DE1901771C3

DE1901771C3 - Allseitig bewegbares Kipplager für Tragwerke

Info

Publication number: DE1901771C3
Application number: DE19691901771
Authority: DE
Inventors: Peter 4006 Erkrath Bremer
Original assignee: Fritz Kreutz Konstruktions- und Vertriebsbuero 4006 Erkrath GmbH
Current assignee: Fritz Kreutz Konstruktions- und Vertriebsbuero 4006 Erkrath GmbH
Priority date: 1969-01-15
Filing date: 1969-01-15
Publication date: 1974-02-14
Also published as: DE1901771A1

Description

Die Erfindung betrifft ein allseitig bewegbares Kipplager für Trugwerke, insbesondere Brücken, mit einem in einem Topi angeordneten, aus elastisch und/oder plastisch verformbarem Werkstoff bestehenden Druckkissen, auf das sich die Auflast über eine mit Spiel in den Topf eingreifende Deckplatte abstützt, sowie einem den Spalt zwischen der Deckplatte und der Topfwandung abschließenden Dichtring, der in einer Ausführungsform das dem Druckkissen zugewendete Ende der Deckplatte umgreift oder in einer anderen nebengeoidneU'ii Ausführungsform an dem dem Druckkissen zugewendeten Ende der Deckplatte anliegt.

Kipplager der vorstehend beschriebenen Gattung .■und für Brücken bekannt. Bei diesen Kipplagern werden die Schwingungen und Neigungen der Auflast von der koibenartig mit seitlichem Spiel in den Topf eingesetzten und in diesem geführten Kopfplatte auf das Druckkissen aus Gummi od. dgl. Überträgen. Damit das Druckkissen unter dem Druck der Auflast nicht aus der Fuge zwischen der Seitenwand des Topfes und der Deckplatte herausgequetscht wird, sind zur Abdichtung dieser Fuge serschiedene Dichtungsanordnungen bekannt.

Bei den bekannten Kipplagern liegt das eingeschlossene Druckkissen an der Seitenwand des Topfes, die in der Regel aus einem auf die Bodenplatte aufgeschweißten Stahiring besteht, unmittelbar an. Nach dem Einbau des Kipplagers werden die in der Brücke auftretenden Schwingungen und Lageveränderungen auf das Druckkissen übertragen, so daß dieses ständig in Bewegung ist. Ein Nachteil der bekannten Kipplager besteht darin, daß die ständige Reibung zwischen dem Druckkissen und der Seitenwand des Topfes im Lauf der Jahre zu mechanischen Verschleißerscheinungen führt. Diese Verschleißerscheinungen werden durch die von außen an der Seitenwand in den Topf hineinkriechende Korrosion beschleunigt.

Bekannte Dichumgsanordnungen zur Abdichtung der Fuge zwischen der Seitenwand des Topfes und der Deckplatte, wobei die Deckplatte je nach Einbaulage des Kipplagers über oder unter dem Druckkissen angeordnet sein kann, bestehen aus einem in dem Druckkissen oder in der Kopfplatte versenkt angeordneten, der Seitenwand des Topfes kolbenringartig anliegenden Ring aus formbeständigem, insbesondere metallenem Werkstoff, wie Stahl. Diese bekannten Dichtungsanordnungen sind nicht geeignet, die vorstehend angeführten Verschleißerscheinungen am Druckkissen zu beseitigen. Erfahrungsgemäß führen diese bekannten Dichtungsanorcinungen vielmehr zu einem beschleunigten Verschleiß des Druckkissens, so daß schließlich sogar die ordnungsgemäße Funktion des Kippiagers nicht mehr gewährleistet ist.

Eine andere bekannte Dichtungsanordnung besteht aus einer Kombination von zwei Dichtungsringen aus Polytetrafluoräthylen (PTFE), von denen einer im Druckkissen versenkt unterhalb der Fuge und der andere als Führungsring in der Fuge zwischen der Seitenwand des Topfes und der Kopfplatte angeordnet ist. Diese bekannte Dichtungsanordnung ist ebenfalls nicht geeignet, den Verschleiß des Druckkissens durch mechanische Reibung an der Seitenwand des Topfes zu verhindern. Diese bekannte Dichtungsanordnung ist allenfalls geeignet, das Vorkriechen der Korrosion in den Topf hinein eine zeitlang aufzuhalten. Spätestens nach einigen Jahren wird die Korrosion aber auch bei dieser Dichtungsanordnung in den Topf gelangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene allseitig bewegbare Kipplager für Tragwerke mit dem Ziel zu verbessern, daß das Druckkissen außer der notwendigerweise in Kauf zu nehmenden Druckbeanspruchung und elastischen bzw. plastischen Verformung einem weiteren mechanischen Verschleiß nicht unterliegt. Dabei soll das Kipplager so ausgebildet sein, daß das Druckkissen auch infolge der nach mehreren Jahren in den Topf hineingelangendrn Korrosion der Stahlteile, insbesondere der Seitenwand, nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.

