Cuscinetto a pendolo di attrito (FPB)

Il sistema di isolamento del pendolo di attrito/cuscinetto è un tipo di cuscinetto che raggiunge la funzione di isolamento prolungando il periodo di vibrazione della struttura attraverso il movimento del pendolo sferico e consumando energia sismica all'interfaccia scorrevole. È abbreviato come FPS/FPB. Il cuscinetto a pendolo di attrito è una sorta di cuscinetto di isolamento, che include una piastra scorrevole planari inferiore, un blocco scorrevole planare inferiore, un blocco di scorrimento sferico superiore e una piastra scorrevole sferica superiore. Un'usura a scorrimento planare - la piastra resistente è installata sulla superficie inferiore del blocco di scorrimento planari inferiore e una piastra sferica a scorrimento è installata sulla superficie superiore del blocco di scorrimento sferico superiore. Il coefficiente di attrito dell'usura sferica - la piastra resistente è grande, quindi è anche chiamato dispositivo di isolamento del cursore della superficie curva.
Come attrezzatura centrale per la costruzione di resistenza al terremoto e riduzione delle catastrofi, l'isolamento del pendolo di attrito cuscinetto blocca efficacemente la trasmissione dell'energia sismica alla struttura superiore integrando innovatamente il meccanismo di movimento del pendolo e il principio di dissipazione dell'energia di attrito.

Questo prodotto è rigorosamente conforme agli standard nazionali della Cina come "cuscinetti in gomma per l'edificio dell'isolamento" (GB/T 20688) e "cuscinetti di isolamento del pendolo di attrito per edifici" (GB/T 37358 - 2019), e ha superato la certificazione UE CE e il test AASHTO LRFD per le specifiche degli Stati Uniti, garantendo la performance del prodotto che raggiunge il livello di avanzamento internazionale.
Il prodotto è ampiamente utilizzato nei settori ingegneristici con requisiti estremamente elevati per le prestazioni sismiche, come edifici alti, ponti, centrali nucleari e edifici storici e culturali.

(I) Materiali e progettazione di componenti core
Piastre di sedile superiore/inferiore: realizzate in acciaio Q345, con una resistenza alla snervamento maggiore o uguale a 345 MPA e una resistenza alla trazione maggiore o uguale a 490 MPA. Viene effettuato il rilevamento di difetti ad ultrasuoni per garantire che non vi siano pori, inclusioni di scorie e altri difetti all'interno. La superficie viene trattata mediante galvanizzazione a caldo e lo spessore dello strato di zinco è grande di 85 μm, soddisfacendo i requisiti dello standard GB/T 13912, che migliora efficacemente la resistenza alla corrosione e estende la durata di servizio.
Materiale di attrito: viene selezionato un materiale composito politetrafluoroetilene (PTFE) modificato, con grafite e polvere di rame aggiunte per migliorare le prestazioni di attrito. Il coefficiente di attrito è controllato tra 0.02 - 0.05 a temperatura ambiente e la performance è stabile nell'intervallo di temperatura di - 40 grado ~ +60 gradi. La rugosità della superficie è inferiore o uguale a 0,8 μm per garantire la piattalità della superficie scorrevole e le caratteristiche di attrito basso.
Surfaccia scorrevole della corona sferica: realizzato con zg 270 - 500 acciaio fuso, formato da processo di fusione di precisione. La superficie è estinta e la durezza raggiunge HRC 45 - 50. L'errore di raggio di curvatura è controllato entro ± 0,5 mm, soddisfacendo i requisiti di progettazione per garantire l'accuratezza e la stabilità del movimento del pendolo.
Componente a pendolo: realizzato in acciaio in lega ad alta resistenza, il design della struttura è ottimizzato attraverso l'analisi degli elementi finiti per garantire che la distribuzione dello stress sia uniforme in condizioni di lavoro estreme e il valore di sollecitazione massimo è inferiore all'80% della resistenza alla snervamento del materiale. Il pendolo è collegato alla piastra della sede superiore da un albero a perno. L'albero a spillo è realizzato in 40 cr, spento e temperato, con una resistenza al taglio maggiore o uguale a 800 MPA.
(Ii) design strutturale innovativo
Doppio - Curved - Struttura a pendolo di attrito di superficie: adozione di un design a superficie doppio - curvo. Rispetto alla tradizionale struttura superficiale singola - curva, può aumentare efficacemente la corsa di movimento del pendolo e migliorare l'efficienza dell'isolamento. Regolando i parametri di curvatura della superficie a doppia curva, il periodo di vibrazione naturale e la rigidità orizzontale del cuscinetto possono essere controllati in modo flessibile.
Energia composita - Sistema di dissipazione: integrazione di due meccanismi di energia di attrito - dissipazione e energia elastica in gomma - dissipazione. I componenti del pendolo di attrito sono responsabili del consumo di energia sismica ad alta frequenza, mentre i cuscinetti in gomma a più strati assorbono l'energia di vibrazione a bassa frequenza, formando un sistema di dissipazione energetica multilivello per migliorare l'efficienza della dissipazione energetica.
Sistema di auto -lubrificante: un rivestimento di lubrificazione micro -nano - su scala è impostato sulla superficie del materiale di attrito. Il lubrificante viene rilasciato attraverso una tecnologia di rilascio lenta per garantire che il coefficiente di attrito sia stabile durante l'uso a lungo termine, riducendo l'usura ed estendendo la durata di servizio del cuscinetto.

