Wie werden abhebende Lasten in PTFE-Gleitlagern berücksichtigt?Sicherstellung der Stabilität in hochbelasteten Anwendungen

PTFE-Gleitlager sind so konzipiert, dass sie sowohl vertikale Lasten als auch horizontale Bewegungen in Bauwerken aufnehmen können, aber Auftriebskräfte - wie die von Wind oder mechanischen Systemen - stellen eine besondere Herausforderung dar.Diese Kräfte können das Lager falsch ausrichten oder verschieben, wenn sie nicht richtig behandelt werden.Zu den Lösungen gehören mechanische Halterungen wie Klammern oder T-förmige Passstifte, die häufig aus hochfestem Edelstahl hergestellt werden, um dem Abheben zu widerstehen und gleichzeitig Bewegungen zu ermöglichen.Die geringen Reibungseigenschaften von PTFE werden genutzt, um den Widerstand beim Gleiten zu minimieren.Die Konstruktion muss ein Gleichgewicht zwischen Tragfähigkeit, Bewegungsfreiheit und Haltbarkeit herstellen, um sicherzustellen, dass das Lager unter verschiedenen Bedingungen zuverlässig funktioniert.

Die wichtigsten Punkte erklärt:

1. Uplift-Belastungen in PTFE-Lagern verstehen

   • Hebungsbelastungen entstehen durch Wind, seismische Aktivitäten oder mechanische Systeme und erzeugen Zugkräfte, die die Lager verschieben können.
   • Im Gegensatz zu vertikalen Lasten sind bei Auftrieb Rückhaltemechanismen erforderlich, um eine Trennung der Gleitflächen zu verhindern.

2. Mechanische Rückhaltevorrichtungen für den Auftriebschutz

   • Klammern oder Dübel:T-förmige Edelstahlstifte oder -bügel werden an der Lagereinheit verankert, um Zugkräften zu widerstehen.
     • Rostfreier Stahl wird wegen seiner hohen Zugfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bevorzugt.
   • Spalt-Design:Die Schlitze um die Stifte ermöglichen eine freie Bewegung bei thermischer Ausdehnung oder seismischen Verschiebungen und verhindern gleichzeitig ein Ausrasten.

3. Die Rolle von PTFE bei der Hebungsminderung

   • PTFE-Gleitpolster werden zwischen Stiften und Schlitzen verwendet, um die Reibung während der Bewegung zu verringern und ein reibungsloses Gleiten auch unter Belastung zu gewährleisten.
   • Der extrem niedrige Reibungskoeffizient von PTFE (~0,05-0,10 gegenüber poliertem Edelstahl) minimiert Verschleiß und Bindung.

4. Überlegungen zu Material und Design

   • Druckfestigkeit:PTFE kann bis zu 2900 psi standhalten, aber der Auftrieb erfordert eine Zugfestigkeit, die Metallkomponenten erforderlich macht.
   • Geschichteter Aufbau:Ein typisches Lager besteht aus:
     • Eine PTFE-Platte, die mit einer Stahlplatte verbunden ist (feste Seite).
     • Eine polierte Edelstahlplatte (Gleitseite), die mit der gegenüberliegenden Struktur verschweißt ist.

5. Entwurfsprozess für Uplift-Szenarien

   • Last-Analyse:Berechnen Sie die Auftriebskräfte und wählen Sie die Abmessungen der Bolzen/Konsolen entsprechend.
   • Bewegung Unterkunft:Stellen Sie sicher, dass die Schlitze die zu erwartenden Verschiebungen (z. B. durch thermische Ausdehnung) berücksichtigen.
   • Reibung Management:Optimieren Sie die PTFE-Dicke und die Schmierung, um ein Gleichgewicht zwischen Rückhaltung und Gleiteffizienz herzustellen.

6. Praktische Anwendungen und Beschränkungen

   • Verwendung in Brücken, Gebäuden und Industrieanlagen, wo Bewegung und Auftrieb nebeneinander bestehen.
   • Zu den Einschränkungen gehört der mögliche Verschleiß im Laufe der Zeit; eine regelmäßige Inspektion der Bolzen und PTFE-Schichten wird empfohlen.

Durch die Integration mechanischer Beschränkungen mit den Gleiteigenschaften von PTFE erreichen diese Lager ein Gleichgewicht zwischen Stabilität und Flexibilität, was für moderne Infrastrukturen entscheidend ist.Haben Sie bedacht, wie sich Temperaturschwankungen auf die Spalttoleranzen in Ihrer spezifischen Anwendung auswirken könnten?

Zusammenfassende Tabelle:

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