Ausgehend von dem bekannten, allseitig bewegburen Kipplager für Tragwerke, insbesondere Brücken, mit einem in einem Topf angeordneten, aus elastisch und/oder plastisch verformbarem Werkstoff bestehenden Druckkissen, auf das sich die Auflast über eine mit Spiel in den Topf eingreifende Deckplatte abstützt, sowie einem den Spalt zwischen der Deckplatte i.nd der Topfwandung abschließenden Dichiring, der das dem Druckkissen zugewendete Ende der Deckplatte umgreift, wird die der Erfindung zugrunde Hegende Aufgabe dadurch gelöst, daß der aus einem korrosionsbeständigen und reibungsarmen Werkstoff, wie Polytetrafluoräthylen, gefertigte Dichtring hohlzylinderartig ausgebildet ist und nach einem ersten Lösungsvorschlag sich auf dem Topfboden abstützt oder nach einem zweiten Lösungsvorschlag mit seinem dem Topfboden zugewendeten Ende in eine einen fließbaren Stoff enthaltende Ringnut eingreift.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Kipplager hai in beiden Ausführungsformen den .jehnischen Vorteil, daß das Druckkissen nur noch auf der Ober- und Unterseite mit den durch Korrosion gefährdeten Flächen der Bodenplatte und der Deckplatte in Berührung kommt, während der durch die Schwingungen und Kippbewegungen der Deckplatte ständig in Bewegung befindliche Außenmantel des Druckkissens nur noch auf der Innenseite des hohlzylinderartig ausgebildeten Dichlrings bewegt wird. Jeglicher Kontakt des Druckkissens mit der Seitenwand des Topfes, der seinen mechanischen Verschleiß bisher verursacht hat, ist beseitigt. Die Fuge zwischen der Seitenwand des Topfes und der Deckplatte ist durch den Preßsitz zwischen Deckplatte und Dichtring bei Belastung des Kipplagers absolut dicht verschlossen. Versuche haben ergeben, daß der Dichtring nicht nur den mechanischen Verschleiß des Druckkissens beseitigt, sondern zugleich auch die Fuge so einwandfrei abdichtet, daß ein erfindungsgefnäß ausgebildetes Kipplager einen größeren Kippwinkel ermöglicht und auch eine höhere Belastung aushält. Bei extremen Kippwinkeln können zur weiteren Schonung des Druckkissens auch noch die diesem zugewendeten Flächen der Deckplatte und der Bodenplatte in bekannter Weise mit Polytetrafluoräthylen überzogen werden.

In bevorzugter Ausführungsform kann der Dichtring aus reinem, glasfaserverstärktem oder gemischtem Polytetrafluoräthylen bestehen.

bei einer vorteilhaften Ausführungsform der ersten Lösung können die Kontaktflächen an der Deckplatte und an dem Dichtring kugelzonenförmig ausgebildet sein.

Bei der zweiten Lösung können zweckmäßig in der Außenwand des Dichtrings Schmiertaschen angeordnet sein.

Bei beiden erfindungsgemäßcii Lösungen kann der Dichtring selbst aus einem endlichen Band bestehen, welches in den Topf eingelegt wird und sich an den Enden mit gegenläufig angeschrägten Stoßkante:. überlappt.

Weitere Vorteile des in den Patentansprüchen 1 bis 6 gekennzeichneten Gegenstands der Erfindung ergeben sich aus dir nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der verschiedene bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgemäß ausgebildeten Kipplagars schematisch dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt , ,

Fiel ein Kipplager mit angesdiragten Kontaktflachen zwischen Deckplatte und Didilring, entlang der Linie l-l in F i g. 2 geschnitten, in Seitenansicht, Fig 2 das gleiche Kipplager, entlang der Linie H-FI in F i g. 1 geschnitten, in Draufsicht,

Fig 3 eine andere Ausführungsform des Kipplagers, dessen Deckplatte einen umlaufenden offener: ίο Falz besitzt, im Schnitt und

Fin 4 eine weitere Ausführungsform des kipplagers, dessen Deckplatte stumpf auf den Dichtring aufgesetzt ist, im Schnitt.

Das dargestellte Kipplager weist einen Toptoodenl mit einer aufgeschweißten starren Seiten wand"» eine Deckplatte 3 und ein eingesetzte: Druckkissen 4 auf. Die Deckplatte 3 ist mit Spiel ■-■ den von dom Topfboden I und ci-.-r Seitenwand 2 ;j. bildeten Topf eingesetzt und in diesem kolbenari: ze neführt. Während die TeL.. des Topfes in der Rcl·, ; aus Stahl hergestellt sind, begeht das Druckkissen ■ in der Reset aus Gummi.

Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Kippi. ger ist zwischen dem Druckkissen 4 und der Seit.-:. _as wand! ein hohlz\ !inderartiger Dichtnng a angeo:,, net der sich auf dem Topfb< Jen 1 abstutzt. D: Deckplatte 3 und der Dichtring 5 besitzen an^ schrägte Kontaktflächen 6, 7 mit denen sie bei Bei, stung des Druckkissens 4 im Preßsitz aufeinander!! O₀ »en. Die Neigung der Kontaktflächen 6, 7 ist derai daß die Deckplatte 3 kippen kann. Dadurch wird tu zwischen der Seitenwand 2 und dor Deckplatte 3 uiv, laufende Fuge 8 zum Druckkissen 4 hin absolut did. abgeschlossen. Bei zunehmender Belastung des Kipp lagers nimmt die Pressung und damit die Abdichtw.r kuna zu, so daß auch bei höchsten Belastungen de Gummi des Druckkissens 4 nicht di.rch die Fuges nach außen fließen kann. Die maximale Belastbarer des Kipplagers wird allein von der Druckfestigkeit der Seitenwand 2 und der der unterlage bestimmt, auf der das Kipplager aufgesetzt ist.

Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform des Kipplagers besitzt die Deckplatte 3 an ihrer Unterseite einen zum Druckkissen 4 hin offenen, umlaufenden Falz 9, in den der Dichtring 5 bei Belastung des Druckkissens 4 eingreift. In dieser Ausführungform ist das Kipplager nur für normale Kippwinkel geeignet.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Kipplager ist die Deckplatte 3 stumpf auf den hohlzylinderartig ausgebildeten Dichtring 5 aufgesetzt, der am unteren Ende in eine umlaufende Ringnut U) des Topfbodens 1 hineinraet. Die Ringnut 10 ist mit einem fließbaren Stoff ausgefüllt, damit der Dichtring 5 bei wechselnder Kipplage der Deckplatte 3 deren Abwärtsbewegungen ."algen kann. Nur so ist gewährleistet, daß die Fuge 8 zum Druckkissen 4 hin immer einwandfrei abgedichtet ist. IJa bei dieser Ausfülmingsform des Kipplagers Relativbcwegungen zwischen dem Dicluring 5 und der Seitenwand 2 auftreten, sind in der Außenseite des Dichtringes 5 Schmiertaschen 1S vorgesehen.

Bei allen drei Ausfülmmgsformen wird der Dicht ring 5 als endliches Band mit gegenläufi'· angeschräg-6s ten Stoßkantci 12 in den aus dem Top! boden 1 und der Seitenwand 2 gebildeten Topf eingelegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 9Oi Patentansprüche:

1. Allseitig bewegbares Kipplager für Tragwerke, insbesondere Brücken, mit einem in einem Tupf '.!geordneten, aus elastisch undVoder plastisch verformbarem Werkstoff bestehenden Druckkissen, auf das sich die Auflast über eine mit Spiel in den Topf eingreifende Deckplatte abstützt, sowie einem den Spalt zwischen der Deckplatte und der Topfwandung abschließenden, das dem Druckkissen zugewendete Ende der Deckplatte umgreifenden Dichtring, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem korrosionsbeständigen und reibungsarmen Werkstoff, wie Polytetrafluorethylen, gefertigte Dichtring (5) hohlzylinderartig ausgebildet ist und sich auf dem Topfboden (1) abstützt.

2. Allseitig bewegbares Kipplager für Tragwerke, inshjsondere Brücken, mit einem in einem Topf angeordneten, aus elastisch und/oder piastiscli verformbarem Werkstoff bestehenden Druckkissen, auf das sich die Auflast über eine mit Spiel in den Topf eingreifende Deckplatte abstützt, sowie einem den Spalt zwischen der Deckplatte und der Topfwandung abschließenden, an dem dem Druckkissen zugewendeten Ende der Deckplatte anliegenden Dichtring, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem korrosionsbeständigen u.id reibungsarmen Werkstoff, wie Polytetra.luoräthylen, gefertigte Dichtring (5) hohlzylinderartig ausgebildet ist und mit seinem dem Topf boden (1) zugewendetet Ende in eine einen fließbaren Stoff enthaltende Ringnut (10) eingreift.

3. Kipplager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (5) aus reinem, glasfaserverstärktem oder gemischtem Polytetrafluorethylen besteht.

4. Kipplager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (6, 7) an der Deckplatte (3) und an dem Dichtring (5) kugelzonenförmig ausgebildet sind.

5. Kipplager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenwand des Dichtrings (5) Schmiertaschen (II) angeordnet sind.

6. Kipplager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (5) aus einem endlichen Band besteht und gegenläufig angeschrägte Stoßkanten (12) besitzt.

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