DE3014747C2 - Method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing, and pot bearings produced according to this method - Google Patents
Method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing, and pot bearings produced according to this methodInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Topflagers, insbesondere Brückenlagers.The invention relates to a method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing.
Bei Topflagern ist es üblich, den Lagertopf entweder einstückig als Gußteil oder durch Verschweißen eines stählernen Topfmantels mit einem stählernen Τόρνοι den herzustellen. Gegebenenfalls kann der Topfboden ■ auch durch ein Mörtelbett gebildet sein, welches von einem den Topfmantel bildenden Stahlring umgeben ist ((österreichische Patentschrift 2 20 188).In the case of pot bearings, it is common to have the bearing pot either in one piece as a cast part or by welding a steel pot jacket with a steel Τόρνοι to produce. If necessary, the bottom of the pot ■ also be formed by a mortar bed which is surrounded by a steel ring forming the pot shell ((Austrian patent specification 2 20 188).
Bei Topflagern mit kleinem Durchmesser wird der Lagertopf durch Ausdrehen einer Stahlscheibe hergestellt In the case of pot bearings with a small diameter, the bearing pot is produced by turning out a steel disk
Um die hohen Lagerbelastungen ohne Verformung aufnehmen zu können, maß der Topfmantel besonders stark dimensioniert sein. Zur Entlastung des Topfmantels ist man daher auch schon den Weg gegangen, diesen in einen Trog aus Stahlbeton einzubetten (österreichische Patentschrift 2 20 188) oder an der Außenseite des Topfmantels zusätzliche Abstützungen vorzusehen, die den lose auf eine Unterlage aufgelegten Topfmantel unverschieblich halten (deutsches GebrauchsmusterIn order to be able to absorb the high bearing loads without being deformed, the pot casing was dimensioned to be particularly large. In order to relieve the pot shell, the way has already been taken to embed it in a trough made of reinforced concrete (Austrian patent specification 2 20 188) or to provide additional supports on the outside of the pot shell that hold the pot shell, which is loosely placed on a base, immovable (German utility model
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65 19 52 845). 65 19 52 845).
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lagertopf zu schaffen, der sich auf einfache Weise verformungssteif herstellen läßt.The present invention has for its object to provide a bearing pot that is on can be easily produced deformation-resistant.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Topfmantel und Topfboden durch Aufspannen des Toplmantels auf den Topfboden miteinander verbunden werden. Die dabei erzeugte Vorspannung des Topfmantels ist so bemessen, daß sie gröber ist als die durch den seitlichen Druck des Druckkissens und den seitlichen Schub der Lagerplatte gegen den Topfmantel in diesen erzeugte Zugspannung.This object is achieved in that the pot jacket and pot base are opened by stretching the top jacket the bottom of the pot are connected to each other. The pre-tensioning of the pot jacket created in this way is like this dimensioned that it is coarser than that due to the lateral pressure of the pressure pad and the lateral thrust of the Bearing plate against the pot shell in this generated tensile stress.
Wird der Topfmantel auf diese Weise auf dem Boden aufgespannt, so wird der Ringquerschnitt des Topfmantels auf Zug und Biegung, der Topfboden auf Druck und Beulen belastet. Es entsteht also eine innere Vorspannung im Topfmantel. Diese im Topfmantel erzeugte Vorspannung vird durch die Lagerbelastung abgebaut. Die auf die Innenfläche des Topfmantels übertragenen Kräfte, welche sich im wesentlichen aus dem Kissendruck und dem Schub der Lagerplatte durch Horizontalkräfte zusammensetzen, führen so lange zu keiner Dehnung des Topfmantels, als dessen Vorspannung noch nicht abgebaut ist Dadurch wird der Topfmantel besonders dehnungssteif. Bei seiner Dimensionierung ist allerdings zu bedenken, daß der Topfmantel außermittig beiastet wird. Fertigungstechnisch ist an der Verbindung vorteilhaft, daß sie ohne aufwendige Bearbeitung, insbesondere ohne Schweißarbeiten, herzustellen ist.If the pot jacket is stretched on the floor in this way, the ring cross-section of the pot jacket becomes on tension and bending, the bottom of the pot is subject to pressure and dents. So there is an internal bias in the pot coat. This preload generated in the pot shell is reduced by the bearing load. The forces transmitted to the inner surface of the pot shell, which are essentially the result of the cushion pressure and the thrust of the bearing plate through horizontal forces do not lead to any for so long Expansion of the pot shell when its pretension has not yet been released. This causes the pot shell particularly stiff. When dimensioning it, however, it should be borne in mind that the pot jacket is off-center is included. From a manufacturing point of view, the connection is advantageous in that it can be used without complex machining, especially without welding.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß zur Verbindung Topfmantel und Topfboden auf unterschiedliche Temperaturen gebracht werden. Eine derartige Verbindung wird zweckmäßig durch Aufschrumpfen des Topfmantels auf dem Topfboden erreicht.A preferred embodiment of the invention is that for the connection pot jacket and The bottom of the pot can be brought to different temperatures. Such a connection becomes appropriate achieved by shrinking the pot jacket onto the bottom of the pot.
