DE2506004C3 - Kipplager für Brücken oder andere Tragwerke und Verfahren zum Herstellen des Kipplagers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kipplager für Brücken oder andere Tragwerke, bei dem in eine mit einem Boden versehene rechteckige Fassung eine elastische oder plastische Masse, auf die sich ein die Last übertragender

ίο Deckel abstützt, eingelassen ist und die Fuge zwischen Fassung und Deckel mittels einer aus mehreren lamellenartig übereinandergeschichteten Metallbändern bestehenden Dichtung abgedichtet ist.

Kipplager dieser Bauart sind seit langer Zeit in großem Umfang, insbesondere im Brückenlagerbau, eingeführt, weil diese Lagerkonstruktion die Übertragung sehr großer Auflasten in statisch und dynamisch einwandfreier Weise nahezu verschleißfrei ermöglicht, wobei der konstruktive Aufbau eines derartigen Lagers

einen verhältnismäßig geringen technischen Aufwand erfordert.

Bei derartigen Kipplagern treten insbesondere zwei Probleme auf, die einerseits fertigungstechnisch und andererseits funktionstechnisch bedingt sind. Eine kreisrunde Form der Fassung bietet hinsichtlich der Herstellung den Vorteil, daß eine ausreichende Genauigkeit der Bearbeitung auf Drehmaschinen ohne weiteres erreicht wird. Dasselbe gilt auch für die entsprechend zu bearbeitenden Kissen aus dem elastischen oder plastischen Werkstoff. Die Abdichtung der Fassung gegenüber dem in sie um einen kleinen Betrag hineinragenden Deckel, der einen etwas geringeren Durchmesser aufweist als diese und daher einen Bewegungsringspalt frei läßt, geschieht durch metallene, kreisrunde Dichtungsringe, die lamellenartig übereinandergeschichtet sind. Diese Dichtungsringe können nach den DE-PS 1157 640 und 1179 977 geschlitzt und aus einem Band zu einem Kreisring gebogen sein. Die Dichtungsringe haben die Aufgabe, das Durchtreten von Schmiermittel und von im Bereich seiner Grenzschichten plastifizierten Kunststoff- oder Gummimasseteilchen zu verhindern, so daß an die Genauigkeit der Anlage der Dichtung an die Fassungswandung höchste Anforderungen gestellt werden.

Durch das Biegen der ursprünglich geraden und geschlitzten Dichtungsringe läßt es sich jedoch nicht mit absoluter Sicherheit vermeiden, daß gewisse geringfügige Abweichungen von der geometrisch genauen Kreisform auftreten, so daß derartige Dichtungen unter ungünstigsten Belastungsfällen gelegentlich zu Defekten neigen. Das Bestreben ist daher, die Anforderungen an die Formgenauigkeit der Dichtungselemente zu verringern und trotzdem eine auch unter ungünstigen Verhältnissen voll wirksame Abdichtung zu erzielen.

Die weiteren Bestrebungen zur Fortentwicklung derartiger Kipplager sind darauf gerichtet, den technischen Aufwand für die Herstellung der Fassungen zu verringern. Hierzu hat man derartigen Fassungen eine rechteckige Form gegeben (DE-AS 12 63 805). Diese Formgebung kann darüber hinaus den Vorteil haben, daß größere Auflasten, als dies bei kreisförmigen Lagern der Fall ist, in einem ein/igen Lager übertragen werden können.

Der Erfindung lieg; die Aufgabe /.ugrunde, ein rechteckiges Kipplager /11 schaffen, welches sowohl herstellungsmäßig als auch dichuingsteehnisch günstiger ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Fassung aus im rechten Winkel stumpf aufeinandergestoßenen

Stahlabschnitten besteht, die auf einer allseitig überstehenden Bodenplatte befestigt sind, und daß die die Dichtung bildenden Metallbänder ebenfalls an ihren Enden im rechten Winkel stumpf aufeinanderstoßen und ihre einzelnen Schichten sich in den Ecken der Fassung abwechselnd überlappen.

Diese Bauweise hat gegenüber dem Herstellungsverfahren der bekannten Fassungen bzw. Lagertöpfe nicht unerhebliche Vorteile. Während die bekannten Fassungen entweder aus dem Vollen (Vollmaterial oüer Gußstücke) herausgearbeitet oder aber in Schweißkonstruktionen aus Bodenplatte und geschweißtem Rahmen hergestellt werden und wegen dieser Herstellungsweise eine aufwendige Nachbearbeitung erfordern, können die Bodenplatte und die Stabstahlabschnitte gemäß der Erfindung vor dem Zusammenfügen vorbearbeitet werden, so daß es keinerlei Nacharbeit bedarf.

Die inneren vier Ecken der Fassung bleiben ohne Schweißnaht und sind daher scharfkantig. Auf diese Weise ist mit einfachsten Mitteln eine geometrisch absolut formschlüssige und daher hochwirksame Abdichtung durch die geraden, glatten, also nicht geschlitzten, metallenen Dichtungsbänder, vorzugsweise aus Messing, zu erreichen.

