弹簧支吊架知识简介(机动科)

二
2．活动支架
管道支吊架种类
2.3 导向支架 在管道有轴向位移的支架两侧加装型钢挡块，使管道在作 轴向运动时不致偏离管道的轴线，这种支架称为导向支架，适 用于管道作轴向位移而不偏离管轴线的管道上。做法是在滑托 两侧各焊上一段角钢，如图5．4．9所示。
二
3．吊架
பைடு நூலகம்管道支吊架种类
将管道用型钢构件吊在空中，这种型钢构件称为吊架 。吊架有刚性吊架及弹簧吊架，刚性吊架用于无垂直位移 的管道，弹簧吊架用于有垂直位移的管道。吊架又分为普 通扁钢吊卡、普通双合吊卡和弹簧吊架。
二
管道支吊架种类
3．吊架 (1)普通扁钢吊卡适用于管径较小无伸缩性或伸缩性很小的管道。 它由支承结构、吊杆、卡箍组成，如图5．4．10所示。
(2)普通双合吊卡，适用于管径较小无伸缩性或伸缩性很小的管道。 它由支承结构、吊杆、卡箍组成，如图5．4．11所示。 (3)弹簧吊架，用于有垂直位移或振动较大的管道上，由卡箍、吊 杆、弹簧、支承结构组成，如图5．4．12所示。
管道支吊架
——弹簧支吊架知识简介
一 管道支吊架简介
介绍弹簧支吊架之前，先简单介绍管道支吊架，也称管道支
承件，是指承受管道和介质重量或者补偿管道位移的元件；是
控制管系的应力水平，保证管道长期安全运行的一系列产品。 主要用于火电厂、核电厂和化工炼油企业等工程热力管道和设 备的支承。 管道支承件的功能主要包括：承受管道荷载、限制管道位 移和控制管道振动三个方面。 管道支承件按其结构分为：管部、根部结构件、功能件及 连接件。功能件主要包括恒力弹簧支吊架、可变弹簧支吊架、 液压阻尼器等。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架选用
载荷值的确定 一般各种形式支吊架的生根螺栓强度已考虑支吊架自身的重 量的影响。在选用支吊架时，支吊载荷值不需加上支吊架的自重。 当计算载荷与实际载荷有偏差，本课件恒力弹簧支吊架通过 调整螺栓可调节的载荷，范围一般不小于标准载荷的±10%，最 大不超过±15%。
四、恒力弹簧支吊架
三 弹簧支吊架的分类
弹簧支吊架分为恒力和变力支吊架，是用于各种管道安装， 使一些冷热管道在工作运行中产生的膨胀位移和振幅进行吸收 和缓冲，并能够限制或允许管道在设计值内的膨胀位移，以保 证管道和设备的运行安全。
四、恒力弹簧支吊架
作用
恒力支吊架（以下简称恒吊）根据力矩平衡原理设计。在许可
的负载位移下，负载力矩和弹簧（或重锤）力矩始终保持平衡。对 用恒吊支承的管道和设备，在发生位移时，可以提供恒定的支承力，
二
管道支吊架种类 （按结构分类）
1．1 固定支架主要形形式 (1) U形螺栓式固定支架，适用于不保温管道，如图5．4．1 所示。 (2) 单面挡板固定支架，适用于推力P≤5 0kN的室外管道， 如图5．4．2所示。
二
管道支吊架种类 （按结构分类）
1．1 固定支架主要形式
(3) 双面挡板固定支架，适用于推力5 0 kN<P≤2 00 kN的室外管 道，如图5．4．3所示。 (4) 墙上、柱上固定架，适用于管径较小的室内管道，如图 5．4．4所示。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架选用 位移数值的确定 在选用恒力弹簧支吊架之前，应计算出被支吊管道或设备从 冷态到热态的最大位移量。在选用时，位移数值应留有适当余量。 推荐余量取位移量的20%，但不小于20mm,即： T 1=1.2T 2且 T 1》T 2+20 式中：T 1——选用位移量，mm; T 2——计算位移量，mm.