Die Erfindung betrifft ferner ein nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestelltes Topflager. Im einfachsten Fall sind bei diesem die Kontaktflächen zwischen Topfmantel und Topfboden zylindrisch.The invention further relates to a material produced according to the method described above pot bearings. In the simplest case, the contact surfaces between the pot jacket and the pot base are cylindrical in this case.
Um eine geometrisch genaue, dichte und damit korrosionssichere Verbindung zu gewährleisten, ist nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorgesehen, daß die Kontaktflächen zwischen Topfmantel und Topfboden schräg zur Bodenfiäche verlaufen und/oder miteinander verzahnt sind. Eine vorteilhafte Keilwirkung läßt sich dadurch erzielen, daß die Kontaktflächen Kegelabschnitte mit zur dem Druckkissen abgewandten Seite des Topfbodens hin abnehmendem Durchmesser sind. Diese kegeligen Kontaktflächen ergeben gleichzeitig eine definierte Auflagefläche für den Fall eines Abbaus der Vorspannung; sie dienen also der Absicherung beispielsweise der Schrumpfverbindung.In order to ensure a geometrically precise, tight and thus corrosion-proof connection, it is provided according to a further proposal of the invention that the contact surfaces between the pot casing and the pot base run at an angle to the base surface and / or are interlocked with one another. An advantageous wedge effect can be achieved in that the contact surfaces are conical sections with a diameter that decreases towards the side of the pot bottom facing away from the pressure pad. These conical contact surfaces also result in a defined support surface in the event that the prestress is reduced; so they serve to secure the shrink connection, for example.
Als weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verzahnung der Kontaktflächen durch ein oder mehrere umlaufende Vorsprünge am Topfboden und entsprechende Nuten in der Topfwand gebildet ist. Dabei kann die Verzahnung der Kontaktflächen durch ein- oder mehrfache Abstufung gebildet werden. Hierbei sind verschiedene Zahnformen, wie gerundete, spitze oder rechteckige Zähne, geeignet.As a further embodiment of the invention, it is provided that the toothing of the contact surfaces by one or more circumferential projections on the bottom of the pot and corresponding grooves are formed in the pot wall. The toothing of the contact surfaces can through single or multiple gradations can be formed. Different tooth shapes, such as rounded, pointed or rectangular teeth, suitable.
Um das Einsetzen des Bodens in den geweiteten TopfmanteJ vor Herstellung der Schrumpfverbindung zu erleichtern, schlägt die Erfindung als besonders vorteilhafte Ausgestaltung vor, daß die Kontaktfläche des Topfmantels eine parallel zur Bodenfläche gerichtete Auflagefläche aufweist, deren Innenumfang den kleinsten Innenquerschnitt des Topfmantels definiert. Auf diese Weise ergibt sich eine axiale Anlagefläche fürAround the insertion of the base into the widened pot shell before the shrink fit is made To facilitate, the invention proposes as a particularly advantageous embodiment that the contact surface of the pot shell has a supporting surface directed parallel to the bottom surface, the inner circumference of which the Defined smallest inner cross-section of the pot jacket. In this way, there is an axial contact surface for
den in den Topfmantel eingesetzten Topfboden, der sich dann während des nachfolgenden Schrumpfens selbsttätig zentriert.the bottom of the pot inserted into the pot shell, which then automatically adjusts itself during the subsequent shrinkage centered.
Der Lagertopf kann aus Stahl oder aus einem anderen dehnsteifen Werkstoff hoher Festigkeit bestehen.The bearing pot can be made of steel or some other high tensile strength material.
