管托固定器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石化管道裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于固定管道的管托固定器。
【背景技術(shù)】
[0002]在配管設(shè)計中，通常需要在管道上設(shè)置固定管托、軸向限位(止推)管托、徑向限位(導向)管托以及滑動管托等類型的管道支吊架，由于固定管托、軸向限位(止推)管托需要承受較大的軸向載荷，通常需要在管道上焊接擋塊來實現(xiàn)固定管托和軸向限位(止推)管托的定位。但是在管道上焊接擋塊又會產(chǎn)生如下的問題:
1、在施工現(xiàn)場的焊接過程中，管道會產(chǎn)生應(yīng)力，影響管道使用壽命。
[0003]2、對于部分高合金鋼管道來講，材料焊接性能差，容易產(chǎn)生裂紋等焊接缺陷，如果擋塊焊接失敗，則會造成固定管托和軸向限位(止推)管托失效。
[0004]3、通?；S都有防火要求，在管道上焊接的擋塊，如果失效在現(xiàn)場動火焊接修補很困難。
[0005]因此，有必要研究出一種的管托固定器，可在不需要焊接就可以將熱管托管托按軸向固定在管托上，并能承受管托熱脹冷縮帶來的軸向推力，特別適合于輸送熱介質(zhì)，且對管托強度要求高，不允許在管托上焊接附件的管托。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種簡單，安裝方便的管托固定器。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，該管托固定器包括有環(huán)形擋圈，緊貼所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個楔塊;所述楔塊的厚度沿軸向遞增，且所述楔塊從橫截面看具有與所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的弧度。
[0008]上述技術(shù)方案的管托固定器，可以在不與管道焊接的情況下實現(xiàn)固定管托和軸向限位(止推)管托的軸向定位，并能承受軸向載荷;通過一個楔塊與環(huán)形擋圈之間的斜面將管托傳遞過來的軸向推力作用到楔塊斜面，安裝時，環(huán)形擋圈與楔塊設(shè)置一定的預(yù)緊載荷，當環(huán)形擋圈承受到軸向推力，環(huán)形擋圈與楔塊表面擠壓產(chǎn)生微小的彈性變形，根據(jù)胡克定律，這種變形轉(zhuǎn)換為沿楔塊斜面法向向下的壓力，由于楔塊的斜角，這個沿楔塊斜面向下的壓力將楔塊固定在管道表面，從而實現(xiàn)軸向的固定。管托軸向固定器將成對使用，分別安裝在固定管托或軸向限位(止推)管托的兩端。
[0009]進一步的改進在于，該管托固定器設(shè)置有多個(根據(jù)管徑和應(yīng)力確定)楔塊，均勻分布在所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)。
[0010]進一步的改進在于，所述環(huán)形擋圈的內(nèi)徑與管托的直徑之差小于所述楔塊的最大厚度值;且所述環(huán)形擋圈的內(nèi)徑與管托的直徑之差大于所述楔塊的最小厚度值。
[0011 ]進一步的改進在于，所述楔塊的長度為20-50_。
[0012]進一步的改進在于，所述楔塊的楔角小于或等于相應(yīng)材料的摩擦角。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、不需要焊接就可以實現(xiàn)固定管托和軸向限位(止推)管托的軸向定位，并承受軸向載荷。
[0014]2、可以反復使用。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的實施方式進一步詳細說明:
圖1是本發(fā)明管托固定器的主視圖；
圖2是本發(fā)明管托固定器使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖1中楔塊的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖1中楔塊的軸向截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是圖2中管托固定器使用時的受力分析圖；
其中:1_環(huán)形擋圈;2、3、4_楔塊。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，本發(fā)明的管托固定器包括有環(huán)形擋圈I，緊貼所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個楔塊，均勻分布在所述環(huán)形擋圈I的內(nèi)側(cè);如圖3、4所示，所述楔塊2的厚度沿軸向遞增，且所述楔塊2從橫截面看具有與所述環(huán)形擋圈I的內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的弧度，所述環(huán)形擋圈I的內(nèi)徑與管托的直徑之差小于所述楔塊2的最大厚度值;且所述環(huán)形擋圈I的內(nèi)徑與管托的直徑之差大于所述楔塊2的最小厚度值，所述楔塊2的長度為20-50mm，所述楔塊2的楔角小于或等于相應(yīng)材料的摩擦角。
[0017]具體使用時，如圖2所示，本發(fā)明的管托固定器利用是自鎖原理來實現(xiàn)固定作用。所謂自鎖就是一個物體受靜摩擦力作用而靜止，當外力試圖使這個物體運動時，外力越大，物體被擠壓的越緊，越不容易運動，即最大靜摩擦力的保護能力越強，這種現(xiàn)象叫做自鎖(定)現(xiàn)象。
[0018]當有摩擦時，支承面對平衡物體的約束力包含法向約束力Fn和切向約束力Fs(即靜摩擦力)。這兩個分力的矢量和稱為支撐面的全約束力，它的作用線與接觸面的公法線成一偏角如圖5。
[0019]當物塊處于平衡的臨界狀態(tài)時，靜摩擦力達到最大值，偏角也達到最大值，全約束力與法線間的夾角的最大值稱為摩擦角，即摩擦角的正切等于靜摩擦系數(shù)。物塊平衡時，靜摩擦力不一定達到最大值，可在O與最大值Fmax之間變化，所以全約束力與法線間的夾角也在O與之間變化，S卩。如果作用于物塊的全部主動力的合力FR的作用線在摩擦角之內(nèi)，則無論這個里怎樣大，物塊補丁保持靜止，這就是自鎖現(xiàn)象的原理。
[0020]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種管托固定器，其特征在于，包括有環(huán)形擋圈，緊貼所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個楔塊;所述楔塊的厚度沿軸向遞增，且所述楔塊從橫截面看具有與所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的弧度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管托固定器，其特征在于，該管托固定器設(shè)置有多個楔塊，均勻分布在所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管托固定器，其特征在于，所述環(huán)形擋圈的內(nèi)徑與管托的直徑之差小于所述楔塊的最大厚度值;且所述環(huán)形擋圈的內(nèi)徑與管托的直徑之差大于所述楔塊的最小厚度值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管托固定器，其特征在于，所述楔塊的長度為20-50_。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管托固定器，其特征在于，所述楔塊的楔角小于或等于相應(yīng)材料的摩擦角。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種管托固定器包括有環(huán)形擋圈，緊貼所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干個楔塊；所述楔塊的厚度沿軸向遞增，且所述楔塊從橫截面看具有與所述環(huán)形擋圈的內(nèi)側(cè)相對應(yīng)的弧度。通過楔塊與環(huán)形擋圈之間的斜面將管托傳遞過來的軸向推力作用到楔塊斜面，安裝時，環(huán)形擋圈與楔塊設(shè)置一定的預(yù)緊載荷，當環(huán)形擋圈承受到軸向推力，環(huán)形擋圈與楔塊表面擠壓產(chǎn)生微小的彈性變形，根據(jù)胡克定律，這種變形轉(zhuǎn)換為沿楔塊斜面法向向下的壓力，由于楔塊的斜角（楔塊的厚度沿軸向遞增），這個沿楔塊斜面向下的壓力將楔塊固定在管托表面，從而實現(xiàn)管托的軸向固定。管托固定器將成對使用，分別安裝在固定管托或軸向限位（止推）管托的兩端。
【IPC分類】F16L3/00
【公開號】CN105605316
【申請?zhí)枴緾N201610159741
【發(fā)明人】馮海濤, 張梅蓀, 韋小平, 陳昌林
【申請人】南京中特化工動力設(shè)備有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月21日