專利名稱：垂直恒力碟簧吊架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種彈簧吊架，尤其涉及一種垂直恒力碟簧吊架。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外多數(shù)采用圓柱螺旋壓縮彈簧作為彈性受力元件制造
的恒力彈簧支吊架，例如GB10181丄H型、ITT標(biāo)準(zhǔn)58V型(如圖 3)、德國LESIGAB標(biāo)準(zhǔn)(如圖4)，由于采用了固有剛度小、無功功 率高的圓柱螺旋壓縮彈簧，不同程度地存在恒力彈簧支吊架產(chǎn)品體積 大、重量重、生產(chǎn)制造困難、能耗大、施工安裝不便、偏載等問題； 尤其是大規(guī)格的恒力彈簧支吊架采用的大規(guī)格的圓柱螺旋彈簧的原 材料采購和制造難度大，因而直接影響了產(chǎn)品的性能和推廣應(yīng)用。
專利號(hào)02138291.3，名稱為"無彈簧拉桿雙回轉(zhuǎn)框架碟形彈簧支 吊架"的專利技術(shù)，公布了一種利用碟簧以及力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)組成的支吊 架，為適應(yīng)載荷變化，通過調(diào)節(jié)彈簧張緊力改變載荷能力。該專利中， 彈簧完全承載了加載在輸入端的力。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)以上種種問題，提供了一種力的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)能將輸 入端的力轉(zhuǎn)換成一部分加載在構(gòu)件上的應(yīng)力，從而降低彈簧載荷；且 可靠性高、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、效率高的垂直恒力碟簧吊架。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括筒體、設(shè)置在筒體內(nèi)的彈簧、載 荷螺栓、壓蓋、設(shè)置在筒體下部的力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、活動(dòng)連接在力轉(zhuǎn)換機(jī) 構(gòu)下端的松緊螺母，在筒體內(nèi)接近筒壁處設(shè)有至少三根處于同一圓周 線上、與筒體軸線平行的導(dǎo)向桿，彈簧設(shè)在導(dǎo)向桿之間。
力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括具有一定抗側(cè)壓強(qiáng)度固定連接于筒體下端的箱 體、設(shè)置在箱體上部與載荷螺栓相連的橫拉板、位于橫拉板下部的壓 板、與壓板相連下端連接松緊螺母的吊桿、固定連接在箱體側(cè)壁上的 連接板、鉸接在連接板上的回轉(zhuǎn)框架、連接回轉(zhuǎn)框架與橫拉板的拉桿; 回轉(zhuǎn)框架設(shè)有與壓板底面接觸的承壓支點(diǎn)、與拉桿鉸接的拉桿支點(diǎn)和 與連接板鉸接的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)；拉桿上端與橫拉板鉸接。
在回轉(zhuǎn)框架的承壓支點(diǎn)處設(shè)有滾輪。 所述的壓蓋上設(shè)有與導(dǎo)向桿滑動(dòng)配合的貫穿孔，壓蓋邊與筒體內(nèi) 壁滑動(dòng)配合。
首先，本實(shí)用新型在筒體內(nèi)設(shè)導(dǎo)向桿，當(dāng)?shù)跫芩惺艿妮d荷及位 移較大時(shí)，可以通過導(dǎo)向桿在彈簧的外側(cè)或內(nèi)側(cè)起導(dǎo)向的作用，還可 以防止彈簧在壓縮時(shí)的側(cè)彎變形，從而達(dá)到有效利用彈簧剛度的效 果。另外，把原先的彈簧與筒內(nèi)壁的面接觸，改為現(xiàn)在彈簧與導(dǎo)向桿 的線接觸，減小了它們之間的摩擦力，有效降低了彈簧的無用功率。 再者，增加導(dǎo)向桿后上部筒體的壁厚可適當(dāng)變薄，節(jié)約材料，可靠性 提高。
其次，本實(shí)用新型力的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中設(shè)置了具有一定抗側(cè)向擠壓強(qiáng)
