恒力弹簧支吊架的选型
恒力弹簧支吊架标准
恒力弹簧支吊架标准一、设计和制造1.恒力弹簧支吊架应按照GB/T 17116.1-2008标准设计制造。
2.恒力弹簧支吊架的结构应简单、合理，方便安装和维护。
3.恒力弹簧支吊架应采用优质钢材制造，并经热处理工艺处理，确保其强度和稳定性。
二、材料和工艺1.恒力弹簧支吊架的主要零部件应采用优质钢材制造，并经热处理工艺处理，使其具有足够的强度和稳定性。
2.恒力弹簧支吊架的弹簧应采用优质合金钢制造，并经过精密加工和热处理工艺处理，以保证其刚度和使用寿命。
3.恒力弹簧支吊架的表面处理应符合GB/T 17116.1-2008标准的要求，如镀锌、喷塑等，以防止腐蚀和磨损。
4.恒力弹簧支吊架的制造工艺应符合相关标准的要求，如焊接、装配等，以确保其质量和稳定性。
三、性能要求1.恒力弹簧支吊架应具有恒定的支撑力，以保证管道或其他设备的稳定性和安全性。
2.恒力弹簧支吊架的弹簧应具有足够的刚度，以确保其在使用过程中不易变形或损坏。
3.恒力弹簧支吊架应具有良好的缓冲性能，以减少管道或其他设备受到的冲击和振动。
4.恒力弹簧支吊架应具有防腐、防锈性能，以延长其使用寿命。
四、试验方法1.恒力弹簧支吊架的试验方法应按照GB/T 17116.1-2008标准的要求进行。
2.在试验过程中，应对恒力弹簧支吊架的各项性能指标进行检测和记录，如支撑力、刚度、缓冲性能等。
3.经过试验合格的恒力弹簧支吊架才能被认定为符合标准要求。
五、检验规则1.每台恒力弹簧支吊架应进行出厂检验，检验项目应包括外观质量、尺寸偏差、材料质量、性能试验等。
2.出厂检验应由检验部门进行，并填写相应的检验记录。
3.对于关键部位和重要零部件的检验，应采用X射线探伤、超声波探伤等方法进行检测。
4.对于不合格的产品，应及时进行返修或报废处理。
六、标志、包装、运输、贮存1.每台恒力弹簧支吊架均应在明显部位固定产品标牌，标牌应包括产品名称、型号规格、生产厂家名称及出厂日期等内容。
直线式恒力弹簧吊架标准
直线式恒力弹簧吊架标准
直线式恒力弹簧吊架的标准包括以下方面：
1.尺寸要求：直线式恒力弹簧吊架的尺寸应符合设计要求，包括恒力弹簧
的自由高度、安装高度和极限偏差等参数。
2.结构要求：直线式恒力弹簧吊架应具有稳定的结构，能够承受垂直和水
平方向的力和力矩，同时保证吊架的刚度和强度要求。
3.性能要求：直线式恒力弹簧吊架应具有可靠的缓冲性能和减震性能，能
够有效地吸收和分散冲击力，保证设备的安全运行。
4.材料要求：直线式恒力弹簧吊架所采用的材料应符合相关标准和设计要
求，包括恒力弹簧的材料、制造工艺和表面处理等。
5.检验要求：直线式恒力弹簧吊架在出厂前应进行检验，包括外观质量、
尺寸精度、载荷试验等，确保产品的质量和性能符合设计要求。
需要注意的是，具体的标准要求可能会因不同的设计要求和使用场合而有所不同。
因此，在实际应用中，应根据具体情况选择合适的标准并进行相应的调整和优化。
弹簧选型设计 ppt课件
0.442 38691. 38981.
0. 6539. 86.315
LOAD VARIATION = 1%
54.671 20550.
25554.
0. 915. 137.329
LOAD VARIATION = 20%
91.539 47439. ****** CONSTANT EFFORT SUPPORT *****
弹簧支吊架设计
先加弹簧再加冷紧
2030 1 ZH1 14 13.005 24313. 30691.