Il principio dell'isolamento sismico e della dissipazione energetica del cuscinetto sferico del pendolo del pendolo di attrito è quello di utilizzare la progettazione della superficie dell'arco per estendere il periodo di vibrazione della struttura, in modo da ridurre notevolmente l'effetto di amplificazione della struttura causata dall'azione del terremoto. E attraverso l'attrito tra le superfici dell'arco del cuscinetto, l'energia del terremoto può essere consumata e l'ingresso dell'energia del terremoto può essere ridotto. Dopo il terremoto, la sua superficie di scorrimento dell'arco unica ha una funzione di ripristino automatico, che può efficacemente limitare lo spostamento del cuscinetto di isolamento sismico e farla tornare alla sua posizione originale dopo il terremoto.

Io, vantaggi.
1), vantaggi delle prestazioni

• Prestazioni stabili: il materiale principale del cuscinetto di isolamento del pendolo di attrito è il metallo e la qualità di elaborazione è facile da garantire, con maggiore affidabilità.
• Buona durata: i materiali di superficie di attrito relativo sono acciaio inossidabile, PTFE e altri materiali con eccellente durata. La distanza di scorrimento cumulativa confermata dagli esperimenti è lunga.
• Elevata capacità del cuscinetto: il materiale principale è il metallo, che può resistere all'elevata pressione superficiale. La capacità del cuscinetto del materiale di attrito sulla superficie scorrevole è alta.
• Nessun danno sotto una grande deformazione: la grande deformazione del cuscinetto di isolamento del pendolo di attrito è correlata solo alla dimensione della superficie scorrevole e non danneggerà il cuscinetto. Il test di deformazione di grandi dimensioni può formare una curva di isteresi bidirezionale.

2), vantaggi economici

• Prestazioni elevate - Performance: in condizioni di raggiungimento degli stessi obiettivi di prestazione, ha un vantaggio in termini di costi più significativo rispetto ad altri dispositivi di isolamento.
• Costo di installazione basso: durante l'installazione, sono necessari solo quattro bulloni per collegare il cuscinetto ai moli superiori e inferiori. L'operazione è semplice e veloce, riducendo i costi del lavoro.
• Basso costo di ispezione: dopo il test di deformazione di grandi dimensioni, il cuscinetto non è danneggiato e può essere continuato ad essere utilizzato nel progetto, riducendo il costo del cuscinetto.
• Nessun rischio di sostituzione: il cuscinetto viene ripetutamente caricato in grandi - spostamenti di terremoti e le curve di isteresi coincidono completamente senza danni, indicando che il cuscinetto può essere continuato a essere utilizzato dopo il terremoto senza sostituzione, riducendo i successivi costi di manutenzione.

3), Vantaggi del design

• Principio semplice: l'edificio dell'isolamento del pendolo di attrito può essere semplificato in un singolo modello di pendolo. Il suo periodo oscillante dipende solo dal raggio equivalente della curvatura ed è indipendente dal peso dell'edificio.

• Design semplice: il valore del coefficiente di attrito può essere stimato direttamente dal rapporto di taglio - peso della struttura di isolamento. Non è necessario considerare la deformazione torsionale dello strato di isolamento durante il design.
• Selezione semplice: non vi è alcuna relazione di accoppiamento tra la quantità di deformazione e la capacità del cuscinetto verticale. Dopo aver determinato il coefficiente di attrito e il raggio equivalente di curvatura, l'analisi può essere eseguita. La selezione dei cuscinetti è correlata solo ai risultati dell'analisi e non è necessario ricalcolare in base ai risultati della selezione.