四、恒力弹簧支吊架
型式
恒力弹簧支吊架主要型式见下表
类别 型式 吊架固定方式和管道、设备支吊形式 图例
PHA PHB 平式 PHC PHD
固定框架顶板用双拉杆与支承构件连接， 悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用单拉杆与支承构件连接， 悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用单孔耳板与支承构件连接 ，悬吊下面管道和设备 固定框架底板安装在支承构件上，悬吊下 面管道和设备 固定框架顶板用双孔耳板与支吊构件连接 ，悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用双拉杆与支吊构件连接， 悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用单拉杆与支吊构件连接， 悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用单孔耳板与支吊构件连接 ，悬吊下面管道和设备 固定框架顶板用双孔耳板与支承构件连接 ，悬吊下面管道和设备 弹簧罩筒底板安装在支承构件上，悬吊下 面管道和设备 弹簧罩筒底板安装在支承构件上，支撑上 方管道和设备
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架的调整要点
如用上述方法仍不能取出固定销轴，则表明实际载荷与计 算载荷（或支吊标准载荷）有较大偏差，此时须调整吊架本体内 的载荷调整螺栓，使实际的载荷力矩与支吊架的弹簧力矩相平衡， 拔出固定销轴。 当载荷偏大时，调整载荷调整螺栓，使调整指示刻度槽上 移；
当载荷偏小时，调整载荷调整螺栓，使调整指示刻度槽下
二
2．活动支架
管道支吊架种类
2.1.3 高滑动支架，适用于保温及保冷管道，滑托高度为1 0 0 mm～ 1 5 0 mm，管道与滑托焊接，滑托可在支架上滑动，如图 5．4．7所 示。
二
2．活动支架 2.2 滚动支架
管道支吊架种类
滚动支架是在管道滑托与支架之间加入滚柱或滚珠，使管 子与支架问相对运动为滚动运动，从而使滑动摩擦力变为滚动 摩擦力，这种支架称为滚动支架。由于滚动摩擦力小于滑动摩 擦力，摩擦阻力小，适用于管径较大、介质温度较高且无横向 位移的管道；缺点是结构复杂，如图5．4．8所示。
恒力弹簧式支吊架根据力矩平衡原理设计。它依靠精巧的几何 设计，使负荷力矩和弹簧力矩在工作过程中始终平衡，以保持恒定 的支承力，可以消除或减小对管道或设备的附加应力。 主辅弹簧式恒力支吊架是按主弹簧力与辅助弹簧力共同作用下 合力恒定的原理设计的。
四、恒力弹簧支吊架
结构
恒力弹簧支吊架主要由圆柱螺旋弹簧、固定框架、 回转框架及运动机构、调节装臵、弹簧罩筒等组成。 其示意图见下图。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架的安装要点
4 在支吊载荷稳定后，用固定销轴锁定准备水压试验。
5 在水压试验和清洗管路时，不要拔下固定销轴，以使恒力弹 簧支吊架销定为钢性支吊架，吸收过载，保护弹簧等构件不至因 过载而损坏。 6 管道和设备在水压试验、清洗等结束，就可拔下固定销轴， 检查并调整位移指示器在冷态的位置，即可投入运行。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架的调整
如果同一管道或设备用两台或两台以上支架时，在进行载荷 调整时，一般应同时进行，使各台支吊架的承载分配均匀。如不 能同时进行时，需逐台进行反复调试，到载荷分配均匀为止。 在运行中应经常观察吊架的位移量，检查吊架是否妨碍管道 或设备的自由位移。位移指示器的刻槽应在0～10 刻度范围内移动， 不应碰到弧形槽。否则，应按上述方法再次调整。
四、恒力弹簧支吊架
表示方法
恒力弹簧支吊架型号代表的意义：
四、恒力弹簧支吊架
制造技术要求
1、 产品应按规定程序审批的图样及技术制造。 2 、产品所采用的材料牌号应符合图样要求，材质应符合国家标准 规定，并有质保书。 3、 弹簧刚度的极限偏差应为±10%。 4 、在自由状态下，弹簧轴心线对两端面的垂直度不超过自由高的 2.5%。 5 、弹簧自由高的极限偏差为自由高的±2%。 6、 需作热处理的零件，其硬度值应符合图样规定。 7 、产品应按订货要求的位移方向锁定出厂。 8 、焊接与焊缝应符合图样和技术文件规定。 9 、焊缝表面不得有裂纹、夹渣、气孔、弧坑和超过0.5mm 深的 咬边。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架选用
型式选择 本课件共有十一种型式。根据吊架的固定或吊装方式，分 双吊点吊架、单吊点吊架、座式支吊架。 双吊点吊架计有PHA、PHE、LHA、LHE 四种。 单吊点吊架计有PHB、PHC、LHB、LHC 四种。 座式计有PHD、ZHA、ZHB 三种。