Jm folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt bzw. zeigenSeveral exemplary embodiments are described below the invention explained with reference to the drawing. It shows or shows
Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt durch ein Kipplager,1 shows a vertical cross section through a tilting bearing,
F i g. 2 und 3 jeweils einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich der Kontaktflächen zwischen Topfmantel und Topfboden undF i g. 2 and 3 each have an enlarged section in the area of the contact surfaces between the pot jacket and pot base and
Fig.4 den Topfboden vor dem Einsetzen in den Topfmantel in partieller Schnittdarstellung.Fig. 4 the bottom of the pot before inserting it into the Pot jacket in partial sectional view.
Gemäß Fig. 1 ist ein oberes Bauteil 1 gegenüber einem unteren Bauteil 2 durch ein mittig geschnitten dargestelltes Topflager abgestützt. Letzeres besteht aus einem Lagertopf, der aus Topfmantel 3 und Topfboden 4 zusammengesetzt ist. Eine Lagerplatte 5 greift . dcckelartig in das Innere des Lagertopfs ein. Sie ist auf , einem bevorzugt elastomeren Druckkissen 6 abgestützt, ' wobei der Bewegungsspalt zwischen Lagerplatte 5 und Topfmante) 3 durch eine vor dem Spalt umlaufende Dichtung 7 aus im Vergleich zum Druckkissenmaterial härterem Werkstoff abgedichtet ist. Beispielsweise kann das Druckkissen 6 aus weichem, die Dichtung 7 aus hartem Kautschuk bestehen. Über die Lagerplatte 5 nimmt das Druckkissen die Vertikallast gem. Pfeil Kdes Bauteils 1 auf, wobei Kippbewegungen des Bauteils, z. B. gemäß Doppelpfeil K, und damit entsprechende Schräglagen der mit dem Bauteil 1 verbundenen Lagerplatte 5 durch eine entsprechende Verformung des Druckkissens 6 ausgeglichen werden. Der auf diese Weise auf das Druckkissen 6 übertragene Druck führt zu e'ner hohen Belastung des Topfmantels 3 im Sinne einer Aufweitung desselben, d. h., er erzeugt eine Zugspannung im Topfmantel 3. Zusätzlich zur Belastung durch das Druckkissen wird der Topfmantel 3 noch durch seitliche Schubkräfte der Lagerplatte 5 belastet, verursacht durch Horizontalkräfte gem. Doppelpfeil H, die vom Bauteil 1 auf die Lagerplatte 5 übertragen werden und ebenfalls vom Topfmantel 3 aufgenommen werden müssen.According to FIG. 1, an upper component 1 is supported with respect to a lower component 2 by a pot bearing shown in section in the middle. The latter consists of a storage pot, which is composed of the pot jacket 3 and the pot bottom 4. A bearing plate 5 engages. into the interior of the bearing pot like a lid. It is supported on a preferably elastomeric pressure pad 6, the movement gap between the bearing plate 5 and the pot skirt 3 being sealed by a seal 7 made from a material that is harder than the pressure pad material and is circumferential in front of the gap. For example, the pressure pad 6 can be made of soft rubber and the seal 7 can be made of hard rubber. Via the bearing plate 5, the pressure pad absorbs the vertical load according to arrow K of the component 1, with tilting movements of the component, e.g. B. according to double arrow K, and thus corresponding inclinations of the bearing plate 5 connected to the component 1 can be compensated for by a corresponding deformation of the pressure pad 6. The pressure transmitted in this way to the pressure pad 6 leads to a high load on the pot shell 3 in the sense of an expansion of the same, ie it creates tensile stress in the pot shell 3. In addition to the load from the pressure pad, the pot shell 3 is also subjected to lateral shear forces the bearing plate 5 is loaded, caused by horizontal forces according to the double arrow H, which are transmitted from the component 1 to the bearing plate 5 and must also be absorbed by the pot shell 3.
Aus der Darstellung gem. F i g. I ist nicht erkennbar, daß der Topfmantel 3 auf dem Topfboden 4 durch Aufschrumpfen befestigt ist. Wie bereits oben erläutert, erzeugt diese Schrumpfverbindung eine Vorspannung im Topfmantel 3. Diese wird so bemessen, daß sie größer ist als die Summe aus den durch das Druckkissen und den Lagerdeckel auf den Topfmantel 3 ausgeübten Kräften.From the representation according to FIG. I can not be seen that the pot jacket 3 on the pot bottom 4 through Shrink-on is attached. As already explained above, this shrink connection generates a pretension in the pot jacket 3. This is dimensioned so that it is greater than the sum of the through the pressure pad and the bearing cap on the pot shell 3 forces exerted.