度的箱體，將承載在松緊螺母上的重力P，分解為彈簧承受的Py、左右側(cè)箱體壁承載的靜壓力Pl+Pr，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在承受同樣重力 的情況下，彈簧的載荷減少；同時(shí)，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)相對(duì)于有類似 效果的德國LESIGAB標(biāo)準(zhǔn)更為緊湊，同樣承載時(shí)，本實(shí)用新型的體 積更小，成本更為低廉，效率提高。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中1是筒體，2是載荷螺栓，3是橫拉板，4是拉桿，5是壓板， 6是承壓支點(diǎn)，7是回轉(zhuǎn)框架，8是回轉(zhuǎn)支點(diǎn)，9是拉桿支點(diǎn)，10是 松緊螺母，11是吊桿，12是連接板，13是箱體，14是滾輪，15是 碟形彈簧，16是壓蓋，17是導(dǎo)向桿。
圖2是本實(shí)用新型受力狀態(tài)示意圖
圖3是背景技術(shù)中一種恒力彈簧支吊架(ITT)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖4是背景技術(shù)中另一種恒力彈簧支吊架(LESIGA)的結(jié)構(gòu)示
意圖
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型如圖1所示，包括筒體1、設(shè)置在筒體1內(nèi)的碟形彈 簧15、載荷螺栓2、壓蓋16、設(shè)置在筒體1下部的力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、活 動(dòng)連接在力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)下端的松緊螺母10,在筒體1內(nèi)接近筒壁處設(shè) 有至少三根處于同一圓周線上、與筒體軸線平行的導(dǎo)向桿17，碟形 彈簧15設(shè)在導(dǎo)向桿17之間。
力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括具有一定抗側(cè)壓強(qiáng)度固定連接于筒體1下端的箱 體13、設(shè)置在箱體13上部與載荷螺栓2相連的橫拉板3、位于橫拉
板3下部的壓板5、與壓板5相連下端連接松緊螺母10的吊桿11、 固定連接在箱體13側(cè)壁上的連接板12、鉸接在連接板12上的回轉(zhuǎn) 框架7、連接回轉(zhuǎn)框架7與橫拉板3的拉桿4;回轉(zhuǎn)框架7設(shè)有與壓 板5底面接觸的承壓支點(diǎn)6、與拉桿4鉸接的拉桿支點(diǎn)9和與連接板 12鉸接的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)8;拉桿4上端與橫拉板3鉸接。
在回轉(zhuǎn)框架7的承壓支點(diǎn)6處設(shè)有滾輪14。
壓蓋16上設(shè)有與導(dǎo)向桿17滑動(dòng)配合的貫穿孔，壓蓋16的邊與筒 體1內(nèi)壁滑動(dòng)配合。
本實(shí)用新型與相同性能的恒力彈簧支吊架相比體積和重量都大大 降低，提高了材料利用率，便于生產(chǎn)制造；同時(shí)方便了設(shè)計(jì)選用和施 工安裝。另外碟簧具有優(yōu)良的吸振功能，尤其是采用疊合組合件時(shí)， 由于碟簧片間的摩擦而具有較大的阻尼，消散沖擊能量。由于碟簧固 有的特性，我們可以通過選擇合適的極限行程/厚度值來滿足各種使 用要求，這是圓柱螺旋彈簧無法做到的。
從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，本實(shí)用新型的恒力碟簧支吊架采用的碟簧是一 個(gè)體積小、重量輕、變形量小而承受載荷大的彈性儲(chǔ)能元件，經(jīng)過不 同的組合可滿足不同載荷與位移的要求。與恒力彈簧支吊架相比 CHD型垂直恒力碟簧支吊架體積下降，重量減輕，其產(chǎn)品的原材料 節(jié)約，制造成本下降。故CHD型垂直恒力碟簧支吊架必將取得更大 的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
