CN105626972A - 管道限位弹簧支架及支架组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道限位弹簧支架，包括外套筒、中间套筒和位于所述外套筒内的弹性元件，中间套筒一端设有用于支撑管道的承托面，另一端伸入外套筒内，所述外套筒的内壁与所述中间套筒的外壁之间设有第一滚动连接件，所述弹性元件的两端分别与所述外套筒的底部和所述中间套筒相抵。本发明还公开了一种支架组，包括至少两个上述的管道限位弹簧支架和固定于每个所述承托面上的第二固定支座，两个所述第二固定支座对称分布于所述立管的两侧并与所述立管连接。本发明其既能限制管道水平方向的位移，又能在垂直方向上弹性承载管道，实现了水平限位和弹簧承载的双重功能。其具有功能齐全、结构简单、易于制作等优点，其设计合理有效，制作成本低廉。

Description

管道限位弹簧支架及支架组

技术领域

本发明涉及管道支吊架技术领域，尤其是涉及一种管道限位弹簧支架及支架组。

背景技术

在工业管道的设计和安装中，往往需要采用多种形式的管道支吊架。其中，限位支架用于限制管道水平方向上的热位移，可控制整个管道的热变形情况，减小管道对所连接设备的影响、并防止管道振动。而弹簧支架用于在垂直方向上支撑管道，而管道的其他方向都会有热位移。目前的管道支吊架设计中，为实现水平限位和弹簧承载双重功能，多采用限位支架和弹簧支架分开设计的方案。即在管道的前、后两处分别设计限位支架和弹簧支架。这种设计方案当在以下几种情况时，都将增加管道的设计难度，甚至需要调整管道布置方案。例如：1、管道前后的附件较多，管道直段长度有可能不够同时设置限位支架和弹簧支架；2、用于支撑支架的支撑平台上位置有限，可能无法同时放置两个支架底座；3、限位支架的定位对管道位移和设备接口推力影响比较大，必须要在弹簧支架位置上限制管道位移；4、管道上易发生振动处热位移较大，又需要设置弹性支撑点。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种管道限位弹簧支架及支架组，其既能限制管道水平方向的位移，又能在垂直方向上弹性承载管道，实现了水平限位和弹簧承载双重功能。

其技术方案如下：

一种管道限位弹簧支架，包括外套筒、中间套筒和位于所述外套筒内的弹性元件，所述中间套筒一端设有用于支撑管道的承托面，另一端伸入所述外套筒内，所述外套筒的内壁与所述中间套筒的外壁之间设有第一滚动连接件，所述弹性元件的两端分别与所述外套筒的底部和所述中间套筒相抵。

在其中一个实施例中，还包括套设于所述中间套筒内的内套筒，所述内套筒固定于所述外套筒中，所述内套筒的外壁与所述中间套筒的内壁之间设有第二滚动连接件。

在其中一个实施例中，所述第一滚动连接件包括固定于所述中间套筒上的第一保持架和位于所述第一保持架上的第一滚动体，所述第二滚动连接件包括固定于所述内套筒上的第二保持架和位于所述第二保持架上的第二滚动体。

在其中一个实施例中，所述外套筒、所述中间套筒和所述内套筒均为厚壁钢套筒。

在其中一个实施例中，所述外套筒包括安装于所述支撑平台上的底座、位于所述底座上的侧壁和连接所述侧壁与所述底座的至少两个加强筋，两个所述加强筋对称分布于所述侧壁的两侧。

在其中一个实施例中，所述加强筋为多个，多个所述加强筋环绕所述侧壁的外侧周向均匀布置。

在其中一个实施例中，所述外套筒的侧壁还开设有用于观察弹性元件行程的观察口。

在其中一个实施例中，用于支撑横管，还包括固定于所述承托面上的第一固定支座，所述第一固定支座远离所述承托面的一端设有与所述横管的外周形状配合的凹槽，所述横管卡入所述凹槽内并与所述第一固定支座固定连接。

在其中一个实施例中，还包括位于所述第一固定支座和所述承托面之间的导向块，所述第一固定支座与所述导向块滑动连接，所述导向块沿着所述横管的轴向布置，所述导向块固定于所述承托面。

本技术方案还提供了一种支架组，用于支撑立管，包括至少两个上述的管道限位弹簧支架和固定于每个所述承托面上的第二固定支座，两个所述第二固定支座对称分布于所述立管的两侧并与所述立管连接。

下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：

本发明提供了一种管道限位弹簧支架，将管道固定于中间套筒的承托面上，中间套筒与外套筒之间设有弹性元件，用于满足有垂直位移的动力管道或设备的支承。同时，外套筒和中间套筒之间设有第一滚动连接件，在外套筒固定于支撑平台的基础上，中间套筒由于刚性的第一滚动连接件的存在，使得其无法左右晃动，因此其被限定了其水平方向的位移，从而限制了管道在水平方向的热位移。与此同时，第一滚动连接件也使得中间套筒能够顺利地上下移动，减少上下移动阻力。本发明其既能限制管道水平方向的位移，又能在垂直方向上弹性承载管道，实现了水平限位和弹簧承载的双重功能。较之于传统的标准弹簧支架，本发明不会因为弹簧的存在而容易发生偏摆，有效地限制了管道水平方向的热位移。其通过滚动接触代替传统的套筒之间滑动接触，充分地减少了中间套筒上下移动时的摩擦阻力，从而减少摩擦阻力对垂直载荷的影响。本发明具有功能齐全、结构简单、易于制作等优点，其设计合理有效，制作成本低廉。