Während in F i g. 1 als einfachste Ausführungsform zylindrische Kontaktflächen zwischen Topfboden 4 und Topfmantel 3 im Sinne eines stumpfen Stoßes zwischen diesen beiden Teilen gezeigt sind, verdeutlichen die F i g. 2 bis 4 weitere Varianten für die Gestaltung dieser Kontaktflächen. Bei Fi g. 2 besitzt der Topfmantei 3 im Bereich seiner Kontaktfläche mit dem Topfboden 4 eine umlaufende, im Querscinitt drekckförmige Nut 8, in welche ein wulstartiger, an der Spitze etwas gerundeter Vorsprung 9, der im Bereich der Kontakifläche des Topfbodens 4 umläuft, verzahnend eingreift. DieserWhile in FIG. 1 embodiment as the simplest cylindrical contact surfaces between the bottom of the pot 4 and the pot casing 3 shown in terms of a butt joint between these two parts, illustrate the F i g. 2 to 4 further variants for the design of these contact surfaces. At Fi g. 2, the pot jacket 3 has, in the area of its contact surface with the pot bottom 4, a circumferential, transversely dirt-shaped groove 8, in which a bead-like projection 9, which is slightly rounded at the tip and which runs around the contact surface of the pot bottom 4, engages in a toothed manner. This
·· Vorsprung kann in der gezeigter Schnitiansicht auch eine andere Form hauen, /-. 3. rechteckig odrr halbkreisförmig ausgebildet sein.·· The projection can also be used in the section view shown cut another shape, / -. 3. be rectangular or semicircular.
Um eine außermittige Krafteinleilung de· Topfbodens 4 in den Topfmantel 3 zu vermeic ist esAn eccentric force application of the bottom of the pot 4 in the pot jacket 3 is to be avoided
κ, grundsätzlich denkbar, den Topfboden etwa in einer mittleren Höhe des Topfmamels 3 einzufügen, wie es durch die strichlierte Form IO des Topfmantels 3 angedeutet sein soll. Diese Ausführungsform ist jedoch nur dann sinnvoll, wenn der auf der Unterseite desκ, basically conceivable to insert the pot base approximately at a middle height of the pot liner 3 , as should be indicated by the dashed shape IO of the pot jacket 3. However, this embodiment is only useful if the on the underside of the
ι, Topfbodens 4 überstehende Teil des Topfmantels 3 vorteilhaft mit dem unteren Bauteil2 verbunden werden kann.ι, pot bottom 4 protruding part of the pot shell 3 are advantageously connected to the lower component2 can.
Bei der Ausführungsform gem. F ι g. 3 verlaufen die Kontaktflächen schräg zur Lagennitie hin, wobei sieIn the embodiment according to FIG. 3 run the Contact surfaces obliquely to the Lagennitie, whereby they
.I11 einen Kegelmantel beschreiben, dessen Spitze auf der Unterseite des Topfbodens 4 liegt. Anstelle der schrägen Kontaktflächen gem. F i g. 3 wäre auch eine in der Schnittdarsteliung gezeigte gestufte Ausbildung 1er Kontaktflächen gem. der strichlierjen Linie ti denkbar, F i g. 4 zeigt die bereits in Zusammenhang mit F i g. 3 erwähnte schräge Ausbildung der Kontaktflächen, nämlich des Topfbodens 4 mit der K.antaktfläche 12 und des Topfmantels 3 mit der Kontaktfläche 13. Bei der Darstellung gem, Fig.4 ist der Lagertopf mit seiner.I 11 describe a cone shell, the tip of which is on the underside of the bottom 4 of the pot. Instead of the inclined contact surfaces according to FIG. 3, a stepped design of 1 contact surfaces according to the dashed line ti , shown in the sectional illustration, would also be conceivable, FIG. 4 shows the already in connection with FIG. 3 mentioned inclined design of the contact surfaces, namely the pot bottom 4 with the K.antakt surface 12 and the pot shell 3 with the contact surface 13. In the illustration according to FIG
Öffnung nach unten angeordnet, was in der Praxis durchaus vorkommen kann. Im vorliegenden Fall soll jedoch mit dieser Anordnung die Herstellung der Schrumpfverbindung zwischen Topfboden 4 und Topfmantel 3 verdeutlicht werden. D«r durch Erwärmen Opening arranged downwards, which can happen in practice. In the present case, however, the production of the shrink connection between the pot bottom 4 and pot shell 3 is to be made clearer with this arrangement. D «r by heating