0. 4904. 32.588
CHINAБайду номын сангаасOWER 2060 2 ZH1 15
CHINAPOWER 2077 2 ZH4 13
CHINAPOWER 2085 1
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弹簧支吊架设计 弹簧支吊架设计基本步骤
1. 计算弹簧荷载 2. 确定垂直方向位移 3. 从厂家弹簧表中选弹簧 4. 确定弹簧支吊架的理论安装荷载 5. 校核弹簧的行程和荷载变化率
弹簧支吊架设计
弹簧支吊架设计条件
热载——操作状态下的弹簧荷载。由管道的自重、保温、介质重量、阀 门/法兰等刚性件的重量计算得来。
CHINAPOWER 3077 2 ZH4 13
0.442 38691. 69.671 19177.
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38981.
0. 6539. 86.315
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0. 915. 137.329
CHINAPOWER
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簧位置。
弹簧支吊架设计 自动设计弹簧选项
CAESAR弹簧支吊架选型
弹簧支吊架的选型
简介
在重量载荷的情况下的竖向支撑很容易被定位和选型。 在支架与管道之间的热胀位移使得弹簧支架的选型变 得更复杂。 必须在刚性件、可变弹簧支吊架和恒力支吊架之间选 择。
4
只有重量荷载
DW
在没有热涨位移的重量荷载下， 在支架位置的一个Y向约束会 产生的荷载（DW）被用来确定 杆的尺寸。
热态载荷是在工作条件下弹簧支吊架的目标载荷
冷态载荷是为了得到发生移动后的热态载荷而给弹簧 支吊架预设的以个荷载
CL = HL + k Δ
19
荷载变化率
荷载变化率是相对于热态荷载的荷载变化。 | HL – CL | LV = -------------- = HL | k Δ | -------HL
工作状态的位置
……一个完美的支架
9
怎样才能做到呢
DW DW
DW DW
10
但是这也许不太实际
2*DW
结构现在承受的是两倍的荷载 维修也很麻烦
11恒力弹簧Biblioteka 吊架可以达到这种理想状态12
恒力弹簧支吊架存在的问题
恒力弹簧支吊架很贵 当荷载不精确时，支吊架位置会发生移动 需要很大的荷载来克服内摩擦力使弹簧开始移动
通常荷载变化率的范围是10%-25%。
20
5
只有重量荷载
DW
杆的尺寸是通过在支架位置 处计算的重量来确定的。
6
添加热胀影响
管道热荷载的增加，使得一 次应力（二次应力）和固定 支架的载荷增加。
7
当不可接受时的发生以下情况
支架脱空 支架使得管道下沉 管道应力超标 支架载荷超标
8
可以用一个力来替代这个约束
弹簧吊架的选择
弹簧吊架的选择弹簧规格（编号）的选用：1、当管道运行时位移方向向上，则可从表内的中线和上粗直线之间查到工作载荷，再按位移量向下查到安装载荷。
2、当管道运行时位移方向向下，则可从表内的中线和下粗直线之间查到工作载荷，再按位移量向上查到安装载荷。
3、在选择弹簧号时，不论管道运行时位移向上或向下，均要使工作载荷和安装载荷处在表内的上下粗直线之间。
当位移量较小时，工作载荷和安装载荷可能均处在中线和某一粗直线之间，按上述情况选用的弹簧号其载荷变化率不超过25%，所选择的弹簧号即为合格。
载荷变化率的计算公式如下：载荷变化率=|工作载荷−安装载荷|工作载荷×100%≤25%式中：管道位移向上时，安装载荷=工作载荷+位移量×弹簧刚度；管道位移向下时，安装载荷=工作载荷-位移量×弹簧刚度。
若弹簧载荷变化率大于25%，则应减小弹簧刚度选用大一档的工作位移范围，查得安装载荷，再验算载荷变化率。
当查得安装载荷落在上下粗直线范围之外时，同样采用减小弹簧刚度选用大一档的工作位移范围，查得安装载荷，再验算载荷变化率。
当无法满足载荷变化率小于等于25%时，可选用恒力弹簧支吊架。