Durch die Maßnahme wird sowohl die Aufgabe gelöst, eine technic!, erheblich weniger aufwendige Herstellung von rechteckigen Lagerfassungen zu schaffen, die ohne Nacharbeit scharfe Innen-Eckcn aufweist, und es wird die weitere Aufgabe gelöst, eine funktionstechnisch wesentlich verbesserte Abdichtung derartiger Kipplager zu erreichen, die ebenfalls einen geringeren technischen Aufwand erfordert.

Die Stabstahlabschnitte können an ihrer Unter- und Innenseite bearbeitet und auf der an ihrer Oberseite ebenfalls bearbeiteten und überstehenden Bodenplatte entweder aufgeschraubt oder sie können durch Kehlnähte an ihren Innen- und Außenkanten an der Bodenplatte angeschweißt sein. Darüber hinaus können die Stabstahlabschnitte in der Weise stumpf gegeneinander gestoßen sein, daß die Stirnseite des einen der jeweils beiden Abschnitte einen Überstand von einigen Millimetern aufweist.

Der Vorteil, ohne Nacharbeit auszukommen, tritt vor allem dann in Erscheinung, wenn die Stabstahlabschnitte blankgezogen sind. In diesem Fall genügt es, den Stabstahl für die Fassungswände abzulängen, die Stirnseiten rechtwinklig abzurichten, und es kann bereits mit dem Zusammenfügen durch Schrauben oder Schweißen begonnen werden, ohne daß es noch irgendeiner Nacharbeit bedarf.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen von Kipplagern. Es besteht darin, daü die die Fassung bildenden Stabstahlabschnitte zuerst innenseitig fertig bearbeitet, dann auf der den Stabstahlabschnitten zugewandten Fläche bearbeiteten Bodenplatte zu einem Rahmen fixiert, geheftet und schließlich verschweißt werden.

Die gehefteten Stabstahlabschnitte werden zweckmäßig an ihrer Innenlängskante an die Bodenplatte mit einer Lage angeschweißt, danach werden die äußeren Kehlnähte mit einer I .age geschweißt und darauf erfolgt in derselben Reihenfolge die Feriigschweißung der Kehlnähte. woraufhin die Kehlnähte der äußeren Ecken und /.um Schluß der Oberseiten geschweißt werden.

Mit dieser Reihenfolge der Schweißung der Stabstahlabschnitte werden Schweißspannungen weitestgehend ausgeschaltet, so daß ein nachträgliches Glühen der Schweißkonstruktion auf besonders gelagerte Ausnahmefälle beschränkt werden kann.

Das beschriebene Herstellungsverfahren läßt sich noch dadurch wirtschaftlicher und für eine Serienferti gung brauchbarer gestalten, wenn für die Fassung zuerst gewinkelte Stabstahlabschnitte hergestellt und diese dann paarweise vorbearbeitet werden.

In die fertigj.eschweißte Fassang wird die elastische oder plastische Masse eingelegt. Eine vorherige

ίο Bearbeitung dor Schweißnähte ist nicht erforderlich. Es wird lediglich die Schweißschiacke auf der am Fuß der Stabstahlstäbe im Innern der Fassung verlaufenden Kehlnaht, bevor die Masse in die Fassung gelegt wird, mit dem Hammer entfernt. Die vier Kanten an der Unterseite der Masse sind in der Weise abgeschrägt, daß die Masse dem Profil der Kehlnähte angepaßt ist und den Boden der Fassung formschlüssig ausfüllt. Die Masse hat auf den vier Seiten der Oberseite eine Ausnehmung von einigen Millimetern Breite und Tiefe zur Einlage der Dichtungsbänder, die alle dieselbe Länge haben und abwechselnd so geschichtet werden, daß sie sich in den Eckpartien überlappen. Durch diese Anordnung der Dichtungsbänder wird eine einwandfreie Abdichtung des Spaltes zwischen Fassung und Masse erreicht. Das einfache Arbeitsverfahren erfährt' auch in dem besonderen Fall, daß die Fassung aus einer Schweißkonstruktion und zwei paarweise vorbearbeiteten gewinkelten Stabstahlabschnitten besteht, keine Änderung.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, und zwar zeigt bzw. zeigen F i g. 1 einen vertikalen Schnitt durch ein Kipplager, F i g. 2 eine Schweißkonstruktion der Fassung auf der Bodenplatte bei weggenommener Deckplatte in perspektivischer Draufsicht,

F i g. 3, 4 und 5 die Ausbildung und Überlappung der Dichtungsbänder,

F i g. 6 eine Schweißkonstruktion einer Fassung aus vorgefertigten Winkeln in perspektivischer Draufsicht.

Der die Last übertragende Deckel 5 (F i g. 1) ruht auf de elastischen oder plastischen Masse 3, die von der Fassung 2 eingeschlossen ist. Die Fassung 2 ist mit der Bodenplatte I verschweißt bzw. mit ihr verschraubt. Der Spalt zwischen Fassung 2 und Masse 3 wird von der aus Metallbändern 4 bestehenden Dichtung abgedichtet. Eine Abdichtung 6 ist gegen Schmutz von außen.

