KR102458983B1 - 구조용 베어링 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 폴리머 플라스틱을 함유하는 슬라이딩 재료로 만들어진 적어도 하나의 슬라이딩 요소(6, 7)를 갖는 구조용 베어링(1)에 관한 것이며, 여기서, 슬라이딩 재료는 210℃ 초과의 용융점 온도 및 1800MPa 미만의 DIN ISO 527-2에 따른 인장 탄성 계수를 가진다.

Description

구조용 베어링{STRUCTURAL BEARING}
본 발명은 적어도 하나의 폴리머 플라스틱을 함유하는 슬라이딩 재료로 만들어진 슬라이딩 요소를 갖는 구조용 베어링에 관한 것이다.
여기서, 구조용 베어링은 일반적으로 건물 또는 건물의 일부를 지탱하기 위해 건물 내에 제공되는 베어링을 의미한다. 특히, 구조용 베어링은 유럽 표준 EN 1337의 규정에 해당하는 베어링이다. 즉, 구조용 베어링은 두 건축 부품 간의 회전을 가능하게 하고 관련 요구사항에 규정된 하중을 전달하며, 변위를 허용하지 않거나(고정 베어링) 또는 한 방향으로의 변위(가이드 베어링) 또는 모든 방향의 평면으로의 변위(자유 베어링)를 허용하는 구성요소일 수 있다.
가장 일반적인 구조용 베어링은 표 1의 2004년에 유효한 버전의 EN 1337의 파트 1(EN 1337-1:2004)에 제시되어 있다. 그러나, 다른 설계 및 변형들이 다른 표준에서 발견될 수 있다. 그러므로, EN 15129에는 구체적으로 지진 격리용 베어링이 표준화되어 있다. 본 발명은 특히, 예컨대, EN 15129에 언급되어 있고 지진 격리를 위해 사용되는 구형 슬라이딩 베어링 또는 슬라이딩 격리 진자(pendulum) 베어링 등과 같은 다양한 형상의 슬라이딩 베어링에 관한 것이다.
여기서, 슬라이딩 요소는 각각 구조용 베어링의 부품들 간의 미끄러짐 운동을 보장 및 허용하는 구조용 베어링의 부품들을 의미한다. 특히, 이들은 2004년 버전의 EN 1337의 파트 2(EN 1337-2:2004)의 규정에 해당하는 부품들이다.
그러나, EN 1337-2:2004에서 결정된 것과 달리, 본 발명은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, 상표명 테플론(Teflon))으로 만들어진 슬라이딩 요소를 가진 구조용 베어링만 고려하는 것이 아니라, 일반적으로 다른 폴리머 플라스틱, 예컨대, 초 고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE), 폴리아미드(PA), 및 이들의 조합과 같은 열가소성 플라스틱도 고려한다.
기본적으로, 슬라이딩 재료로서 사용되는 폴리머 플라스틱에 대한 요구사항은 공지되어 있다. 한편으로, 이들은 구조용 베어링에 작용하는 하중의 균일한 분배 및 전달이 가능해야 한다. 다른 한편으로, 이들은 적어도 사용 단계에서 건물이 손상되지 않도록 구조용 베어링 내의 미끄러짐 운동(병진 및/또는 회전 운동)을 흡수해야 한다. 이에 관해 설명하자면, 미끄러짐 운동은 마찰 계수에 대한 애플리케이션 지정 요구사항에 따라 구현될 수 있다. 예컨대, EN 1337-2:2004는 마찰 계수에 대한 이러한 요구사항을 정의하고 있으나, 오직 PTFE로 만들어진 슬라이딩 부품에 대한 것 뿐이다. EN 15129에, 구체적으로 섹션 8.3에, 소위 지진 베어링(seismic bearing)에 적용하기 위한, 지진 발생 시 분산(dissipation)을 위한 마찰력의 결정을 위한 일반적인 테스트 배치가 정의되어 있다. 물론, 이러한 슬라이딩 재료는, 예컨대, 온도, 습도, 및 산성비 또는 대기 오염과 같은 공격적인 매질과 같은 환경적 영향에 대한 내성이 있어야 하고, 마모에 대하여 가능한 최대 내성을 가져야 한다.