弹簧选择举例：⑴某一管道工作荷载为8225 N，运行时位移向上，计算位移量为10 mm，试选择弹簧。
a 查表1B，确定该吊架位移范围为0—30 mm；b 在表1B的中线和上粗线间查得编号13的吊架工作荷载为8225 N；c 以8225 N对应的0—30 mm刻度值，向下10 mm查得安装载荷为9721 N;d 验算载荷变化率：（8225－9721）／8225 ×100％＝18.2％＜25％e 故选用位移范围为0—30 mm，编号为13的弹簧。
⑵某一管道工作荷载为2020 N，运行时位移向下，计算位移量为40 mm，试选择弹簧。
a 查表1B，确定该吊架位移范围为0—60 mm；b 在表1B的中线和下粗线间查得编号7的吊架工作荷载为2018 N最接近2020 N；c 以2018 N对应的0—60 mm刻度值，向上40 mm查得安装载荷为1480 N;d 验算载荷变化率：（2018－1480）／2018 ×100％＝26.7％＞25％e 故换大一档位移范围0—90 mm，也可计算得：安装载荷＝2018－40×8.967=1659 N;f 再验算载荷变化率：（2018－1659）／2018 ×100％＝17.8％＜25％g 故选用位移范围为0—90 mm，编号为7的弹簧。
弹簧支吊架的分类及选用
整定弹簧支吊架的锁定
• 以前通常使用销钉来锁定弹簧。为避免锁 定销钉开孔对外壳筒体和弹簧压盖的削弱， 并便于预先批量装配，现在通常使用定位 片来代替锁定销。上定位片用于限制弹簧 在冷态未承载时向上反弹；下定位片则是 防止管道水压试验或清洗时弹簧过载。
• 现在广泛应用的可变弹簧支吊架标准荷 重是35~240627N； • 行程是0~120mm范围内。
• 弹簧支吊架的荷载随着所支吊的管道的位移而 变化。 • 管道在冷状态时，弹簧支吊架所承受的荷载称 为冷态荷载Pc。 • 管道在热状态时，弹簧支吊架所承受的荷载称 为热态荷载Ph。 • 弹簧支吊架在安装时所整定的荷载称为安装荷 载或整定荷载Pzd。它总是与冷态荷载相一致。
荷载吊杆调节型上下连接吊架弹簧 （D型）
松紧螺母调节型上下连接吊架弹簧 （E型）
• E型吊架弹簧的壳体顶板是封闭的，它的荷载吊 杆长度比中间连接吊架弹簧的吊杆长，以便让松 紧螺母能露出搁置吊架弹簧的钢梁。与D型吊架 弹簧相同，为适应吊杆偏斜的要求，在弹簧压盖 支承荷载吊杆处应装设推力关节轴承或球面及锥 面垫圈组件。否则只能用于管道水平位移很小的 地方。E型弹簧吊架适用范围与D型基本相同，但 它可用于露天布置。
松紧螺母调节型上下连接吊架弹簧 （E型）
支架弹簧（F型）
• F型支架弹簧安装于支架管部的下方，从底部向上支承管 道。它的底板应与支架根部结构固定，而它的荷载柱顶端 通过普通荷载板，或带聚四氟乙烯的荷载板，或带滚轮的 荷载板与支架管部的底面相接触。采用带聚四氟乙烯板或 带滚轮的荷载板，是为了减少接触面的摩擦力。前者适应 任何水平方向的位移，后者适应沿管道轴线方向的水平位 移。F型支架弹簧适用于管道在承载面的上方，且距离适 当的地方。因为管部底面与承载结构顶面之间距离就是支 架弹簧荷载板的安装高度，而支架弹簧荷载板的高度与支 架弹簧的规格型号有关。
恒力弹簧支吊架的选型及安装
恒力弹簧支吊架的选型及安装恒力弹簧支吊架的选型及安装摘要：本文对恒力弹簧支吊架的组成及型号表示方法进行了介绍，对工程中恒力弹簧支吊架的类别、型式确定，以及根据应力分析计算出的位移量、载荷确定最终恒力弹簧支吊架型号进行了详细阐述，并对恒力弹簧支吊架安装注意事项进行了说明。
关键词：恒力弹簧支吊架选型安装注意在现代工程建设中对工程质量要求越来越高，自然对工程设计的精细化程度就更高，对不同工况下设备和管道的位移及载荷需要得到可靠补偿，则弹簧支吊架和膨胀节在工程中使用的越来越多，当不同工况间存在大的位移量而使载荷变化率超过25%时，就必须选用恒力弹簧支吊架。
但由于安装中施工人员对恒力弹簧支吊架结构性能理解不深，造成支架安装中存在很多质量问题，使设备和管道的运行中产生附加应力，对装置的安全运行留下了隐患。