is geweitete Topfmantel 3 besitzi eine mit seine,-Kontaktfläche 13 verbundene Auflagefläche i4. Die Innenkante 15 dieser Auflagef/ä<he definiert einen kleineren Innendurchmesser des Topfmantels 3 als die Innenkante 16 der an die schräge Kontaktfläche 13 angrenzenden Stirnseite 17 des Topfmantels 3. Wird nun im Zuge der Herstellung der Schrumpfverbindung der Topfboden 4 in den Topfmantel J eingesetzt, so liegt er frei verschieblich auf der Auflagefläche 14 auf, entsprechend dem durch die gestrichelte Linie 18 angedeuteten Profil seiner Kontiktfläche 12. Der radiale Abstand zvischen der strichlierlen Linie 18 und aer Kontaktfläche 13 des Topfmanlels 3 entspricht der Schrumpfung des Topfmantels 3 bein Abkühlen. Durch die etwas radial einwärts ausgewölbte Ausbildung der Innenkante 16 der bodenseitigen Stirnseite 17 des Topfmantels 3 wird nach Herstellung der Schrumpfverbindung ein korrosionsfester Abschluß der Kontaktflächen nach außen erzielt, indem die /erdickte Kante 16 deformiert wird. Der Winkel w, den die Kontaktflächen 12 bzw. 13 mit der radialen Ricltung einschließen, bestimmt das radiale Maß des Ineinandergreifens von Topfboden und Topfmantel, welches gleichzusetzen ist mit dem Dehnmaß der Vorspannung The widened pot shell 3 possesses a bearing surface i4 connected to its, -contact surface 13. The inner edge 15 of this support surface defines a smaller inner diameter of the pot shell 3 than the inner edge 16 of the end face 17 of the pot shell 3 adjoining the inclined contact surface 13. so it rests freely on the support surface 14, corresponding to the profile of its contact surface 12 indicated by the dashed line 18. The radial distance between the dashed line 18 and the contact surface 13 of the pot shell 3 corresponds to the shrinkage of the pot shell 3 during cooling. Due to the somewhat radially inwardly bulging formation of the inner edge 16 of the bottom end face 17 of the pot shell 3, a corrosion-resistant closure of the contact surfaces to the outside is achieved after the shrink-fit connection has been made, in that the thickened edge 16 is deformed. The angle w, which the contact surfaces 12 and 13 enclose with the radial direction, determines the radial dimension of the interlocking of the pot base and pot shell, which is to be equated with the expansion dimension of the pretension
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803014747 DE3014747C2 (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing, and pot bearings produced according to this method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19803014747 DE3014747C2 (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing, and pot bearings produced according to this method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3014747B1 DE3014747B1 (en) | 1981-09-17 |
| DE3014747C2 true DE3014747C2 (en) | 1982-04-29 |
Family
ID=6100262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE19803014747 Expired DE3014747C2 (en) | 1980-04-17 | 1980-04-17 | Method for producing a pot bearing, in particular a bridge bearing, and pot bearings produced according to this method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3014747C2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT220188B (en) * | 1960-01-20 | 1962-03-12 | Wolfhart Dipl Ing Andrae | Tilting thrust bearing for heavy structures that allows adjustment movements |
| DE1952845U (en) * | 1966-11-05 | 1967-01-05 | Rheinstahl Union Brueckenbau | TILTING BEARINGS FOR BRIDGES AND OTHER BUILDINGS. |
-
1980
- 1980-04-17 DE DE19803014747 patent/DE3014747C2/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT220188B (en) * | 1960-01-20 | 1962-03-12 | Wolfhart Dipl Ing Andrae | Tilting thrust bearing for heavy structures that allows adjustment movements |
| DE1952845U (en) * | 1966-11-05 | 1967-01-05 | Rheinstahl Union Brueckenbau | TILTING BEARINGS FOR BRIDGES AND OTHER BUILDINGS. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3014747B1 (en) | 1981-09-17 |
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