Teniendo Pot
INTRODUCTION
Introduite il ya 50 ans, appuis à pot sont maintenant en service dans des milliers de structures à travers les USA et le monde. Il ya de bonnes raisons pour cette popularité, tous découlant du principe élastomère confiné.
Un coussin en caoutchouc, quand bien confiné à l'intérieur d'un acier "pot", permettra de soutenir un stress presque illimitées. Tests à 57.000 psi montrent absolument aucun changement dans la structure de la matière.
Parce que le caoutchouc ne subit aucun changement dans son volume lorsqu'il est chargé (le coefficient de Poisson = 0,5), il n'y a pratiquement pas de compression sous la charge. Si une plaque librement chargé, portant sur un tel pavé, est incliné, le caoutchouc coule dans l'espace confiné avec presque pas de résistance à la rotation. Depuis le caoutchouc réagit comme un fluide visqueux, la pression est répartie uniformément dans le système fermé. La figure 1 illustre le système complet.
Roulements pratiques utilisant ce principe peuvent être conçus pour n'importe quelle combinaison de charges (y compris le soulèvement), angle de rotation ou de la charge horizontale trouvé dans les ponts d'aujourd'hui et appuis à pot que tous les avantages de performance suivants:
a) déviation verticale négligeable: Lors de la conception d'un structure, l'ingénieur doit seulement porter sur une maximum de 0,06 "compression d'appuis à pot. Par Roulements revanche, en milieu ouvert, disque élastomère non renforcé ou Pad compresse, (i) sous charge permanente, (Ii) soumis à une charge en temps réel, et (iii) au cours du temps. Tous auront effets potentiellement néfastes sur les joints de dilatation, les connexions ferroviaires et des tuyaux d'aqueduc ou d'utilité qui traversent le pont.
b) Une ligne d'appuis à pot le long d'un quai de chargement uniformément acceptera puisque la compression très faible (0,06 "max) est typique pour tous les appuis à pot.. En revanche, les disques en élastomère non confinés avoir une compression qui varie avec la taille et la dureté. Une tolérance de dureté normale de 4 points de duromètre (Shore) correspond à un changement dans le module d'Young d'environ .. 30%! Par conséquent, une ligne de ces paliers le long d'un quai peut compresser différemment les uns des autres par autant que 30% donnant lieu à d'importantes contraintes secondaires au sein de la structure.
c) excentricité de la charge minimale: basculement du piston causé par la rotation de la fin des résultats pont à poutres d'une légère déformation. La résistance à cette déformation est si petit que l'excentricité de charge n'est pas supérieure à 3% du diamètre du disque. Ainsi appuis à pot ont le moins de résistance de tout palier du pont dans la zone critique de 0,01 à 0,022 radians. (Voir Figure 2).
d) Faible stress sur le palier sièges:. En raison des principes de conception essentiellement hydrauliques, la courbe de charge caractéristique de distribution en vertu d'un appui à pot est plus plate que d'autres types de roulements, ce qui signifie une baisse des pressions de pointe sur les supports.
e) de grande capacité de charge horizontale:. La surface d'appui naturellement grande du piston contre la paroi du pot résiste intrinsèquement forces latérales élevées. Bien que le chiffre de 10% de la capacité verticale est normale, 50% et plus peut être fournie par la simple augmentation de cette surface d'appui. Comparez cela avec les roulements ayant centrales broche et manchon de contention. Ces restrictions devenu si grand quand ils sont conçus pour des forces horizontales, que l'augmentation de charge de gamme des roulements doit être utilisé.
A noter également que Roulements sphériques sont sensibles aux grandes charges horizontales qui peuvent causer la partie convexe du roulement à "remonter" de son support et, dans les cas extrêmes, pop-out.