一、恒力弹簧支吊架简述恒力弹簧支吊架主要有圆柱螺旋弹簧、固定框架、回转框架及运行机构、调节装置、弹簧罩筒等组成，恒力弹簧支吊架示意图如下。
目前标准适用的位移范围为50~400mm、载荷范围为12.6~32244kgf，当管道实际需要超出这个范围后需要进行专门设计。
二、恒力弹簧支吊架的型号表示方法恒力弹簧支吊架的型号由下列六部分组成：例如：PHA50-260/32536-X-M30表示PHA型、编号为50号、位移260mm，标准载荷32536N的平式恒力弹簧支吊架，其位移方向向下，下接吊杆螺纹规格M30。
三、恒力弹簧支吊架的选型支架的选型应根据管道应力计算的载荷和位移值从JB8130.1-1999位移载荷表中选取，如果计算出的载荷、位移超出了标准规定的范围，则需要重新进行设计制作，可以在订货中说明。
应力计算完毕后，需要采用恒力弹簧支吊架时，首先要进行平式、立式和座式三个类别的选择，应考虑支吊架本身需要的安装空间尺寸和设备、管道的布置，吊装整体布置的要求。
ZH型座式恒力弹簧适用于需要把支架安置在支撑构件上面、上支或下吊管道或设备的地方。
恒力弹簧吊架标准
恒力弹簧吊架是一种用于管道工程的支吊架，能够消除管道系统由于温度变化和振动引起的应力和变形。
关于恒力弹簧吊架的标准，我国有以下几个方面的问题进行规定：
1. 材料要求：恒力弹簧吊架的材料应符合国家标准要求，同时有关材料的化学成分应满足相应的要求。
2. 外观质量要求：恒力弹簧吊架的外观应平整、清洁，无明显的划痕和氧化层。
如有油污、划痕等影响使用的缺陷，则不应超过相关标准的规定。
3. 尺寸和公差要求：恒力弹簧吊架的尺寸应符合设计要求，并在一定的公差范围内。
公差范围应在国家标准内，并不得超过标准的规定。
4. 力学性能要求：恒力弹簧吊架的力学性能是其重要的指标。
根据标准要求，恒力弹簧吊架需要经过一系列的性能测试，包括动态负荷试验、静态负荷试验和冲击试验等。
5. 安全性要求：为确保恒力弹簧吊架的安全性，标准要求其设计和使用应满足相关安全法规和标准，确保泵的安全运行。
针对恒力弹簧吊架的标准，我国制定了相关的国家标准和行业标准，如HG/T 21629《管架标准图》中的恒力弹簧支吊架。
此外，还有GB/T 19886-2005《钢制管道支承件》等标准对恒力弹簧吊架的设计、制造和应用进行了规定。
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恒力弹簧支吊架的选型 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
恒力弹簧支吊架的选型
一、管道支吊架的型式
1、按管道支吊架的用途可以分为三大类
双吊点吊架：PHA、PHE、LHA、LHE；单吊点吊架：PHB、 PHC、 LHB、 LHC；
座式：PHD, ZHA, ZHB。
四、恒力弹簧支吊架型号的表示方法
例1: PHA35-150/18200X-M24表示PHA型、编号为35号、位移150 mm，标准载荷18200 N，平式恒力弹簧支吊架，其位移方向向下，下接吊杆螺纹规格M24。
例 2: LHB41-280/15112S-M30表示LHB型、编号为41号、位移280 mm，标准载荷为15112 N，立式恒力弹簧支吊架，其位移方向向上，下接吊杆螺纹规格M30。
五、支吊架选型
1、基本原则
工程上，一般按热态吊零的载荷分配原则确定弹簧支吊架的受力。
热态吊零：指弹簧支吊架在热态时承受的力等于冷态时由管系分配给它的力。
2、安装空间、管道设备布置
按安装生根的空间位置，管道设备的布置确定采用：平式、立式还是座式型式；A、B、C、E生根支吊方式。
3、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垂直位移量，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20
mm，即:T
选 =1. 2xT
计
；且 T
选
≥T
计
+20mm。
式中: T
选
—选用位移量，mm;
T
计
—计算位移量，mm.