四、恒力弹簧支吊架
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架选用
类别选择 ： 选用某种类别的恒力弹簧支吊架，应考虑支吊架本身需 要的安装空间尺寸和管道设备布臵，吊装整体布臵的要求。 PH 型平式恒力弹簧支吊架适用于水平空间较大的地方； LH 型立式恒力弹簧支吊架适用于水平空间不宽裕和需 要吊架垂直布臵以增加设备整体美观的地方； ZH 型座式恒力弹簧适用于需要把支吊架安臵在支承构 件上面、上支或下吊管道或设备的地方。
见图2 见图4 见图5 见图6
PHE
LHA LHB 立式 LHC LHE ZHA 座式 ZHB
见图3
见图7 见图9 见图10 见图8 见图12 见图11
恒力弹簧支吊架
实图 上图为四连杆弹簧式， 即JB/T 8130 PH型恒力 弹簧吊架。 下图为三连杆弹簧式， 即ITT.G 58型恒力弹簧吊 架。
因而不会给管道设备带来附加应力。
一般用于需要减少位移应力的地方，如电站锅炉本体、发电厂 的汽、水、烟、风管及燃烧器等悬吊部分，以及石油、化学工业中
需要此类支承的地方。
当管道系统内某吊点的热位移大于12mm，宜选用恒吊来支承， 以避免管道系统产生危险的弯曲应力及不利的应力转移。
四、恒力弹簧支吊架
工作原理
恒力弹簧支吊架的安装要点
1 根据管道或设备支吊安装布置图、明细表，清点核实支吊架 型号及其安装位置。 2 用钢丝绳等工具吊起支吊架（注意其中起重吊耳只起辅助作 用），按要求将其固定或吊装于钢梁或吊架上。 3 将吊杆螺栓的上端与支吊架本体的松紧螺母连接，下端与 被吊的管道或设备连接，旋转松紧螺母，至固定销轴能自由拔出 为止。与此同时，应注意检查和调整被吊管道或设备的位置水平。
二
2．活动支架
管道支吊架种类
将管子敷设在支架上，当管子热胀冷缩时可与支架发生相 对位移，这种支架称为活动支架。活动支架分为滑动支架、滚 动支架和导向支架。
二
2．活动支架
管道支吊架种类
2.1滑动支架。滑动支架是指管子与支架间相对运动为滑动。滑动支 架摩擦力较大，但制作简单，应用广泛。 2.1.1滑动支架又分U形螺栓固定的低滑动支架，适用于热伸长量较 小的室内不保温管道，如图5．4．5所示； 2.1.2弧形板低滑动支架，适用于热伸长量较大的室内不保温管道， 如图5．4．6所示；
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架的调整要点
在安装过程和运行前，如固定销轴不能自由拔出，可按以下 方法进行调整。
1 旋转载荷螺栓与吊杆螺栓之间的松紧螺母，使吊架承受的 载荷力矩与支吊架本体的弹簧力矩平衡，从而拔下固定销轴。
2 当固定销轴在固定框架孔位中偏向载荷一侧（销轴与孔之 间有间隙）时，说明载荷力矩偏大，应旋松松紧螺母；当固定销 轴在固定框架孔位中偏向弹簧罩筒一侧时，说明载荷力矩偏小， 应旋紧松紧螺母。
恒力弹簧支吊架选用
双吊点吊架安装方便、固定可靠；
单吊点吊架布置方便，安装时如遇障碍物，可以自由旋转 以避开障碍；
座式支吊架可根据用户需要直接安置在支承构件上面，但 PHD 型需要较大的水平空间。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架选用
本课件中各型恒力支吊架载荷螺栓相对于垂直方向允许有4 度 左右的摆动，以使吊架适应管道的水平位移。当管道从冷态到热 态（即安装状态到工作状态）水平位移教大时，恒力弹簧支吊架 与管道相接的吊杆冷态安装位置应充分考虑这个水平位移量和位 移方向后确定，以使工作状态下吊杆位置最合适（呈垂直状态）。 当选择支吊架类型和支吊架的固定或支吊方式以后，就可确 定支吊架的型式。
移。
四、恒力弹簧支吊架
恒力弹簧支吊架的调整
如按上述的两种方法调整后，仍不能拔出固定销轴，说明选 用的吊架型号不当，实际载荷与支吊架标准载荷(或计算载荷)偏差 过大，应改变分配给支吊架的载荷或更换吊架。 如由于安装等原因不能更换的，在不影响管道实际 需要的位 移范围前提下，可适当调整支吊架弹簧后压盖的压紧螺母，改变 弹簧的顶压值，使弹簧力矩与实际载荷力矩平衡，拔下固定销轴。
二 管道支吊架种类 （按主要性能与用途分类）
支吊架产品
承重支吊架
限位支吊架
振动控制装置
恒吊
弹吊
刚吊
限位装置 导向装置 固定支架 减振器
阻尼器
拉撑杆
二
管道支吊架种类 （按结构分类）
管道支吊装臵按其结构来分有固定支架、活动支架及弹簧支吊架。
二
管道支吊架种类
1．固定支架
将管子固定在支架上，不允许发生任何方向的位移，这 种支架称为固定支架。固定支架的作用是为了均匀分配补偿 器之间管道的热伸长，保证管道在支架上不发生移动。固定 支架受力较为复杂，除了承受管道重量外；还承受着管道轴 向压力的反力、热胀冷缩的水平推动力及活动支架的水平摩 擦力。