실험에 따르면, 폴리머 플라스틱이 다양한 두드러진 특성들을 가지므로, 대응하는 요구사항 프로파일들 사이에 다양한 절충안들을 넣어야만 이러한 구조용 베어링에 사용하는 관점에서 폴리머 플라스틱들이 선택될 수 있음을 알 수 있다.
본 출원인은 특히 환경적 영향에 대해서도 내성이 있는 내하중 내마모성 슬라이딩 재료의 매우 우수한 절충안을 MSM® 슬라이딩 재료를 통해 얻었다. 이것은 평평한 및/또는 만곡된 슬라이딩 디스크 및 가이드로서 형성된 슬라이딩 요소의 형태로 사용된다. 슬라이딩 베어링, 예컨대, 소위 구형 슬라이딩 베어링 분야에서의 사용이 특히 성공적이며, 슬라이딩 격리 진자 베어링에서의 지진 격리에 대해서도 그러하다. 여기서, MSM 슬라이딩 재료는 낮은 제조 비용으로 베어링의 내구성을 상당히 연장시키기 때문에 사실상 구조용 베어링의 구조에서의 혁신을 이끌었다.
그러나, 이러한 우수한 특성에도 불구하고, 특정 적용 분야, 특히 고온 지역에 이미 매우 광범위하게 보급된 이러한 구조용 베어링이 그들의 용량 한계에 도달하는 것으로 밝혀졌다. 이것은 구조용 베어링의 구조에서 지금까지 일반적인 폴리머 플라스틱(예컨대, PTFE, UHMWPE)에서는 고온에서 압축 안전성이 감소하고 마찰 수(friction number) 또는 마찰 계수(friction coefficient) 각각이 온도가 증가함에 따라 변하기 때문이다. 이에 관해 설명하자면, 특정 환경하에서 윤활없이 사용되는 경우 에너지 분산은 만족스럽지 않다. 또한, 베어링이 에너지를 분산시키기 위해 규정된 정도의 마찰력을 가져야 한다면, 공지된 슬라이딩 재료를 가진 베어링은 일반적으로 큰 치수를 갖는다.
그러므로, 본 발명의 목적은 더 높은 온도 및/또는 접촉 압력에서의 사용에 적합하고 동시에 종래의 구조용 베어링과 비교하여 크기를 더 크게 하지 않고도 규정된 마찰 행동을 갖는 구조용 베어링을 제공하는 것이다.
이 문제의 해법은 청구항 제1 항에 따른 구조용 베어링을 통해 달성된다. 본 발명의 다양한 전개가 종속 청구항에 제공된다.
본 발명에 따른 해결 방법에 따르면, 슬라이딩 요소의 슬라이딩 재료는 210℃ 초과의 용융점 온도 및 1800MPa 미만의 DIN ISO 527-2에 따른 인장 탄성 계수(modulus of elasticity in tension)를 가진다. 여기서, 이들 두 기준의 상호작용은 슬라이딩 재료의 특성에 대한 매우 중요한 요구사항을 만들어낸다. 일반적으로, 폴리아미드와 같은 매우 늦게 용융하는 재료는 낮은 용융점을 갖는 재료보다 뻣뻣하다.
이것은, 고온에서도 높은 내하중 성능을 보장하기 위해, 폴리머 플라스틱이 가능한 한 높은 용융점 온도를 가지면서도 동시에 너무 뻣뻣해서는 안 된다는 것에 기초한다. 전형적으로 지금까지 높은 온도에서 사용되던 뻣뻣한 열가소성 플라스틱들은 만족스럽지 못한 하중 전달 행동을 나타낸다. 그러므로, 제조 허용 오차 또는 건물 침하(settlement)는 베어링 내의 슬라이딩 재료 또는 슬라이딩 요소에 의해 보상되기 어렵고, 따라서 구조용 베어링 내의 슬라이딩 요소 중 더 많은 하중을 받는 영역이 더 많이 마모되기 쉽다.
