一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法

技术领域

本发明属于机械设备制造领域，涉及一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法。

背景技术

目前电力及石油化工等能源行业的一些设备或管道需要大刚度的弹簧吊架来悬吊，其内置弹簧的外径及直径一般较大，因此制造困难；内置大刚度弹簧的弹簧吊架还存在无法在狭小空间安装及等问题，造成较大的安装及生产困扰。此外，在工业生产中，内置弹簧一般是按照相应序列生产的标准件，如特殊情况下所需内置弹簧的刚度不在标准序列中，就必须进行非标设计与制造，大大增加了制造成本与时间。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法，该弹簧吊架及其设计方法能够在不改变弹簧材料、不增加弹簧直径及外径的前提下提高弹簧吊架的输出刚度。

为达到上述目的，本发明所述的能提高输出刚度的弹簧吊架包括上端板、筒体、下端板、弹簧压板、上弹簧、下弹簧、六角头螺栓、花兰螺丝及定位销；

上端板固定于筒体的顶部开口处，下端板固定于筒体的底部开口处，弹簧压板位于筒体内，上弹簧位于上端板与弹簧压板之间，下弹簧位于下端板与弹簧压板之间；六角头螺栓的下端穿过弹簧压板的中部与花兰螺丝的上端相连接，花兰螺丝的下端穿出下端板伸出到筒体外；上端板的顶部设置有耳板，筒体的侧壁上开设有若干孔洞，定位销穿过所述孔洞插入于弹簧压板外周面上的槽孔内。

筒体的外壁上设置有铭牌。

耳板的中部开设有通孔。

上弹簧在使用中一直处于拉伸状态或者一直处于压缩状态，下弹簧处于压缩状态。

一种能提高输出刚度的弹簧吊架的设计方法包括以下步骤：

1)确定弹簧吊架的输出刚度K，选择刚度为K

2)当弹簧吊架的安装载荷F

当弹簧吊架的安装载荷F

3)将弹簧压板、上端板、下端板、筒体、上弹簧、下弹簧、六角头螺栓及花兰螺丝进行组装，然后根据上弹簧及下弹簧设计的初始载荷调节弹簧压板的位置，然后通过定位销进行定位，完成能提高输出刚度的弹簧吊架的组装设计。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法在具体操作时，上弹簧位于上端板与弹簧压板之间，下弹簧位于下端板与弹簧压板之间，通过上弹簧及下弹簧的刚度叠加，以满足弹簧吊架的输出刚度，继而在不改变弹簧材料、不增加弹簧直径及外径的前提下提高弹簧吊架的输出刚度，然后通过定位销进行弹簧压板的定位，能够满足在狭小空间安装的需要。此外，本发明能够通过组合上弹簧及下弹簧的办法设计出非标输出刚度的弹簧吊架，大大节约了非标刚度弹簧吊架设计、制造的成本与时间。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中，1为耳板、2为上端板、3为上弹簧、4为筒体、5为弹簧压板、6为定位销、7为下弹簧、8为六角头螺栓、9为下端板、10为花兰螺丝、11为铭牌。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1，本发明所述的能提高输出刚度的弹簧吊架包括上端板2、筒体4、下端板9、弹簧压板5、上弹簧3、下弹簧7、六角头螺栓8、花兰螺丝10及定位销6；上端板2固定于筒体4的顶部开口处，下端板9固定于筒体4的底部开口处，弹簧压板5位于筒体4内，上弹簧3位于上端板2与弹簧压板5之间，下弹簧7位于下端板9与弹簧压板5之间；六角头螺栓8的下端穿过弹簧压板5的中部与花兰螺丝10的上端相连接，花兰螺丝10的下端穿出下端板9伸出到筒体4外；上端板2的顶部设置有耳板1，筒体4的侧壁上开设有若干孔洞，定位销6穿过所述孔洞插入于弹簧压板5外周面上的槽孔内。

铭牌11为标示有能指示载荷及位移的刻度盘信息的标牌；耳板1的中部开设有通孔；上弹簧3在使用过程中一直处于拉伸状态或者一直处于压缩状态，下弹簧7处于压缩状态。

本发明所述的能提高输出刚度的弹簧吊架的设计方法包括以下步骤：

1)确定弹簧吊架的输出刚度K，选择刚度为K

2)当弹簧吊架的安装载荷F

当弹簧吊架的安装载荷F

3)将弹簧压板5、上端板2、下端板9、筒体4、上弹簧3、下弹簧7、六角头螺栓8及花兰螺丝10进行组装，然后根据上弹簧3及下弹簧7设计的初始载荷调节弹簧压板5的位置，然后通过定位销6进行定位，完成能提高输出刚度的弹簧吊架的组装设计。

需要说明的是，所述预设值的设定在实际操作时可能会有所变化，即当所需弹簧吊架的安装载荷F