Объяснение EN1337-7:2004 – сферические и цилиндрические подшипники из ПТФЭ для структурной устойчивости

EN1337-7:2004 — это европейский стандарт (EN), разработанныйЕвропейский комитет по стандартизации (CEN)регулировать проектирование, производство и производительностьсферические и цилиндрические подшипники из ПТФЭ. Опубликованный в марте 2004 года, он заменил издание 2000 года (EN1337-7:2000) и теперь применяется в качестве национального стандарта во всех странах-членах CEN (включая Великобританию как BS EN 1337-7:2004).

Ключевая роль EN1337-7 – соответствие требованиям ЕС.Директива о строительной продукции(89/106/ЕЕС)Это означает, что подшипники, соответствующие этому стандарту, могут иметь знак CE,-обязательный для доступа на рынок ЕС. Стандарт существует на трех официальных языках (английском, французском, немецком), причем переведенные версии, одобренные членами CEN, считаются одинаково действительными.

1. Область применения и ключевые исключения

EN1337-7 фокусируется исключительно насферические и цилиндрические подшипники из ПТФЭ, которые имеют решающее значение для конструкций, требующих контролируемого вращения и смещения. Однако он имеет четкие границы для обеспечения точности:

• Ограничения по углу: Сферические подшипникис общим включенным углом (2θ) > 60 градусов и цилиндрические подшипники с 2θ > 75 градусов исключаются (геометрические ссылки см. на рисунке 6 в стандарте).
• Температурные пределы: Стандарт определяет минимальную рабочую температуру -35 градусов, в будущих поправках планируется увеличить ее до -40 градусов. Приложения, выходящие за пределы этого диапазона, требуют индивидуального проектирования и не подпадают под критерии производительности EN1337-7.
• Риски крутящего момента: Цилиндрические подшипники из ПТФЭсклонны к неожиданным моментам вокруг своей поперечной оси.-проектировщики должны учитывать это, чтобы избежать нестабильности.

Примечательно, что EN1337-7 не распространяется на плоские скользящие элементы; они регулируютсяEN1337-2:2004, на который необходимо ссылаться вместе с EN1337-7 для полного проектирования системы.

2. Основные требования к проектированию

Соответствие стандарту EN1337-7 начинается с соблюдения строгих правил проектирования, в которых приоритет отдается-несущей способности, гибкости вращения и длительному сроку службы. Ниже приведены наиболее важные требования:

1. Характеристики материала

Все материалы должны соответствовать критериям, изложенным в EN1337-2:2004 (раздел 5), с особым упором на:

• ПТФЭ листы: Сердце подшипника, ПТФЭ, должно иметь низкий коэффициент трения (меньше или равно 0,12 в сухом состоянии, меньше или равно 0,03 со смазкой) и достаточную прочность на сжатие (характеристические значения см. в таблице 10 стандарта EN1337-2).
• Металлические опорные пластины: Для выпуклых/вогнутых пластин (для сферических/цилиндрических форм) должна использоваться сталь с пределом текучести не менее 235 МПа. Соединение между ПТФЭ и металлическими пластинами (если они используются) требует прочности на сдвиг не менее 1,5 Н/мм².
• Сопрягаемые поверхности: Твердые, гладкие металлические поверхности (например, нержавеющая сталь или хромированная -сталь) обязательно должны сочетаться с ПТФЭ, что обеспечивает минимальный износ и стабильную работу.

Стандарт также определяет комбинации материалов для изогнутых поверхностей скольжения (ПТФЭ + металл) согласно EN1337-2, Таблица 9. Эти пары проверены на долговечность и совместимость.

2. Детали конструкции

• Изогнутые листы ПТФЭ: Может быть прикреплен как к выпуклым, так и к вогнутым опорным пластинам, но толщина, выступание (измеряется в соответствии с EN1337-2, рисунок 2) и глубина установки должны соответствовать EN1337-2, раздел 6.2.1.
• Вогнутые опорные пластины: Должен пройти проверку прочности в соответствии с EN1337-2, раздел 6.9, и соответствовать ограничениям по размерам (см. EN1337-7, рисунок 7), чтобы предотвратить концентрацию напряжений.
• Стопорные кольца (только сферические подшипники): Бесплатносферические подшипники(рис. 4а в стандарте) можно преобразовать вфиксированные подшипникис помощью стальных стопорных колец. Эти кольца должны соответствовать правилам проектирования горшковых подшипников prEN1337-5:1996 (раздел 6).

