polytetrafluorethylen (PTFE) od. dgl. Werkstoff gebildet ist, die zur Begrenzung der Kriechverformung des PTFE vollständig in eine wenigstens an ihrer Außenseite abgestützte Fassung aus einem hartelastisehen, gute Gleiteigenschaften aufweisenden Werkstoff eingelassen ist.The invention relates to a plain bearing for bridges or Similar structures, with two mutually displaceable bearing bodies, the sliding surface being one of the Bearing body by a bearing plate made of polytetrafluoroethylene (PTFE) or the like. Material is formed, which to limit the creep deformation of the PTFE completely in a frame made of a hard elastic that is supported at least on its outside, with good sliding properties having material is embedded.

Bei einem derartigen bekannten Gleitlager (Deutsche-Auslegeschrift 24 61 325) ist eine ringförmige Fassung aus Polyamid oder Polyacetal vorgesehen. Beide Werkstoffe sind zwar gut geeignet, eine Anpassung der Fassung an geringeIn such a known slide bearing (Deutsche Auslegeschrift 24 61 325) a ring-shaped socket made of polyamide or polyacetal is provided. Both Materials are well suited to adapting the version to low

Verformungen der PTFE-Lagerplatte zu ermöglichen, so daß stets eine einwandfreie Kammerung derselben gewährleistet ist; gleichzeitig wird aber die Fassung dem unverminderten Lagerdruck ausgesetzt, wodurch es entsprechend den gegenüber PTFE höheren Reibungsbeiwerten des Werkstoffes der Fassung zu eine»- unerwünschten Erhöhung der Lagerreibung komrvt.To allow deformations of the PTFE bearing plate so that a perfect chambering of the same is always guaranteed is; but at the same time the version becomes dem exposed to undiminished bearing pressure, making it accordingly the higher friction coefficients of the frame material compared to PTFE - undesirable Increase in bearing friction komrvt.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Lagerreibung bei einem Gleitlager der eingangs genannten Art spürbar zu reduzieren.In contrast, the present invention is based on the object of reducing the bearing friction in a plain bearing of the type mentioned at the outset noticeably.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fassung gegenüber dem zugeordneten Lagerkörper in Richtung der Legerlast nachgiebig elastisch ist. Gemäß diesem Lösungsvorschlag steht die Fassung nicht mehr unter dem vollen Lagerdruck. Die Pressung zwischen Fassung und Gegengleitflache wird allein bestimmt durch die elastische Andruckkraft, mit welcher die Fassung gegenüberAccording to the invention, this object is achieved in that the socket is opposite to the associated bearing body is resiliently elastic in the direction of the laying load. According to this proposed solution, the version does not stand more under full warehouse pressure. The pressure between the mount and the counter sliding surface is determined solely by the elastic pressing force with which the socket is opposite

dem zugeordneten Lagerkörper abgestützt ist. Dabei ist diese Andruckkraft zweckreäßigervveise wenigstens so groß zu wählen, daß ein Auspressen vor; PTFE~-'erkstoff usr Legerplatte ir. Bereich der Gle^.eher.e zuverlässig unterbunden ist. Der wesentliche Ef^e'-ct dieses Lösungsvorschlags besteht darin, daß die Fassung weger der verglichen mit der Lagerpressung auf die Lagerplatte wesentlich geringeren Anpressung an die Gegengleitflache die Lagerreibung allenfalls noch unerheblich erhöht. Entsprechend dem linearen Zusammenhang zwischen Reibungskraft und Andruckkraft der Fassung kann durch die nach dem Erfindungsvorschlag erzielte Herabsetzung der Andruckkraft die Wirkung des verglichen mit PTFE 3 bis 4-fach höheren Reibungskoeffizienten der für die Fassung geeigneten VJerkstoffe Polyamid und Polyacetal weitgehend kompensiert werden. Beispielsweise kann durch eine Reduzierung der Andruckkraft auf einen Wert, oer etwa ein Viertel oer Lagerpressung entspricht, der flächenbezogene Reibungsbeitrag der Fassung auf einen demjenigen der Lagerplatte entsprechenden Wert beschränkt werden. Die zweckmäßig als Ring ausgebildete Fassung ist so zu dimensionieren, daB sie zwar dem Deformationen der zähplastischen PTFE-Lagerplatte folgen kann, andererseits aber das Moment aus dem radialen Druck der Lagerplatte aufnehmen kann.the associated bearing body is supported. In this case, this pressing force is expediently to be selected at least so large that pressing is possible before; PTFE ~ -'erkstoff usr Leger plate ir. The field of Gle ^ .eher.e is reliably prevented. The essential benefit of this proposed solution is that the mount increases the bearing friction at most insignificantly because of the significantly lower pressure on the counter sliding surface compared to the bearing pressure on the bearing plate. Corresponding to the linear relationship between the frictional force and the pressure force of the frame, the reduction in the pressure force achieved in accordance with the proposal of the invention largely compensates for the effect of the 3 to 4 times higher coefficient of friction of the polyamide and polyacetal materials that are suitable for the frame compared to PTFE. For example, the pressing force can correspond by a reduction to a value oer about a quarter oer bearing pressure, the area-based contribution of the friction replaced by the corresponding value are limited to that of the bearing plate. The holder, which is expediently designed as a ring, is to be dimensioned in such a way that it can follow the deformation of the viscoplastic PTFE bearing plate, but on the other hand can absorb the moment from the radial pressure of the bearing plate.