另外與螺旋彈簧相比，碟簧在壓緊力的作用下，碟簧組件已被牢 固定位，它的自重不可能由于碟簧組件的受力變形而產(chǎn)生橫向位移。由于彈片碟簧的上下支撐面經(jīng)過磨削加工，其平行度誤差極小，
GB/T1972規(guī)定單片碟簧的平行度誤差為0.1-0.2mm，由此可見，碟 簧與碟簧在受力變形過程中由于是同步運(yùn)動(dòng)，在壓緊力的作用下碟簧 組件的支撐面是極其穩(wěn)定的，無相對(duì)滑移現(xiàn)象，其摩擦力可忽略不計(jì)。 而圓柱彈簧在運(yùn)行過程中有摩擦力。
綜上所述，本實(shí)用新型的垂直恒力支吊架懸吊的管道和設(shè)備，在 發(fā)生熱位移時(shí)，仍然可以獲得恒定的懸吊力，因而不會(huì)造成管道和設(shè) 備的載荷位移和由此產(chǎn)生的附加應(yīng)力。在管道系統(tǒng)中，本實(shí)用新型的 恒力碟簧支吊架對(duì)管道起著支撐重量、保證位移和防止震動(dòng)的作用， 從而避免了管道系統(tǒng)由于熱變形而產(chǎn)生不利的載荷轉(zhuǎn)移和危險(xiǎn)的彎 曲應(yīng)力，保證管道和設(shè)備的正常運(yùn)行。
權(quán)利要求1、垂直恒力碟簧吊架，包括筒體、設(shè)置在筒體內(nèi)的彈簧、載荷螺栓、壓蓋、設(shè)置在筒體下部的力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、活動(dòng)連接在力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)下端的松緊螺母，其特征在于，在筒體內(nèi)接近筒壁處設(shè)有至少三根處于同一圓周線上、與筒體軸線平行的導(dǎo)向桿，彈簧設(shè)在導(dǎo)向桿之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直恒力碟簧吊架，其特征在于，力轉(zhuǎn) 換機(jī)構(gòu)包括具有一定抗側(cè)壓強(qiáng)度固定連接于筒體下端的箱體、設(shè)置在 箱體上部與載荷螺栓相連的橫拉板、位于橫拉板下部的壓板、與壓板 相連下端連接松緊螺母的吊桿、固定連接在箱體側(cè)壁上的連接板、鉸 接在連接板上的回轉(zhuǎn)框架、連接回轉(zhuǎn)框架與橫拉板的拉桿；回轉(zhuǎn)框架 設(shè)有與壓板底面接觸的承壓支點(diǎn)、與拉桿鉸接的拉桿支點(diǎn)和與連接板 鉸接的回轉(zhuǎn)支點(diǎn)；拉桿上端與橫拉板鉸接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的垂直恒力碟簧吊架，其特征在于，在回 轉(zhuǎn)框架的承壓支點(diǎn)處設(shè)有滾輪。
4、根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的垂直恒力碟簧吊架，其特征在 于，所述的壓蓋上設(shè)有與導(dǎo)向桿滑動(dòng)配合的貫穿孔，壓蓋邊與筒體內(nèi) 壁滑動(dòng)配合。
專利摘要垂直恒力碟簧吊架。本實(shí)用新型涉及一種彈簧吊架。包括筒體、設(shè)置在筒體內(nèi)的彈簧、載荷螺栓、壓蓋、設(shè)置在筒體下部的力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、活動(dòng)連接在力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)下端的松緊螺母，在筒體內(nèi)接近筒壁處設(shè)有至少三根處于同一圓周線上、與筒體軸線平行的導(dǎo)向桿，彈簧設(shè)在導(dǎo)向桿之間。本實(shí)用新型能有效利用彈簧剛度的效果，有效降低彈簧的無用功率，上部筒體的壁厚變薄，節(jié)約了材料，可靠性得到提高，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在承受同樣重力的情況下，彈簧的載荷減少；同時(shí)，同樣承載時(shí)，本實(shí)用新型的體積更小，成本更為低廉，效率提高。
文檔編號(hào)F16L3/16GK201180863SQ200820033469
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者徐立高, 戴彥青, 李萬勇 申請(qǐng)人:戴彥青