Die Fig. 2 zeigt die Anordnung der Stabstahlstäbe auf der Bodenplatte 1 mit den Kehlnähten 7 bis 11 und der Naht 1 der Schweißkonstruktion, und zwar ist 7 die horizontale Kchlnaht am Fuß der Stabstahlabschnitte innerhalb der Fassung 2, 8 die horizontale Kehlnaht am Fuß der Stabstahlabschnitte außerhalb der Fassung 2, 9 die horizontale Kehlnaht am Fuß der Stirnseite der Stabstahlabschnitte am Überstand außerhalb der Fassung 2, 10 die horizontale Kehlnaht am Fuß der Längsseite der Stabstahlabschnitte am Überstand außerhalb der Fassung 2, H die vertikale Kehlnaht am Überstand der Stabstahlabschnitte außerhalb der Fassung 2 und 12 die horizontale Naht auf der Oberseite der Stabstahlabschnitte der Fassung 2.

In den Fig. 3 bis 5 ist die Schichtung der Metallbänder 4 mit den beiden Schichten 4a und Ab zu einem Dichtung.spaket 13 dargestellt.

F i j,- 6 zeigt vorgefertigte gewinkelte Stahlabschnit-

(<5 te 14, die mit Hilfe der Kehlnähte 15 bis 18 auf der Bodenplatte 1 und der Kehlnaht 19 sowie der Naht 29 untereinander zu einer Fassung 2 verschweißt sind. Es bedeutet dabei 15 die horizontale Kehlnaht am FuQ der

Winkel innerhalb der Fassung 2, 16 die horizontale Kehlnaht am Fuß der Winkel außerhalb der Fassung 2, 17 die horizontale Kehlnaht am FuD der Stirnseite der Winkel am Überstand außerhalb der Fassung 2, 18 die horizontale Kehlnaht am Fuß der Längsseite der Winkel am Überstand außerhalb der Fassung 2,19 die ve Kehlnaht am Überstand der Winkel außerha Fassung 2 und 20 die horizontale Naht auf der Ob der Winkel der Fassung 2.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Kipplager für Brücken oder andere Tragwerke, bei dem in eine mit einem Boden versehene rechteckige Fassung eine elastische oder plastische Masse, auf die sich ein die Last übertragender Deckel abstützt, eingelassen ist und die Fuge zwischen Fassung und Deckel mittels einer aus mehreren lamellenartig übereinandergeschichteten Metallbändern bestehenden Dichtung abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (2) aus im rechten Winkel stumpf aufeinandergestoßenen Stabstahlabschnitten besteht, die auf einer allseitig überstehenden Bodenplatte (1) befestigt sind, und daß die die Dichtung bildenden Metallbänder (4) ebenfalls an ihren Enden im rechten Winkel stumpf aufeinanderstoßen und ihre einzelnen Schichten (4a und 4b) sich in den Ecken der Fassung (2) abwechselnd überlappen.

2. Kipplager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabstahlabschnitte an ihrer Unter- und Innenseite bearbeitet und auf der an ihrer Oberseite ebenfalls bearbeiteten und überstehenden Bodenplatte (1) aufgeschraubt sind.

3. Kipplager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabstahlabschnitte an ihrer Unter- und Innenseite bearbeitet und durch Kehlnähte (7 bis 10 bzw. 15 bis 18) an ihren Innen- und Außenkanten ander Bodenplatte (1) angeschweißt sind.

4. Kipplager nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabstahlabschnitte in der Weise stumpf gegeneinander gestoßen sind, daß die Stirnseite des einen der jeweils beiden Abschnitte einen Überstand von einigen Millimetern aufweist.

5. Kipplager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabstahlabschnitte in den durch den Überstand gebildeten äußeren Ecken mittels Kehlnähten (11 bzw. 19) und auf der Oberseite verschweißt sind.

6. Kipplager nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabstahlabschnitte blankgezogen sind.

7. Verfahren zum Herstellen von Kipplagern nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Fassung bildenden Stabstahlabschnitte zuerst innenseitig fertig bearbeitet, dann auf der den Stabstahlabschnitten zugewandten Fläche bearbeiteten Bodenplatte (1) zu einem Rahmen fixiert, geheftet und schließlich verschweißt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die gehefteten Stabstahlabschnitte zunächst an ihrer lnnenlängskante an die Bodenplatte (1) mit einer Lage angeschweißt werden, danach die äußeren Kehlnähte (8 bis 10 bzw. 16 bis 18) mit einer Lage geschweißt werden, daß darauf in derselben Reihenfolge die Fertigschweißung der Kehlnähte (7 bis 10 bzw. 1 j bis 18) erfolgt, daraufhin die Kehlnähte (11 bzw. 19) der äußeren Ecken und zum Schluß die Oberseite geschweißt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Fassung zuerst gewinkelte Stabstahlabschnittc (14) hergestellt und diese dann paarweise vorbearbeitet werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Bodenplatte verschweißten Stabstahlabschnitte nach Fertigstellung aller Schweißnähte abschließend zur Beseitigung der Schweißspannungen geglüht werden.