Im Rahmen des Erfindungsvorschlages sind zahlreiche Ausführungsformen für Stützmittel denkbar, welche die erwünschte nachgiebig elastische Lagerung der Fassung ergeben. Bei der Anordnung dieser Stützmittel, gleichgültig ob sie aus Stahl- oder Gummi elementen gefertigt sind, ist darauf zu achten, daß ein ausreichender Verformungshohlraum zwischen Fassung und Grundplatte zur Verfügung steht.In the context of the proposed invention are numerous Embodiments for support means are conceivable, which the desired resilient mounting of the mount result. When arranging these support means, regardless of whether they are made of steel or rubber elements care must be taken to ensure that there is sufficient deformation cavity is available between socket and base plate.

Bezüglich weiterer Einzelheiten und Merkmale der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.With regard to further details and features of the invention, reference is made to the subclaims.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigtThe following is an embodiment of the invention explained with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 bis 4 jeweils einen halben Vertikalschnitt durch verschiedene Ausführungen eines Gleitlagers, in schematischer Darstellung Fig. 1 to 4 each a half vertical section through different versions of a Plain bearing, in a schematic representation

Fig. 5 und 6 jeweils in der Draufsicht einen Abschnitt unterschiedlicher Ausführungen einer ringförmigen Fassung für die Lagerplatte undFIGS. 5 and 6 each show a section in plan view different versions of an annular socket for the bearing plate and

Fig. 7 nochmals einen halben Vertikal schnitt durch ein Gleitlager mit Schmierstoffspeicher. Fig. 7 again a half vertical section by a plain bearing with a lubricant reservoir.

Die Darstellungen der Gleitlager gem. den Figuren 1 bis 5 und 7 stimmen in ihren wesentlichen Grunde!erenten überein. Sie zeiger- en einen. Vertikal schnitt G"ie jeweils linke Hälfte einer stählernen Grundplatte 1, welche mit einem nicht gezeichneten unteren Lagerkörper verbunden ist, eines oberen Lacerkörpers 2. einer Fassung 3 für eine PTFE-Lagerplatte 4 und Stütz-TT:ittel an der Unterseite aer Fassung 3, wobei im Bereich der Stützmittel Hohlräume 5 vorgeseher sine, welche deren Verformung ermöglichen. Die gestrichelter. B"uchlir,ien 6 , welche die Darstellungen gem. den Figuren 1 bis 4 und 7 auf aer rechten Seite begrenzen fallen T!it einer vertikalen ^;'.ittelachse derartiger Lager zusammen, welche üblicherweise kreisscheibenformigen Grundriß aufweisen.The representations of the slide bearings according to Figures 1 to 5 and 7 are essentially the same. They show one. Vertical section G "ie each left half of a steel base plate 1, which is connected to a not shown lower bearing body, an upper Lacerkörpers 2. a socket 3 for a PTFE bearing plate 4 and support-TT: edium aer on the underside of holder 3, ...! wherein in the region of the support means cavities 5 provided rather sine which allow its deformation the dashed B "uchlir, ien 6 which the representations according to figures 1 to 4 and 7 to aer right fall limit T it ^vertical; '. Central axis of such bearings together, which usually have a circular disk-shaped plan.

In Fig. 1 ist die Fassung 3 mittels einer Ip^-. Querschnitt dargestellter Stahlwendel 7, welche ringförmig zwischen Fassung und Grundplatte 1 umläuft nachgiebig elastisch abgestützt. Die Fassung 3 wird an die Gegengleitflache 8 entsprechend der elastischen Verformung cer Stahlwendel 7 angepresst.In Fig. 1, the version 3 is by means of an Ip ^- . Cross-section of the steel helix 7 shown, which runs around in a ring between the mount and the base plate 1, resiliently supported elastically. The mount 3 is pressed against the counter sliding surface 8 in accordance with the elastic deformation of the steel helix 7.