II, svantaggi

• Incapace di sopportare la forza di trazione: i cuscinetti tradizionali di isolamento del pendolo di attrito hanno le stesse proprietà in tutte le direzioni e non possono sopportare la forza di trazione, che limita la loro gamma di applicazioni. Tuttavia, ora ci sono alcune tecnologie e progetti migliorati che cercano di superare questo problema. Ad esempio, alcuni cuscinetti di isolamento a pendolo di attrito nuovo di tipo possono raggiungere un certo grado di capacità di trazione attraverso strutture speciali o l'aggiunta di dispositivi ausiliari.
• Requisiti elevati per l'accuratezza della produzione e dell'installazione: le prestazioni e la capacità di isolamento del cuscinetto sono relativamente sensibili all'accuratezza della produzione. Se ci sono errori nel processo di produzione, può influire sulle prestazioni del suo isolamento. Durante il processo di costruzione e installazione, sebbene vi siano dispositivi di fissaggio temporanei, è difficile garantire l'accuratezza dell'installazione sotto l'azione di grandi carichi di gravità. Possono verificarsi eccentricità e disallineamento iniziali, che possono deviare dai requisiti teorici del progetto, influenzando così l'effetto di isolamento e persino ponendo potenziali pericoli per la sicurezza.
• Punto all'usura e al fallimento: durante il periodo di utilizzo, usura irregolare della superficie scorrevole, collegamento a croce molecolare (adesione) della superficie scorrevole e inceppamento del cuscinetto, tutto ciò che sopra può verificarsi. Questi problemi porteranno a un calo delle prestazioni del cuscinetto e potrebbero persino renderlo in grado di funzionare correttamente. Inoltre, i materiali della parte di superficie scorrevole del nucleo potrebbero non essere resistenti al calore o al fuoco e vi sono alcuni requisiti per la temperatura e altre condizioni dell'ambiente di utilizzo. Allo stesso tempo, lo strato di isolamento può trovarsi in una situazione umida o temporaneamente allagata, che spesso provoca le parti di acciaio non inossidabile nell'isolamento del pendolo di attrito che si arrugginano, colpendo così la superficie scorrevole, cambiando il coefficiente di attrito e con conseguenti fallimenti.
• Alti costi di produzione: rispetto ad alcuni cuscinetti di isolamento tradizionali, la struttura del cuscinetto di isolamento del pendolo di attrito è relativamente complessa e i requisiti per i materiali e i processi di produzione sono elevati, il che rende il suo costo relativamente elevato. La sua applicazione può essere limitata in alcuni costi: progetti di costruzione sensibili.
• Grande volume del prodotto: rispetto ad alcuni altri tipi di cuscinetti di isolamento sismico, il sistema di isolamento del pendolo di attrito di solito ha un volume elevato e può essere limitato se utilizzato in alcuni edifici o strutture con spazio limitato.

(Solo raccomandazione mostra, potrebbe essere OEM o prodotto su richiesta dei clienti)
1), tabella dei parametri delle specifiche

Nota:
La pressione verticale, la forza di trazione e la forza di taglio orizzontale possono essere personalizzate in base ai requisiti di ingegneria.
Spostamento:
Lo spostamento può essere regolato in base alle esigenze effettive.
Spostamento di riferimento: ± 50 mm, ± 100 mm, ± 150 mm, ± 200 mm, ± 250 mm ...... illimitato, ma le dimensioni dell'installazione dovrebbero essere prese in considerazione.
Angolo di rotazione del design θ:
Il valore predefinito è 0,02 rad e l'angolo di rotazione può essere regolato in base alla struttura.
Periodo di isolamento sismico: 2s, 2,5s, 2,8s, 3,5s, 4s, 4,5s, 5,0s.
Intervallo di temperatura applicabile: -40 gradi a +60 grado (Celsius).
Coefficiente di attrito μ:
Il coefficiente normale di attrito progettato dei cuscinetti in questa serie non è maggiore di 0,03 e il coefficiente di attrito per l'isolamento e la riduzione sismici non è maggiore di 0,05.

2), la relazione costitutiva del comportamento meccanico del cuscinetto sferico del pendolo del pendolo di attrito è la seguente:

Forza orizzontale: f=vr ×d+μ·V

Rigidità dopo cedere: k=vr

Periodo di vibrazione: t =2 π 1g × 1r+ud

Rigidità equivalente: k_e=V×( 1R+ ud )

Rapporto di smorzamento equivalente:_EF = 2π× 1dur +1

Nella formula:

V Il cuscinetto porta il carico verticale,

R raggio della superficie sferica del pendolo,

d lo spostamento oscillante del cuscinetto,

μ Il coefficiente di attrito del cuscinetto.