3. Проверка производительности

EN1337-7 требует двух критических проверок производительности для обеспечения безопасности:

• Контроль напряжения сжатия: В предельном предельном состоянии (ULS) расчетная осевая сила (Ns,d), разделенная на уменьшенную площадь контакта (Ar) изогнутой поверхности скольжения, не должна превышать расчетную прочность ПТФЭ на сжатие (fd). Уменьшенная площадь Ar рассчитывается как λ×A (A=проекционная площадь изогнутой поверхности; коэффициент уменьшения λ=из EN1337-7, Приложение B).
• Возможность вращения: Металлические сопрягаемые поверхности должны полностью покрывать листы ПТФЭ, чтобы избежать контакта металла-с-металлом. Проектировщики также должны учитывать дополнительное вращение, указанное в EN1337-1:2000 (раздел 5.4), чтобы предотвратить краевое напряжение.

4. Управление эксцентриситетом

Уникальным требованием EN1337-7 является контроль общего эксцентриситета (et) для предотвращения разделения поверхностей скольжения (риск для долговечности). Эксцентриситет возникает из трех источников:

• Трение (e1): Рассчитано с использованием коэффициентов трения EN1337-2, таблица 11.
• Горизонтальные нагрузки (e2): ноль, если нагрузки передаются через направляющие/опорные кольца.
• Вращение (e3): действует противоположно e1 и зависит от крепления ПТФЭ (выпуклое или вогнутое).

Общий эксцентриситет (et) должен находиться в пределах «ядра» проецируемой области скольжения, чтобы гарантировать, что ПТФЭ остается в сжатом состоянии (σp больше или равно 0) в предельном состоянии работоспособности (SLS). В приложении А стандарта EN1337-7 приведены формулы для этих расчетов.

Чтобы продавать подшипники в ЕС, производители должны пройти оценку соответствия согласноEN1337-7 Приложение ZA, который связан с Директивой о строительной продукции. Применяются две основные системы сертификации:

• Система 1: Для подшипников в ответственных применениях (например, мосты, отказы которых угрожают структурной безопасности). Требуется уполномоченный орган для проверки заводского производственного контроля (FPC) и выдачи сертификата соответствия ЕС.
• Система 3: для не-критических приложений. Производители проводят первоначальные типовые испытания (в утвержденной лаборатории) и самостоятельно выдают-декларацию соответствия.

Подшипники с маркировкой CE-должен отображать ключевую информацию: сведения о производителе, номер органа по сертификации (только Система 1), ссылку EN1337-7 и расчетные значения (грузоподъемность, угол поворота).

Сферические и цилиндрические подшипники из ПТФЭсоответствуют стандарту EN1337-7, идеально подходят для конструкций, требующих разно-вращения или точного контроля смещения, что обычно встречается в:

• Мосты с длинными-пролетами (например, вантовые-опорные или подвесные мосты).
• Высотные-здания (для защиты от ветра,-раскачивающегося).
• Сейсмические зоны (при интеграции с системами изоляции).

Для практической реализации лидеры отрасли, такие какЛузетехпредлагаем соответствие стандарту EN1337-7Подшипники из ПТФЭадаптированный ксейсмическая изоляцияи контроль вибрации. Их решения соответствуют требованиям стандарта к надежности и производительности, что делает их подходящими-для проектов по всей Европе и за ее пределами.

EN1337-7 — это больше, чем просто технический документ: он гарантирует:

• Безопасность: строгие правила тестирования и проектирования предотвращают разрушение конструкции.
• Совместимость: Стандартизированные размеры и характеристики позволяют подшипникам работать в проектах ЕС.
• Доступ к рынку: Маркировка CE открывает двери на строительный рынок ЕС стоимостью более 100 миллиардов долларов.

Для инженеров и покупателей выбор подшипников, соответствующих стандарту EN1337-7-, является неоспоримым шагом на пути к созданию устойчивых конструкций, соответствующих нормам.

EN1337-7:2004 устанавливает эталон длясферические и цилиндрические подшипники из ПТФЭ, сочетая техническую точность с реальным-удобством использования. Следуя его рекомендациям и сотрудничая с надежными поставщиками, такими как Luzetech, проектные группы могут создавать безопасные, долговечные и -конструкции, соответствующие требованиям ЕС.