本发明还包括套设于所述中间套筒内的内套筒，所述内套筒的外壁与所述中间套筒的内壁之间设有第二滚动连接件。所述内套筒用于进一步保证中间套筒始终在轴向方向移动，同时通过第二滚动连接件减少中间套筒和内套筒之间的接触摩擦力。

所述外套筒、所述中间套筒、所述内套筒均为厚壁钢套筒，增强各套筒的强度，保证外套筒能够承受管道传给支架的水平载荷，同时保证中间套筒和内套筒能够承受管道传给支架的纵向载荷。

所述外套筒还设有位于底座和侧壁之间的加强筋，进一步保证外套筒的固定效果，防止外套筒发生径向位移。

本发明还包括固定于承托面上的第一固定支座，所述第一固定支座设有与所述横管的外周形状配合的凹槽，所述横管卡入所述凹槽内并与所述第一固定支座固定连接。通过本发明所述的支架可限制该横管在水平方向上的轴向和径向位移，实现了双向限位功能。

第一固定支座和承托面之间还设有导向块，所述第一固定支座可沿着所述横管的轴向与所述导向块滑动连接，因而本发明实现了该横管在水平方向上的单径向限位功能，该支架可实现横管的轴向移动。

本发明还提供一种支架组，用于支撑立管，通过两个所述的支架分别放置于立管的两侧来支撑立管，每个所述承托面上设有与立管固定连接的第二固定支座，实现了立管在水平方向的双径向限位功能。

附图说明

图1为本发明实施例所述的管道限位弹簧支架的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的管道限位弹簧支架的工作示意图一；

图3为本发明实施例所述的管道限位弹簧支架的工作示意图二；

图4为本发明实施例所述的支架组的工作示意图。

附图标记说明：

10、横管，20、立管，100、外套筒，110、侧壁，111、观察口，112、标记部，120、底座，130、加强筋，200、中间套筒，210、承托面，300、内套筒，400、弹性元件，510、第一保持架，520、第一滚动体，610、第二保持架，620、第二滚动体，700、第一固定支座，710、凹槽，800、导向块，900、第二固定支座。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接固定在另一个元件上或者也可以通过居中的元件固定在另一元件上。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者也可以通过居中的元件连接另一元件。

如图1所示，本发明所述的一种管道限位弹簧支架，安装于支撑平台，支撑平台为地面、建构筑物等。该管道限位弹簧支架包括中间套筒200、弹性元件400和安装于所述支撑平台上的外套筒100，所述中间套筒200一端设有管道的承托面210，另一端伸入所述外套筒100内，所述外套筒100的内壁与所述中间套筒200的外壁之间设有第一滚动连接件，所述弹性元件400位于所述外套筒100内，并且其两端分别与所述外套筒100的底部和所述中间套筒200相抵。将管道固定于中间套筒200的承托面210上，中间套筒200与外套筒100之间设有弹性元件400，用于满足有垂直位移的动力管道或设备的支承。同时，外套筒100和中间套筒200之间设有第一滚动连接件，在外套筒100固定于支撑平台的基础上，中间套筒200由于刚性的第一滚动连接件的存在，使得其无法左右晃动，因此其被限定了其水平方向的位移，从而限制了管道在水平方向的热位移。与此同时，第一滚动连接件也使得中间套筒200能够顺利地上下移动，减少上下移动阻力。本发明其既能限制管道水平方向的位移，又能在垂直方向上弹性承载管道，实现了水平限位和弹簧承载的双重功能。较之于传统的标准弹簧支架，本发明不会因为弹簧的存在而容易发生晃动偏摆，有效地限制了管道水平方向的热位移。其通过滚动接触代替传统的套筒之间滑动接触，充分地减少了中间套筒200上下移动时的摩擦阻力，从而减少摩擦阻力对垂直载荷的影响。本发明具有功能齐全、结构简单、易于制作等优点，其设计合理有效，制作成本低廉。

在本实施例中，还包括套设于所述中间套筒200内的内套筒300，所述内套筒300一端从所述中间套筒200远离所述承托面210的一端伸入，另一端固定于所述外套筒100中。所述内套筒300的外壁与所述中间套筒200的内壁之间设有第二滚动连接件。所述内套筒300用于进一步保证中间套筒200始终在轴向方向移动，同时通过第二滚动连接件减少中间套筒200和内套筒300之间的接触摩擦力。