3), tipo di prodotto

I cuscinetti sferici sismici a pendolo di attrito possono essere classificati nei seguenti due tipi in base alle loro strutture e funzioni e ogni tipo può essere progettato come una struttura unidirezionale, bidirezionale, omnidirezionale o fissa da cui i progettisti possono scegliere.

3A, LZFP (i) Tipo di attrito Pendulum Isolamento sismico Cuscinetto: ha una struttura semplice e un meccanismo di assorbimento di shock chiaro. È adatto a strutture che non hanno forza di trazione e scivolano solo per l'isolamento e la riduzione sismici durante un terremoto.

3B, LZFP (II) Tipo di attrito scorrevole Il cuscinetto sismico di isolamento ha esattamente le stesse funzioni di un normale cuscinetto sferico durante l'uso normale. Quando si verifica un terremoto, quando la forza orizzontale portata dalla struttura è maggiore della forza di taglio dei bulloni di taglio, i bulloni di taglio verranno tagli e verrà aperto il dispositivo limite. Il cuscinetto isolerà la struttura dalla fondazione attraverso il relativo scorrimento tra le superfici dell'arco, impedendo la maggior parte dell'energia sismica di essere trasferita dalla fondazione alla struttura. Questo prodotto è applicabile a strutture che generano spostamenti a causa del restringimento della temperatura e del scorrimento durante l'uso normale.

Nota:
1, Test del primo pezzo
2, piastra PTFE: piastra polifluortetraetilene

(I) Processo di installazione
1), trattamento della fondazione
a) La superficie superiore della fondazione dovrebbe essere piatta, con un errore di planarità inferiore o uguale a 2 mm/m. Un indicatore di livello viene utilizzato per una misurazione accurata.
b) L'errore di posizione dei bulloni incorporati dovrebbe essere inferiore o uguale a 2 mm. Una stazione totale viene utilizzata per il posizionamento per garantire l'accuratezza dell'installazione del cuscinetto.
c) Il grado di resistenza del calcestruzzo di fondazione non deve essere inferiore a C30. Dopo aver versato, la resistenza viene testata e il cuscinetto può essere installato solo quando la resistenza raggiunge oltre l'80% della resistenza progettata.

2), processo di installazione dei cuscinetti

 

 

 

 

a) Ispezione pre -installazione: controllo dell'aspetto, del modello di specifica, del certificato di fabbrica, del rapporto di ispezione e di altri materiali del cuscinetto per garantire che il prodotto soddisfi i requisiti di progettazione. Utilizzo di un indicatore di quadrante per misurare l'altezza iniziale, la livella e altri parametri del cuscinetto e fare record.
b) Sollevamento e posizionamento: utilizzare attrezzature di sollevamento speciali per sollevare lentamente il cuscinetto sulla superficie superiore della fondazione e allinearlo con i fori del bullone incorporato. Utilizzare un jack per una regolazione fine per garantire che la deviazione tra il centro del cuscinetto e la posizione progettata sia inferiore o uguale a 3 mm e l'errore di livellamento sia inferiore o uguale allo 0,5%.
c) Collegamento del bullone: utilizzare una chiave di coppia per serrare i bulloni in base alla coppia progettata e l'errore di coppia è controllato entro ± 5%. Dopo il completamento della connessione del bullone, condurre una seconda misurazione per garantire che l'accuratezza dell'installazione del cuscinetto soddisfi i requisiti.
d) Fissazione di saldatura: per il metodo di connessione di saldatura, viene adottato un processo di saldatura simmetrica per controllare la corrente di saldatura e la velocità per impedire la deformazione del cuscinetto. Dopo la saldatura, condurre il rilevamento dei difetti della saldatura per garantire che la qualità di saldatura soddisfi i requisiti.

3), immagini di siti di installazione

(Ii) Piano di manutenzione

• Ispezione quotidiana

a) Condurre un'ispezione di aspetto una volta al mese per verificare se ci sono crepe, usura, ruggine e altri fenomeni sulla superficie del cuscinetto e se le parti di connessione sono allentate.
b) Controllare se il coperchio della polvere è intatto. Se è danneggiato, sostituiscilo in tempo per evitare che la polvere e i detriti entrino all'interno del cuscinetto.