Les appuis à pot d'extension disposent d'interfaces de diapositives de PTFE / acier inoxydable. La appui à pot fonctionne particulièrement bien avec une surface de glissement en PTFE pour plusieurs raisons. De nombreux facteurs affectent le coefficient de frottement, mais il a été trouvé pour diminuer la pression augmente. Toutefois, les pressions excessives entraînerait le PTFE à un flux froid. Un équilibre idéal est frappé à peu près au même pression à laquelle un appui à pot fonctionne. En outre, l'excentricité de charge très faible dans la rotation du palier Pot fournit le chargement de bord le plus bas possible. Enfin, la répartition de pression, même inhérente au principe hydraulique du pot assure les plus basses pressions maximales sur le PTFE.
Les appuis à pot ont des avantages supplémentaires de taille compacte, à faible hauteur totale et l'utilisation efficace des matériaux.
Roulements Standards
Les roulements en détail dans les exemples suivants représentent une gamme typique des unités économiques. Inclus sont fixes, non guidée Expansion et guidées Paliers d'extension. Ces unités sont les meilleurs pour les forces latérales élevées, sont relativement faibles en hauteur et sont généralement plus faibles au coût.
Où interchangeabilité est un problème, les unités suivantes appui à pot avec plaques d'appui amovibles inférieures sont recommandées:
alternatives de conception
Les roulements en détail dans les exemples suivants sont des configurations alternatives de roulement qui sont produites par Cosmec qui peut être utilisé pour des applications spécialisées ou des exigences particulières:
CENTRE-GUIDÉE DE ROULEMENT POT D'EXPANSION: Peut être utilisé lorsque un profil bas est nécessaire. Est utilisé meilleure lorsque les charges horizontales sont relativement petites (moins de 20% de la charge verticale). Beaucoup de différentes faible coefficient de frottement des surfaces sont possibles et différentes configurations sont possibles pour la clé de guide. |
"INVERSE" PALIER GUIDÉE POT D'EXPANSION: Peut être utilisé lorsque la hauteur du palier doit être maintenu aussi bas que possible - comme pour le projets de réhabilitation. |
GUIDÉE appui à pot EXPANSION AVEC BARRES GUIDE boulonnés: Ceux-ci peuvent être utilisés lorsque les barres de guidage amovibles sont souhaitées. |
Les appuis à pot avec appuie-UPLIFT: Cosmec peut concevoir appuis à pot avec des restrictions de soulèvement lorsque certains soulèvement est prévu. Une configuration possible est toutefois montré de nombreuses configurations différentes sont possibles. Nous pouvons personnaliser les roulements si nécessaire. |
Conception et matériaux
Conceptions de cosmec appui à pot tirer de l'expérience, pleine tests portant la taille et de la technologie la plus récente. Notre équipe possède une conception globale et l'expérience de la fabrication de plus de 50 ans et nous participons à la création des spécifications les plus récentes.
Nos designs sont basés sur l'utilisation de la norme ASTM A709 Grade 50 (AASHTO M270 Grade 50) en acier, et ASTM A709 grade 50W (AASHTO M270 grade 50W) en acier intempéries. ASTM A709 grade 36 (AASHTO M270 grade 36) sera considérée sur demande. On préfère maintenir une pression maximale à la fois l'élastomère et en PTFE sur les surfaces primaires de 3500 psi. PTFE sur des surfaces guidées peuvent être considérablement plus élevé souligné.
Les bagues d'étanchéité en laiton sont de force telle que l'on peut effectivement sceller hermétiquement l'élastomère, mais en général trois anneaux sont prévus pour une large marge de sécurité et de redondance de conception. Ils sont à extrémité ouverte et suspendue de sorte qu'ils puissent recevoir les tolérances de fabrication du pot et les changements de forme lors de la rotation. Ils sont constamment pressé contre la paroi du pot par les pressions à l'intérieur de l'élastomère.
Tous les matériaux pour tous les paliers des États-Unis seront certifiés intérieure de matières, fabriqués et fabriqués aux Etats-Unis en conformité avec les «Buy American» des exigences pour tous les travaux financés par le fédéral.
Spécifications des matériaux comprennent le type d'ASTM A240 304 et type 316 en acier inoxydable avec une finition miroir n ° 8; AASHTO grade élastomère Duromètre 50, et la norme ASTM D4894 PTFE; ASTM B36 pour le laiton.