4、载荷值的确定
①各型支吊架的生根螺栓强度已考虑支吊架自重的影响，在选用支吊架时，支吊载荷值不需加上支吊架的自重。
②当计算载荷与实际载荷有偏差时，恒力弹簧支吊架通过调整螺栓可调节载荷，调节范围一般不小于标准载荷的士10%，最大不超过士15%。
③支吊载荷：指管道自重、介质重和隔热材料重之和。
5、恒力弹簧支吊架规格的选择
①根据已确定的支吊载荷和位移量，查标准的表2：载荷位移系列表，按计算位移值下的支吊载荷最接近的标准载荷值确定相应的吊架编号。
②选用恒力弹簧支吊架时，当表2载荷位移系列表中的位移值满足要求，而支吊载荷值较大，以至超出表中数值时，可选用两个相同规格的吊架并联。
③选用恒力弹簧支吊架时，当表2载荷位移系列表中的载荷值满足要求，而位移量较大，超出表2载荷位移系列表范围时，可采用两台位移量相同，载荷相同的支吊架串联来满足要求。
6、恒定度校核
恒定度：恒力弹簧在其全行程范围内的最大、最小载荷值之差与最大、最小载荷值之和的百分比，用式子表示即为：
D =[(Fmax－Fmin)/(Fmax+ Fmin)]X100%
式中：D―恒力弹簧的恒定度。
一般情况下，D应不大于6%。
Fmax―恒力弹簧在全行程范围内出现的最大载荷值，N；
Fmin―恒力弹簧在全行程范围内出现的最小载荷值，N。
7、型号规格的标注
恒力弹簧支吊架规格编号选定后，在支吊架被使用的设计图样明细栏中应注明标准号、支吊架型号和位移方向、吊杆螺栓规格。
例如: JB/T ，吊架PHA25-150/6830S-M20。
JB/T ，吊架 LHB36-300/9624X-M24。
在设计选用恒力弹簧支吊架时，不论吊杆螺栓的材料是35钢还时Q235，都应在型号后面标注螺纹规格。
8、选用示例
①某炼油厂管道，计算位移值为215 mm ，位移向下，计算要求吊架承受32610 N 载荷，试选定恒力弹簧支吊架型号。
T 选=215 mm= 258 mm ，取选用位移量T 选为260 mm 。
查表2载荷位移系列表知，与32610 N 最相近的载荷为32536 N ，由此选定吊架编号。
如水平空间较大，采用双吊点平式恒力弹筑吊架，吊杆材料为35钢，查表，螺纹规格为M30,则型号为：PHA50-260/32536X-M30或PHE50-260/32536X-M30。
如水平空间较小，吊架垂直布置，单吊点固定，型号为LHB50-260/32536X-M30或LHC50-260/32536X-M30。
②某电站设备，计算位移为80 mm ，位移向下，支吊载荷为38566 N,需用单吊点吊架，垂直布置。
试选定恒力弹黄吊架型号。
T 选=80 mm= 96 mm ，取选用位移量 T 选为100 mm 。
考虑吊架要求垂直布置、单吊点，因此选定LHB 或LHC 型吊架。
查表2：LHB, LHC 型吊架位移在100 mm 时的最大载荷为33683 N ，不能满足承重要求。
而位移在110 mm 时相近的标准载荷为38465 N ，因此选定编号吊架，吊杆材料为Q235。
所选立式单吊点恒力弹簧吊架型号为LHB41-110/38465X-M 或LHC41-110/38465X-M36。
③某厂小管道计算位移295 mm ，位移向下，要求吊架支吊载荷2205 N ，试选定恒力弹簧吊架型号 。
T 选=295 mm=354 mm ，取T 选为360 mm 。
查表2载荷位移系列表，载荷接近2205 N 而最大位移为360 mm ，超出系列范围，因此考虑两个吊架串联来满足位移要求。
每个吊架位移按选=180 mm 确定。
查表2载荷位移系列表知，180 mm 位移系列下与所要求支吊载荷相近的标准载荷为2254 N ，因此初步选定18号吊架.但考虑上面一个吊架要承受下面一个吊架的质量重力，18号平式吊架质量为39 kg,重力382 N ，从表2查180 mm 位移下载荷2587 N ，接近19号吊架，19号吊架的质量为47 kg,重力为461 N ，载荷共为2666 N ，故选定19号吊架。
查表22选择吊杆螺纹规格为M16，根据空间位置，支吊架的型号为PlIA19-180/2666X-MI6或LHA19-180/2666X-Ml6。
注:选用申联吊架时，支吊载荷应加初选的一个吊架的重量后，再最终选定吊架的规格编号。
9、恒力弹簧支吊架订货须知
恒力弹簧支吊架订货时，至少需注明下列项目:
①支吊架的型式、编号；
②支吊架的选用位移值；
③支吊架的载荷值；
④位移方向；
⑤吊杆螺纹规格；
⑥其它要求。