그러나, (출원인의 실험에서 증명된 바와 같이) 두 기준이 모두 충족되면, 고온에서도 구조용 베어링을 종래의 베어링보다 크게 만들 필요 없이 규정된 마찰 행동을 여전히 나타내는 것으로 추정할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 베어링은 상당히 증가된 내구성을 가진다.
또한, 소위 스틱-슬립 현상(stick-slip phenomenon)이 감소된다. 이것은, 예를 들어, 자동차의 와이퍼 블레이드로부터 공지된 바와 같은, 저킹(jerking) 슬라이딩 움직임을 의미한다. 본 출원인의 실험은 이러한 성능 프로파일을 충족하는 슬라이딩 재료로 만들어진 슬라이딩 요소가 여전히 정지 및 운동 마찰 수 간에 비교적 작은 차이를 가진다는 것을 증명한다. 이러한 방식으로, 스틱-슬립 현상이 감소된다. 특히, 이러한 구조용 베어링이 또한 지진 보호를 위한 것이라면, 그것은 전체 건물의 안정성을 향상시킨다.
다른 전개에서, 이 구조용 베어링은 48℃에서 적어도 250MPa 및/또는 70℃에서 적어도 220MPa 및/또는 80℃에서 적어도 200MPa의 특성 압축 강도를 가진 슬라이딩 재료로 만들어진 슬라이딩 요소를 가진다. 여기서, 특성 압축 강도의 값은 특정 치수 요구사항에 대응하고 슬라이딩 재료로 이루어진 시편에 대한 접촉 압력 실험에서 판정될 수 있다.
적절한 접촉 압력 테스트에 대한 치수 요구사항 및 수행 조건은, 예컨대, 유럽 기술 승인 ETA 06/0131 및 그 승인 지침에 제공되어 있다. 따라서, 적절한 접촉 압력 테스트는 155mm의 직경, 8mm의 두께, 및 5mm의 매립 깊이를 갖는 평평한 원형 디스크 형태의 부분적으로 매립된 샘플이 희망 온도 및 접촉 압력으로 하중을 받는 테스트를 의미한다(시편의 형상, 매립 및 하중에 대한 추가 정보는 ETA 06/0131 및 그 승인 지침에 제공되어 있다). 여기서, 비교 온도는, 예컨대, 35℃의 전형적인 온도일 수 있다. 접촉 압력으로 인한 침하 작용은 정해진 시간(일반적으로 48시간) 후 정지되어야 한다. 해방 후, 샘플은 손상(예컨대, 균열)에 대하여 검사된다.
여기서, 특성 압축 강도는 EN 1337-2:2004에서 사용되는 것을 의미한다. 이것은 그 압력에서 언급된 침하가 중단되며 손상이 발생하지 않는 최대 접촉 압력이다. 그러므로, 일반적으로 최대 흡수 가능한 접촉 압력 및 그에 따른 특성 압축 강도는 몇 가지 테스트에 의해 반복적으로 판정된다.
높은 용융점 온도 및 비교적 낮은 탄성 계수와 함께 비교적 높은 특성 압축 강도에 대한 요구사항은 비윤활 상태에서 상응하게 사용되는 폴리머 플라스틱이 각각 반드시 낮은 것은 아닌 규정된 마찰 수 또는 마찰 계수를 가진다는 사실을 이끈다. 이러한 규정된 마찰은 에너지 분산 베어링에서 운동 에너지를 분산시키는데 사용될 수 있다. 동시에, 요구사항 프로파일로 인해, 그 재료가 가능한 많은 에너지를 흡수할 수 있도록 고온에서 고 내하중 성능을 가짐이 보장된다. 또한, 본 출원인의 테스트는 아주 작은 뚜렷한 스틱-슬립 현상이 발생함은 물론, 전체적으로 쉽게 응답하는 베어링을 야기함을 보여준다. 즉, 본 발명에 따른 구조용 베어링은 효율성 및 고주파수 및 저진폭의 건물을 손상시키는 진동을 방지하는 것을 특징으로 한다.