Les tests peuvent être entrepris pour remplir toutes les exigences des spécifications AASHTO et tout autre test spécialisés qui peuvent être nécessaires. La plupart des tests peuvent être effectués dans nos propres installations d'essai.
Revêtement sur les roulements peuvent être les dernières peintures de haute performance, y compris les amorces de zinc de haute teneur en solides, ou des ensembles de palier peut être métallisé (revêtements de zinc ou de zinc / aluminium par projection thermique). Galvanisation des composants en acier au carbone peuvent être considérés à la demande. Recommandations de revêtement peuvent être faits pour garantir un produit de longue durée, peu importe ce que l'environnement.
CONCEPTION DE STRUCTURE
Ces unités sont les meilleurs pour les forces latérales élevées, sont relativement faibles en hauteur et sont généralement plus faibles au coût.
Roulements d'extension doit être monté avec la surface en acier inoxydable primaire coulissant vers le bas afin d'éviter l'accumulation de saleté et les débris qui peuvent affecter les performances de glissement du roulement au cours du temps. Toutefois, Cosmec a fourni Roulements d'extension vers le haut avec les inox surface de glissement et brosses spéciales débris ont été fournis afin de s'assurer que la surface de glissement a été maintenu propre. S'il vous plaît communiquer avec notre équipe de conception, si ces paliers peut être nécessaire sur votre projet.
Roulements fixes peuvent être montés les décalages visage up.
Slide plaques peuvent être fournies lorsque cela est spécifié.
Les appuis à pot ne sont pas conçus pour prendre des moments de flexion. Ils doivent être fournis avec même, les sièges plats. À haute résistance du coulis ou de tampons en caoutchouc ou en tissu sont recommandés. Blocs de mise à niveau ou des boulons doivent être enlevés après l'érection. Cales, lorsqu'il est utilisé, doit couvrir toute la zone d'appui.
Coffrage peut être construit autour d'un palier pour les structures en béton coulé en place. Sceller entre le palier et le coffrage pour empêcher la contamination par la laitance ou du béton. Les compensations devraient être établis à l'avance.
Les appuis à pot peut accueillir de nombreux systèmes d'ancrage. Bien que nous ne couvrons pas les systèmes ici, car ils sont considérés comme faisant partie de la conception technique de la construction, des suggestions pour une meilleure compatibilité avec nos paliers seront offerts sur demande.
INSTALLATION
Les appuis à pot Cosmec sont fabriqués avec des tolérances serrées dans un environnement contrôlé. Des précautions doivent être prises dans la manipulation et l'installation afin de s'assurer qu'ils commencent leur vie de service dans un état propre en bon état. Ils devraient être entreposés à l'abri et hors du terrain. Clips de retenue ou de cerclage sont utilisés pour tenir les pièces de roulement ainsi que pour l'expédition et l'érection, ils doivent être enlevés pour permettre le roulement de fonctionner, mais pas avant le positionnement final et seulement à la direction de l'ingénieur. Décalages plaque coulissante doit être réglé dans la boutique, mais ils peuvent être remis à zéro sur le site.
Roulements ne doit pas être démonté sur place, sans la supervision directe par un personnel qualifié. Nous ne serons pas responsable de la non-exécution ultérieure d'un roulement, si le démontage se fait sans notre supervision et l'approbation écrite. En cas de démontage par inadvertance, appelez-nous immédiatement.
Soulevez roulements par leurs seules bases. Ne comptez pas sur sangles de transport ou des supports pour porter le poids du roulement.
Ne pas spécifier de peinture ou le revêtement sur le PTFE ou à l'intérieur du palier Pot. Le pot est hermétiquement scellé et ne doit contenir que de l'élastomère et le lubrifiant de montage pour une rotation fluide tout au long.
Spécialisé levage "pattes" ou montages de réglage peut être conçu et fabriqué par Cosmec pour répondre aux besoins spéciaux pour le réglage de l'érection, l'installation et / ou des roulements. Ces points seront examinés à la demande. S'il vous plaît communiquer avec notre personnel d'ingénierie avec les exigences de ces avant la conception finale des roulements.