Gem. Fig. 2 dient als Stützmittel für die Fassung 3 eine Gummi schnur 9. Infolge ihrer Anordnung an der radial äußeren Seite der Fassung 3 wirkt sie der Momentenbelastung aus dem radialen Druck der Lagerplatte - entgegen. Im Falle eine*~ Verringerung des AbstandiAccording to FIG. 2, it serves as a support means for the mount 3 a rubber cord 9. Due to its arrangement on the radially outer side of the socket 3, it acts on the moment load from the radial pressure of the bearing plate - against. In the case of a * ~ decrease in the distance i

A zwischen Grundplatte 1 und oberem Lagerköroer 2 in Folge einer geringfügigen Zusammenpressung der Legerplatte 4 taucht die Fassung 3 tiefer in die Grundplatte 1 ein v.'obei sich die Gummi schnur 9 zunehmend nach rechts in den Hohlraum 5 hinein verformt.A between the base plate 1 and the upper bearing body 2 as a result of a slight compression of the laying plate 4, the mount 3 dips deeper into the base plate 1, v. Where the rubber cord 9 is increasingly deformed to the right into the cavity 5.

Bei allen gezeichneten Ausführungsbeispielen ger_;. den Figuren 1 bis 4 und 7 ist die Fassung 3 scvohl ar, der inneren als auch an der äußeren radialen Umfangsflache durch entsprechende Teile der Grundplatte 1 abgestützt. Dies läßt sich sehr einfach dadurch erreichen, daß die Grundplatte eine zentrische Erhöhung 10 aufweist, welche zusagen mit ihrer Außenwand 11 eine ringförmige Vertiefung bildet, in welche die Fassung 3 eintaucht.In all drawn embodiments ger _; . In FIGS. 1 to 4 and 7, the mount 3 is supported by corresponding parts of the base plate 1 on the inner as well as on the outer radial circumferential surface. This can be achieved very easily in that the base plate has a central elevation 10 which, with its outer wall 11, forms an annular recess into which the mount 3 is immersed.

Bei Fig. 2 ist auf der Fassung 3, die zweckmäßig aus Polyacetal oder Polyamid besteht, zur weiteren Reibungsreduzierung eine zu ihrer Verstärkung gefüllte PTFE-FoIie 12 verankert. In diesem Fall kann als Werkstoff für die Fassung auch Metall oder ein anderes sehr hartes Material verwendet werden.In Fig. 2 is on the version 3, which is appropriate There is polyacetal or polyamide, and a filled one to reinforce it to further reduce friction PTFE foil 12 anchored. In this case, as a material Metal or another very hard material can also be used for the socket.

Gem. Fig. 3 ist die der Kartierung der PTFE-Lagerplatte 4 dienende Fassung 3 in besonderer Weise ausgebildet. Die Ar.iageflache ist durch eine rinnenförmi.ge Vertiefung 13 an ihrer Oberseite zur Erzielung des günstigeren Reibungsbeiwertes a&r relativ höherer. Pressung reduziert. An ihrer Unterseite besitzt die Fassung 3 im Bereich des AuBenumfsngs einen federnden Ansatz 14, der mit einer elastisch nachgiebigen Gumi schnur 9 am radial inneren Umfang der Fassung zusammenwirkt. Der Hohlraum 5 ist hier durch den federnder Ansatz 14 geteilt. Die Querschnittsausbildung der Fassung gem. Fi.g 3 ergibt eine besonders günstige Abstützung der Fassung 3 gegen dss durch den seitlichen Druck cer Lagerplatte 4 ausgeübte Drehmoment. Fig. 4 zeigt ein Gleitlager mit einer gezahnten Fassung 3 , deren Draufsicht in Fig. 6 an einen·: vergrößerten Abschnitt dargestellt ist. Die Lücken zwisehen den Zähnen 15 bilden den Hohlraum 5. Ein Gummistreifen 16 , auf welchem die Fassung 3 aufliegt bildet ein nachgiebig elastisches Stützmittel. Unter Druck kann sich der Gummistreifen 16 in die Lücken zwischen den Zähnen 15 hineinverformen.According to FIG. 3, the mount 3 used to map the PTFE bearing plate 4 is designed in a special way. The surface area is relatively higher due to a groove-shaped depression 13 on its upper side in order to achieve the more favorable coefficient of friction a & r. Reduced pressure. On its underside, the socket 3 has a resilient extension 14 in the area of the outer circumference, which cooperates with an elastically flexible rubber cord 9 on the radially inner circumference of the socket. The cavity 5 is divided here by the resilient extension 14. The cross-sectional design of the mount according to FIG. 3 results in a particularly favorable support of the mount 3 against the torque exerted by the lateral pressure cer bearing plate 4. FIG. 4 shows a sliding bearing with a toothed socket 3, the top view of which is shown in FIG. 6 at an enlarged section. The gaps between the teeth 15 form the cavity 5. A rubber strip 16 on which the mount 3 rests forms a resiliently elastic support means. Under pressure, the rubber strip 16 can deform into the gaps between the teeth 15.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsfortr, einer ringförmigen Fassung 3, wiederum in vergrößerter Draufsicht. Die Fassung ist gegliedert ausgebildet, so daßFig. 5 shows another embodiment, an annular one Version 3, again in an enlarged plan view. The version is structured so that