다른 전개에서, EN 1337-2:2004 보충서 D와 유사한 단기 슬라이딩 마찰 테스트에서의 비윤활식 슬라이딩 재료는 21℃에서 60MPa의 접촉 압력 하에서 적어도 0.05의 최대 마찰 계수를 가진다. 이것은 수정된 비윤활식 재료에 대한 테스트이므로, EN1337-2:2004에 따른 종래의 테스트에 수정된 슬라이딩 디스크는 윤활 보어 릴리프(lubrication bore relief)를 가지지 않는다. 이러한 마찰 계수의 한계는 운동 에너지를 분산시키기 위한, 특히 비윤활 상태에서의 규정된 마찰 수가 존재함을 보장한다.
다른 전개에서, 슬라이딩 재료는 1.4 미만의 운동 마찰 계수에 대한 정지 마찰 계수의 비를 갖는다. 이는 사실상 스틱-슬립 현상이 발생하지 않음을 보장한다.
또한, 슬라이딩 재료가 15% 초과 바람직하게는 최대 30%의 항복 강도를 갖는다면 적절할 수 있다. 이는 슬라이딩 요소가 편심에 의해 발생하는 변형에 전체적으로 탄성적으로 적응하는 것을 가능하게 한다. 또한, 이러한 슬라이딩 요소는 토러스 형성(torus formation)을 거의 나타내지 않아 그러한 토러스의 전단(shearing-off) 위험이 감소된다. 그 결과, 이러한 구조용 베어링은 종래의 구조용 베어링보다 큰 고유 회전 성능을 가지게 된다. 이것의 장점은 특히 평평한 슬라이딩 베어링을 갖는다는 것인데, 이는 이런 방식으로 그것이 (예컨대, 건물의 침하 또는 제조 허용 오차로 인한) 건물의 기울어짐을 더 잘 보상할 수 있기 때문이다.
다른 전개에서, 슬라이딩 재료는 폴리머 플라스틱으로서 폴리케톤을 함유한다. 여러 가지 중에서도, 폴리케톤은 일산화탄소로부터 준비되며, 예컨대, 처리시, 산업용 오프-가스로부터의 일산화탄소가 사용될 수 있기 때문에, 환경적으로 수용 가능한 플라스틱이라 불린다. 폴리케톤은 UHMWPE 또는 PTFE에 비해 비교적 높은 마찰 및 높은 용융점을 갖는 재료인 것으로 밝혀져 있다. 그러나, 고온에서 마찰 계수는 비교적 일정하게 유지되는 반면, 다른 공지된 재료에서는 일반적으로 강한 온도 의존성을 나타낸다.
동시에, 폴리케톤은 비교적 낮은 탄성 계수를 갖는 폴리머 플라스틱이다. 폴리케톤으로 구성된 슬라이딩 요소는 우수한 적응성 및 제조 허용 오차 또는 건물 안정화를 보상하는 우수한 능력을 나타낸다. 그리고, 폴리케톤은 베어링이 고온에서 사용되는 경우에도 과도한 재료 변형 없이 가능하다. 또한, 폴리케톤에 대한 테스트는 슬라이딩 재료가 상당히 낮은 운동 마찰 계수에 대한 정지 마찰 계수의 비를 가지므로, 스틱-슬립 문제의 관점에서도 폴리케톤이 특히 적절하다고 분류될 수 있음을 보여준다.
이에 관해 설명하자면, 지금까지 오랫동안 잘 알려진 이 재료는 본 출원인의 테스트를 기초로 처음으로 이 응용 분야에서 관심을 받게 되었다. 본 출원인의 테스트는 폴리케톤이 우수한 개별적인 특성을 가지지는 않지만, 다양한 개별적인 특성을 능가하는 특히 고려할만한 전체적인 특성 프로파일을 가진다는 것을 입증한다. 높은 용융점, 낮은 탄성 계수, 매우 높은 마찰에서 운동 마찰 계수에 대한 정지 마찰 계수의 유리한 비율 및 고온에서 비교적 안정적인 것과 같은 특성들의 조합은 폴리케톤을 구조용 베어링, 특히, 에너지 분산 베어링의 제조에 이상적인 재료로 만든다.
