聚四氟乙烯（PTFE）滑动轴承通过结合材料特性和设计特点来承受垂直载荷。聚四氟乙烯板的面积大小取决于抗压强度，尽管聚四氟乙烯的承载能力较高，但典型的工作载荷限制在 150-200 Bar。这些轴承集成了多个组件--聚四氟乙烯滑动面、用于散热的烧结青铜层和用于结构支撑的钢背--以有效分配和传递垂直力。它们的设计使其在需要在重负荷下保持运动的应用中优于传统轴承类型。
要点说明：
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负载能力和 PTFE 板尺寸
- PTFE 的抗压强度允许负载高达 40 兆帕（400 巴），但工程师会采用 50-60% 的安全系数
- 为保证可靠性，工作载荷通常限制在 15-20 兆帕（150-200 巴）。
- 将垂直载荷除以允许压力，即可计算出所需的轴承面积。
- 然后根据具体安装要求调整尺寸
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材料构成和载荷传递
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多层结构可有效分散垂直荷载：
- 顶层 PTFE 滑动衬垫 提供低摩擦运动
- 中间层：烧结青铜粉增强导热性
- 底层：钢背板提供结构强度和负载分布
- 钢部件上的铜/锡电镀层可防止腐蚀
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多层结构可有效分散垂直荷载：
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与其他轴承类型相结合
- 可与摇臂轴承组合，实现组合摇摆-滑动运动
- 聚四氟乙烯板组件是摇臂轴承系统的顶部组件
- 这种混合方法可同时适应旋转和平移运动
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与传统轴承相比的优势
- 性能优于膨胀板、滚子和摇臂
- 有效处理热膨胀、地震活动和差异沉降
- 在承受巨大垂直荷载的情况下仍能保持功能，同时允许移动
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旋转适应性
- 主要用于平移运动，旋转幅度极小（零点几度）
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轻微旋转由以下装置处理
- 弹性层（氯丁橡胶/硅树脂）
- 球面轴承布置可实现更大的旋转
- 稳定性考虑限制了高旋转应用中的弹性体厚度
这些设计特点使 PTFE 滑动轴承在重载应用中尤为重要，如桥梁、工业厂房和管道等对垂直承载能力和移动适应性都有严格要求的应用场合。
汇总表：
| 功能 | 描述 |
|---|---|
| 负载能力 | 工作载荷 15-20 兆帕（150-200 巴），最大载荷 40 兆帕 |
| 材料层 | 聚四氟乙烯（PTFE）滑动面、用于散热的烧结青铜、用于增强强度的钢衬底 |
| 集成 | 与摇臂轴承相结合，实现摇摆-滑动混合运动 |
| 优点 | 优于膨胀板/滚轴；可承受热负荷/地震负荷 |
| 旋转处理 | 通过弹性体或球形布置实现最小旋转 |
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