• Rilevamento regolare

a) Condurre un'ispezione completa una volta all'anno, compresi i parametri di misurazione come la deformazione di compressione verticale, lo spostamento orizzontale e l'angolo di rotazione del cuscinetto. Utilizzare strumenti di misurazione come stazioni totali e indicatori di livello e l'errore di misurazione è controllato entro ± 1 mm.
b) Condurre un test di proprietà meccanica una volta ogni 5 anni. Selezionare una certa percentuale di cuscinetti per i test di laboratorio per verificare se gli indicatori di prestazione come la rigidità orizzontale e il rapporto di smorzamento equivalente soddisfano i requisiti di progettazione.

• Gestione della situazione speciale

a) Dopo aver sperimentato catastrofi naturali come terremoti e venti forti, conducono immediatamente un'ispezione completa del cuscinetto. Se necessario, condurre il rilevamento e la valutazione di emergenza. Se il cuscinetto è risultato danneggiato, organizzare prontamente il personale professionale per la riparazione o la sostituzione.
b) Quando l'edificio usa la funzione cambia, con conseguenti cambiamenti significativi nel carico di struttura superiore o nell'azione sismica, ri -analizzare e controllare le proprietà meccaniche del cuscinetto. Determinare se è necessario rafforzare o sostituire il cuscinetto in base ai risultati del controllo.

(I) Sistema di controllo di qualità

• Ispezione delle materie prime: ispezionare rigorosamente le principali materie prime come acciaio, gomma e materiali di attrito. Ogni lotto di materie prime è richiesto per fornire certificati di qualità ed essere campionato per l'ispezione. L'acciaio viene analizzato per la composizione chimica e testato per le proprietà meccaniche, la gomma viene testata per le proprietà fisiche e le proprietà dell'invecchiamento e il materiale di attrito viene testato per il coefficiente di attrito e le prestazioni di usura.
• Controllo dei processi di produzione: adottare attrezzature e processi di produzione avanzati e monitorare rigorosamente ogni collegamento di produzione. Impostare punti di controllo di qualità per i processi chiave (come vulcanizzazione in gomma, saldatura a piastre in acciaio, lavorazione di precisione, ecc.), Condurre il rilevamento e la registrazione in tempo reale. Stabilire un sistema di tracciabilità della produzione di prodotti per garantire la tracciabilità della qualità del prodotto.
• Ispezione del prodotto finito: ogni cuscinetto deve essere testato in modo completo prima di lasciare la fabbrica, tra cui la qualità dell'aspetto, l'accuratezza dimensionale, le proprietà meccaniche e altri articoli. Il test della proprietà meccanica utilizza un dispositivo di test di caricamento del terremoto simulato e il test di caricamento viene effettuato in conformità con gli standard pertinenti per garantire che le prestazioni del prodotto soddisfino i requisiti di progettazione.

(Ii) Impegno di garanzia della qualità

Il periodo di garanzia di questo prodotto è di 10 anni, calcolato dalla data di accettazione del prodotto. Durante il periodo di garanzia, se il danno è causato da problemi di qualità del prodotto, la nostra azienda fornirà servizi di riparazione o sostituzione gratuiti.
Dopo il periodo di garanzia, la nostra azienda fornisce servizi di manutenzione permanente, visita regolarmente i clienti e fornisce ai clienti suggerimenti di supporto tecnico e manutenzione del prodotto. Se sono necessarie parti di sostituzione, verranno addebitate a prezzo di costo.

(Iii), report di test

• L'installazione del cuscinetto deve essere effettuata da un team di costruzione con qualifiche professionali. Il personale di costruzione deve essere appositamente addestrato e avere familiarità con il processo di installazione dei cuscinetti e i requisiti.
• Durante il processo di installazione, è severamente vietato eseguire operazioni come colpire e influenzare il cuscinetto che può danneggiare il cuscinetto. Non modificare la struttura e i parametri del cuscinetto senza autorizzazione.
• Durante il trasporto e lo stoccaggio del cuscinetto, dovrebbe essere posizionato orizzontale per evitare l'inclinazione e l'inversione. L'ambiente di stoccaggio deve essere asciutto e ventilato per prevenire l'umidità e la ruggine.
• Le ispezioni di manutenzione regolari devono essere eseguite rigorosamente in conformità con i requisiti di questo manuale di istruzione per scoprire e risolvere prontamente i problemi. I registri di manutenzione dovrebbero essere adeguatamente mantenuti come base per la tracciabilità della qualità del prodotto.
• In caso di domande sull'uso del prodotto o si incontrano problemi tecnici, si prega di contattare tempestivamente il dipartimento dei servizi tecnici della nostra azienda. Risponderemo entro 24 ore.

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