또한, 슬라이딩 재료는, 예컨대, 엘라스토머 슬라이딩 베어링용 슬라이딩 요소를 형성하기 위해, (예컨대, 고무와 같은) 엘라스토머에 가황될 수 있다.
다른 전개에서, 슬라이딩 재료는 폴리머 플라스틱으로서 적어도 5%, 바람직하게는 7% 초과의 수 포화도(water saturation)를 갖는 폴리아미드를 함유한다. 본 출원인의 테스트는 물로 포화된 폴리아미드가 대략 3000MPa의 탄성 계수가 700MPa 미만으로 감소될 수 있음을 보여준다. 즉, 적절한 수 포화도가 보장된다면, 또한 폴리아미드가 상술한 특성 프로파일을 충족시킨다. 즉, 지금까지 너무 뻣뻣한 것으로 간주되었던 폴리아미드도 본 발명에 따라 채용될 수 있다. 폴리아미드는 적어도 5%, 바람직하게는 7% 초과의 적절한 수 포화도를 가진다는 것이 보장되어야 한다. 이 경우, 스틱-슬립 현상을 감소시키거나 적절하게 제어하는 것이 가능하며, 이는 폴리아미드에서 특히 두드러진다.
다른 전개에서, 슬라이딩 재료의 영구적인 수 포화를 보장하기 위한 물 공급기가 슬라이딩 요소에 배정된다. 여기서, 물 공급기는 슬라이딩 요소 및 슬라이딩 재료에 물을 공급하는 매우 일반적인 유형의 설비를 의미한다. 예를 들어, 물 공급기는 스프링클러 시스템일 수 있고, 또한 슬라이딩 요소가 그 내부에 배치되는 물을 담고 있는 수반일 수도 있다. 여기서, 물을 담고 있는 수반은 일반적으로 물이 흘러나가는 것을 방지할 수 있는 설비를 의미한다. 예를 들어, 물을 담고 있는 수반은 빗물을 보유하거나 물로 채워져 있는 수반일 수 있고, 물이 적어도 장기간 동안 흘러나가는 것을 방지한다. 슬라이딩 요소가 가능한 오랫동안 물과 접촉함을 보장하는 것이 중요하다.
또한, 슬라이딩 요소가 적어도 부분적으로 수증기를 담고 있는 케이싱에 의해 둘러싸여 있다면 적절할 것이다. 예를 들어, 케이싱은 물이 빠져 나오지 않도록 또는 오직 소량의 수증기만 빠져 나오도록 슬라이딩 요소를 둘러싸는 적절한 필름일 수 있다. 어떤 경우, 케이싱은, 예를 들어, 슬라이딩 판과 같은 그것의 슬라이딩 대응부와의 슬라이딩 요소의 접촉면에 속하지 않는 슬라이딩 요소의 측면에만 배치될 것이다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 구조용 베어링은 에너지 분산 베어링으로서 구성되고, 바람직하게는 슬라이딩 격리 진자 베어링(규정된 마찰에 기인하여, 이것은 마찰 진자 베어링이라고도 함)으로서 구성된다. 특히, 이것은 낮은 마찰의 문제라기보다는, 고온에서도 일정한 마찰이 중요하다. 후자는 높은 가속도로 인한 지진의 경우 발생한다.
또한, 본 발명에 따른 구조용 베어링이 엘라스토머 슬라이딩 베어링으로서 구성된다면 적절할 수 있다. 슬라이딩 요소가 슬라이딩 재료로서 폴리케톤을 가질 때, 매우 간단한 방식으로 엘라스토머 상에 가황될 수 있다.
다른 전개에서, 적어도 하나의 폴리머 플라스틱과 더불어 슬라이딩 재료는 적어도 하나의 다른 폴리머 플라스틱, 특히, UHMWPE 또는 PTFE 또는 PA, 적어도 하나의 충진물 및/또는 첨가제를 더 함유한다. 여기서, 충진물은 폴리머 플라스틱이 아닌 물질을 의미한다. 첨가제는, 예컨대, 고체 윤활제와 같은, 특정 방식으로 플라스틱의 특성에 또 다른 영향을 주는 혼합물(blend)을 의미한다.