sie für unterschiedliche Radien R geeignet ist. Die einzelnen Glieder 17 sind untereinander gleich und mittels einer Nut-ZZapfenverbindung niteinsnder verknüpft. Es ist denkbar, daß beispielsweise die in Figuren 1 bis 3 und 7 gezeigten Fassungen in der gegliederten Art nach Figur 5 ausgebildet sind.it is suitable for different radii R. The individual members 17 are equal to one another and niteinnder linked by means of a groove-and-tenon connection. It is conceivable that, for example, the versions shown in Figures 1 to 3 and 7 in the articulated Art according to Figure 5 are formed.

Fig. 7 zeigt eine Variante mit Schmierstoffspei ehern 18, 21 zwischen Lagerplatte 4 und Fassung 3. Schmierstoff kann mittels eines Schmierkanals 20 von außen nachgefüllt werden. Die PTFE-Lagerplatte ^Δ ist hier indirekt, d.h. über einen Schmiermittel speicher 18 und eine PTFE Dichtung 19 am Innenumfang der Fassung 2 gekanmert. Der die Fassung 3 ist wiederur zweck mäßig aus Polyamid bzw. Polyacetal.7 shows a variant with lubricant reservoirs 18, 21 between the bearing plate 4 and the mount 3. Lubricant can be refilled from the outside by means of a lubricating channel 20. The PTFE ^{bearing plate Δ} is here indirectly, ie via a lubricant memory 18 and a PTFE seal 19 on the inner circumference of the socket 2. The version 3 is again appropriately made of polyamide or polyacetal.

Claims

^p atentansprüche

1. Plain bearings for bridges or similar structures, with two mutually displaceable bearing bodies, the sliding surface of one of the Lacerkö'rper being formed by a bearing plate (4) made of polytetrafluoroethylene (PTFE) or similar material, which is used to limit creep deformation PTFE is completely embedded in a mount (3) made of a hard-elastic material with good sliding properties, which is supported at least on its outside,

characterized,

that the version (3) opposite detr. assigned Bearing body (4) is resiliently supported elastically in the direction of the bearing load.

2. plain bearings according to claim 1,
characterized,

that Lagerplette (4) and version (3) within one Cup-shaped, fixed to the bearing body connected base plate (1) are arranged.

3. Plain bearing according to claim 1 or 2, characterized in that

that the material for the version (3) is polyacetal or polyamide is provided.

4. plain bearings according to one of claims 1 to 3, characterized,

that the resiliently elastic support of the mount (3) serving support means are provided on the aer sliding surface facing away from the mount (3), there in an area outside the lateral support surface of the bearing plate (4).

5. plain bearing according to claim 4,
characterized,

that the support means formed by one or more deposits made of Gunimi or resilient steel elements are.

6. Plain bearing according to claim 4 or 5, characterized in that

that between socket (3) and base plate (1) a cavity. (5) is formed, which is only partially the proppant is filled.

7. Slider according to claim, characterized in that that the socket (3) is designed as a ring with teeth (15) attached radially to it, such that the tooth gaps form the cavity (5).

8. Plain bearing according to claim 6 or 7, characterized.

that. a rubber cord (9) is provided as a support means which supports the socket on its outer edge.

9. Plain bearing according to claim 7, characterized in that da3 a ring-shaped rubber strip as a support means (6) is provided on which the frame rests over the entire surface.

10. plain bearing according to one of claims 4 to c, characterized,

that the support means through a steel helix (7) are formed, which partially engages in a matching groove in the socket (2).

Π. Plain bearing according to one of claims 1 dis t, characterized,

that the socket (3) as an annular component with extensions (14 ') that spring out towards the base plate (1) is trained.

12. Plain bearing according to one of claims 1 to 11, characterized,

that the version (3) as composed of individual, articulated members (17) Ring is formed.

13. Plain bearing according to one of claims 1 to 12, characterized,

that the socket (3) from the base plate (1) radially both on their outer and on their inner hoist is supported.