Tragzahlen

 

Tragzahlen sind lagerspezifische Kennzahlen, abgeleitet von den Werkstoffdaten des eingesetzten Materials. Sie werden verwendet zur Auswahl eines Gelenklagers oder eines Gelenkkopfes für eine vorliegende Belastung, müssen aber gegebenenfalls bei besonderen Betriebsverhältnissen reduziert werden.

Statische Tragzahl Co [kN]
Co gibt die zulässige radiale Belastung im Stillstand an, die ein Gelenkkopf im
schwächsten Querschnitt bei ruhender Last ohne bleibende Verformung aushält. Die angegebenen Co-Werte wurden durch Rechnung unter Benutzung der jeweiligen
Werkstoffkennwerte ermittelt und an einer repräsentativen Anzahl von Gelenkköpfen im Zugversuch bei Raumtemperatur überprüft; es wurde jeweils eine 80%ige Ausnutzung der Streckgrenze zugrundegelegt, sodass ein Sicherheitsfaktor von 1,25 enthalten ist. Die statische Tragzahl Co dient weiter zur Ermittlung der zulässigen Axialbelastung, die begrenzt ist durch zusätzlich am Stangenschaft auftretende Biegespannungen, hauptsächlich aber durch die axiale Befestigung des Innenteils. Durch Ausdrückversuche wurden diese maximalen Werte (Deformierung) ermittelt.

(1)

Fa = Fa, zul = a . Co

[kN]

a = ≤ 0,4 für GI/GA + GIO/GAO + GXO
a = ≤ 0,2 für GXS, GXSW, GL im eingebauten Zustand
a = ≤ 0,1 für EI/EA, EI/EA...D-NIRO

Bei Gelenklagern gibt Co diejenige radiale Belastung an, bei der keine bleibende Verformungen der Gleitfläche eintritt. Voraussetzung ist eine genügend stabile Ausführung des Außenteils.

 

Dynamische Tragzahl C [kN]
Die angegebenen dynamischen Tragzahlen sind die Berechnungsgrundlage zur Ermittlung der Lebensdauer von gynamisch beanspruchten, also unter Belastung schwenkenden oder kippenden Gelenklagern bzw. Gelenkköpfen. Diese beziehen sich allerdings rein auf die Lagerung und können somit nicht auf das Gelenkkopfgehäuse angewandt werden. Die in den Tabellen angegebenen Werte ergeben sich durch Multiplikation der bei Gleitbewegung zulässigen Flächenpressung pzul mit der projezierten Lagerfläche Aproj. Die bei verschiedenen Gleitpaarungen üblichen, in der Praxis bewährten Richtwerte für die zulässige Flächenpressung bei Schwenkbewegungen sind in Tabelle 1 zusammengestellt.

Es ist zu beachten, dass je nach Materialfestigkeit bei einem Gelenkkopf-Gehäuse (z.B. auf Seite 34 und 35) die statische Tragzahl niedriger als die dynamische Tragzahl liegen kann. Auf Seite 19 ist hierzu die Vorgehensweise beschrieben. Bei schwellender oder wechselnder Belastung muss die dynamische Tragfähigkeit des Gelenkkopfgehäuses separat betrachtet werden.

Pzul
[N/mm2]

Stahl/Messing Stahl/Bronze

Stahl/Stahl
weich

Stahl/Stahl
hart

Stahl/Teflon-
Bronzegewebe
Stahl/Teflon-
Nylongewebe
50 50 50 100 150 50

Tabelle 1: Zulässige Flächenpressung

Abkürzungen: St= Stahl, Ms= Messing, Bz= Bronze, TBz= Teflon-Bronzegewebe, TNy= Teflon-Nylongewebe

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