다른 전개에서, 슬라이딩 재료는 또한 부가적으로 방사선 및/또는 화학적 처리에 의해 가교될 수 있다. 따라서, 가교에 의해 특정 특성이 각각 추가되거나 보강될 수 있다. 예를 들어, 본 출원인의 테스트는, 예컨대, 슬라이딩 디스크의 에지 영역을 가교시킴으로써, 슬라이딩 디스크의 전체 마찰 계수에 부정적인 영향을 주지 않고 내마모성이 향상되도록 하는 방식으로 영향을 주는 것이 가능함을 보여주었다.
다른 전개에서, 슬라이딩 요소는 평평한 및/또는 만곡된 슬라이딩 디스크로서 구성된다. 마지막으로, 이 구조용 베어링은 또한 슬라이딩 디스크가 세그먼트들로 구성되고 적어도 2개의 서브-세그먼트를 가지도록 더 전개될 수 있다. 그러므로, 슬라이딩 디스크를 세분화함으로써 추가적인 마찰 특성 및 에너지 분산 특성이 선택적으로 조절되고 영향을 받을 수 있다.
마찰 특성의 이러한 선택적 조정은 슬라이딩 디스크가 바람직하게는 원형으로 구성되고 20 내지 50mm의 직경을 가지는 복수의 서브-세그먼트로 구성된 경우에 특히 성공적이다. 그러므로, 각각의 개별 서브-세그먼트의 마찰 계수는 실험에 의해 결정될 수 있다. 복수의 서브-세그먼트의 선택적 배열에 의해, 바람직한 전체적인 특성 프로파일이 점증적으로 설정될 수 있다. 또한, 예컨대, 개별적인 서브-세그먼트를 제거하거나 추가함으로써 전체적인 마찰 계수의 후속 조정이 가능하다. 특히 슬라이딩 재료의 높은 압축 강도로 인해, 큰 표면 접촉 압력이 가능하므로 베어링의 더 작은 베어링 면이 가능하다. 이로써, 큰 단일 슬라이딩 디스크와 비교하여, 높은 편심의 접촉 압력의 위험이 제거될 수 있다.
여기서, 슬라이딩 디스크의 개별 서브-세그먼트가 다른 슬라이딩 재료, 바람직하게는, 폴리아미드, PTFE 및/또는 UHMWPE으로 구성된다면 유용할 수 있다. 그러므로, 적절한 재료 혼합에 의해, 베어링 내의 개별 서브-세그먼트의 개별적인 긍정적인 특성들이 훨씬 더 선택적으로 사용할 수 있게 되고, 전체적인 특성이 훨씬 더 잘 조절될 수 있다.
이하, 본 발명은 하나의 예로서 상세하게 설명된다.
도 1은 디스크 형상의 슬라이딩 요소를 갖는 본 발명에 따른 구조용 베어링의 부분적 단면을 개략적으로 도시한다.
도 1에 부분적인 단면도로 도시된 구조용 베어링(1)(도면의 좌측부)은 기본적으로 공지된 디자인의 소위 구형 슬라이딩 베어링으로서 구성된 슬라이딩 베어링이다. 도 1은 단지 구조용 베어링이 기본적으로 무엇을 의미하는지 보여주기 위해 도시된 것일 뿐이다. 그러나, 본 발명과 관련하여, 이러한 베어링의 디자인은 중요하지 않다. 즉, 슬라이딩 베어링은 또한 본 발명의 슬라이딩 요소(6)를 갖는 임의의 다르게 설계된 구조용 베어링일 수 있다.
도 1에 도시된 구조용 베어링(1)은 상판(2), 구형 캡(3), 하판(4), 슬라이딩 판(5), 및 폴리머 플라스틱으로 만들어진 평평한 슬라이딩 디스크의 형태인 슬라이딩 판(5)과 미끄러짐 접촉하는 슬라이딩 요소(6)를 갖는다. 또한, 이 베어링은 제2의 만곡된 슬라이딩 요소(7)를 갖는다. 이것은 구형 캡(3)의 만곡된 표면과 미끄럼 접촉한다.
여기 도시된 구조용 베어링(1)은 슬라이딩 요소(6 및 7)에 대하여 210℃ 초과의 용융점을 가지고 1800 MPa 미만의 DIN ISO 527-2에 따른 인장 탄성 계수를 갖는 본 발명에 따른 슬라이딩 재료가 사용된 베어링이다.
본 케이스에서, 슬라이딩 재료는 폴리케톤으로 이루어지고, 또한 48℃에서 대략 250MPa, 70℃에서 대략 220MPa 및 80℃에서 대략 200MPa인 고온에서 비교적 높은 특성 압축 강도의 값을 가진다.
또한, 슬라이딩 재료는 최대 30%의 비교적 높은 항복 강도를 가진다. 이것은 슬라이딩 요소가 편심에 의해 발생하는 변형에 대하여 탄성적으로 적응하는 것을 가능하게 한다. (여기 도시된 것과 같은) 평평한 슬라이딩 베어링을 통해, 이것은 (예컨대, 건물의 침하 또는 제조 허용 오차로 인한) 건물의 기울어짐을 더 잘 보상할 수 있기 때문에 특히 유리하다.

Claims (19)

  1. 적어도 하나의 폴리머 플라스틱을 함유하는 슬라이딩 재료로 만들어진 적어도 하나의 슬라이딩 요소(6, 7)를 갖는 구조용 베어링(1)으로서,
    상기 슬라이딩 재료는 210℃ 초과의 용융점 온도 및 1800MPa 미만의 DIN ISO 527-2에 따른 인장 탄성 계수를 가지고,
    상기 슬라이딩 재료는 48℃에서 적어도 250MPa 또는 70℃에서 적어도 220MPa 또는 80℃에서 적어도 200MPa의 특성 압축 강도(characteristic compressive strength)를 가지며, 상기 슬라이딩 재료는 폴리머 플라스틱으로서 폴리케톤(polyketone)을 함유하는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    비윤활식 슬라이딩 재료는 EN 1337-2:2004 보충서 D와 유사한 단기 슬라이딩 마찰 테스트에서 21℃에서 60Mpa의 접촉 압력 하에서 적어도 0.05의 최대 마찰 계수를 갖는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는 1.4 미만의 운동 마찰 계수 대 정지 마찰 계수의 비(μs/μdyn)를 가지는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는 15% 초과의 항복 신장율을 가지는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는 엘라스토머 상에 가황된(vulcanized) 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는 폴리머 플라스틱으로서 적어도 5%의 수 포화도(water saturation)를 가지는 폴리아미드를 함유하는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료의 영구적인 수 포화도를 보장하기 위한 물 공급기가 상기 슬라이딩 요소(6, 7)에 배정되어 있는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 요소(6, 7)는 물을 담고 있는 수반(basin) 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 요소(6, 7)는 수증기-유지 케이싱에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는, 상기 적어도 하나의 폴리머 플라스틱과 더불어, 적어도 하나의 다른 폴리머 플라스틱인 PA, UHMWPE 또는 PTFE, 또는 적어도 하나의 충진물 또는 첨가제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 재료는 방사선 및/또는 화학적 처리에 의해 가교된 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  12. 제 1 항에 있어서,
    에너지 분산 베어링으로서 구성된 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  13. 제 1 항에 있어서,
    엘라스토머 슬라이딩 베어링(elastomeric sliding bearing)으로서 구성된 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 요소는 평평한 슬라이딩 디스크(6) 및/또는 만곡된 슬라이딩 디스크(7)로서 구성된 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 디스크(6, 7)는 세그먼트들로 구성되고 적어도 2개의 서브-세그먼트를 가지는 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 디스크(6, 7)는 원형이고 20 내지 50mm의 직경을 가지는 복수의 서브-세그먼트들로부터 구성된 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 디스크(6, 7)의 각각의 서브-세그먼트들은 다른 슬라이딩 재료인 폴리아미드, PTFE 또는 UHMWPE로 이루어진 것을 특징으로 하는 구조용 베어링(1).
  18. 삭제
  19. 삭제
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