具体地，所述第一滚动连接件包括固定于所述中间套筒200的外壁的第一保持架510和位于所述第一保持架510上的第一滚动体520；所述第二滚动连接件包括固定于所述内套筒300的外壁的第二保持架610和位于所述第二保持架610上的第二滚动体620。所述第一滚动体520和所述第二滚动体620为滚珠、滚柱或滚锥等。所述第一保持架510和所述第二保持架610均焊接于中间套筒200和内套筒300上。

在本实施例中，外套筒100包括安装于所述支撑平台上的底座120、位于所述底座120上的侧壁110和连接所述侧壁110与所述底座120的加强筋130，所述加强筋130为多个，多个所述加强筋130围绕所述侧壁110的外侧周向均匀布置，用于保证外套筒100的固定效果，防止外套筒100发生径向位移。本发明也可根据实际需要在外套筒100的外侧设置两个加强筋130，两个加强筋130对称分布于侧壁110的两侧。优选地，所述外套筒100、所述中间套筒200、所述内套筒300均为厚壁钢套筒，增强各套筒的强度，保证外套筒100能够承受管道传给支架的水平载荷，同时保证中间套筒200和内套筒300能够承受管道传给支架的纵向载荷。

所述弹性元件400为弹簧，中间套筒200套设于其内。其一端固定于外套筒100的底座120上，另一端固定于中间套筒200的外壁上。所述外套筒100的侧壁110还开设有用于观察弹簧行程的观察口111，用以判断弹簧的压缩量。此外，外套筒100的外壁上还设有标记部112，如铭牌等，用以记录产品参数等信息。

如图2所示，在本实施例中，本发明用于支撑横管10，横管10其轴向与所述外套筒100的轴向相垂直。除图1所示的结构外，本发明还包括固定于所述承托面210上的第一固定支座700，所述第一固定支座700远离所述承托面210的一端设有与所述横管10的外周形状配合的凹槽710，所述横管10卡入所述凹槽710内并与所述第一固定支座700固定连接。通过本实施例所述的支架可限制该横管10在水平方向上的轴向和径向位移，实现了双向限位功能。

进一步地，如图3所示，本发明还包括位于所述第一固定支座700和所述承托面210之间的导向块800，第一固定支座700通过导向块800固定于承托面210上，导向块800焊接于承托面210上。所述第一固定支座700与所述导向块800滑动连接，并且，导向块800沿着所述横管10的轴向布置，使得第一固定支座700可沿着横管10的轴向移动，因而本发明实现了该横管10在水平方向上的单径向限位功能，该支架可实现横管10的轴向移动。

如图4所示，本发明还提供了一种支架组，用于支撑立管20，立管20其轴向与所述外套筒100的轴向相平行。该支架组包括至少两个上述的管道限位弹簧支架和焊接于每个所述承托面210上的第二固定支座900，所述第二固定支座900优选为翼板。两个所述第二固定支座900对称分布于所述立管20的两侧并与所述立管20连接。本发明通过两个所述的支架和第二固定支座900分别放置于立管20的两侧来支撑立管20，实现了立管20在水平方向的双径向限位功能。本发明也可根据实际需要将所述支架组设计成包括多个上述的管道限位弹簧支架和与该支架一一对应的第二固定支座900，多个第二固定支座900沿着立管20的外周周向均匀布置。

综上所述，本发明其既能限制管道水平方向的位移，又能在垂直方向上弹性承载管道，实现了水平限位和弹簧承载双重功能。本发明产品可按水平限位和垂直荷载设计一次选型，相比传统的组合式设计方案，可减少设计工作量。并且，其通过滚动接触代替传统的套筒之间滑动接触，充分地减少了中间套筒200上下移动时的摩擦阻力，从而减少摩擦阻力对垂直载荷的影响。本发明结构简单，可设计成小巧便携式结构，方便安装应用。综上可知，本发明具有功能齐全、结构简单、易于制作等优点，其设计合理有效，制作成本低廉。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种管道限位弹簧支架，其特征在于，包括外套筒、中间套筒和位于所述外套筒内的弹性元件，所述中间套筒一端设有用于支撑管道的承托面，另一端伸入所述外套筒内，所述外套筒的内壁与所述中间套筒的外壁之间设有第一滚动连接件，所述弹性元件的两端分别与所述外套筒的底部和所述中间套筒相抵。

2.根据权利要求1所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，还包括套设于所述中间套筒内的内套筒，所述内套筒固定于所述外套筒中，所述内套筒的外壁与所述中间套筒的内壁之间设有第二滚动连接件。

3.根据权利要求2所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，所述第一滚动连接件包括固定于所述中间套筒上的第一保持架和位于所述第一保持架上的第一滚动体，所述第二滚动连接件包括固定于所述内套筒上的第二保持架和位于所述第二保持架上的第二滚动体。

4.根据权利要求2所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，所述外套筒、所述中间套筒和所述内套筒均为厚壁钢套筒。

5.根据权利要求1所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，所述外套筒包括安装于所述支撑平台上的底座、位于所述底座上的侧壁和连接所述侧壁与所述底座的至少两个加强筋，两个所述加强筋对称分布于所述侧壁的两侧。

6.根据权利要求5所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，所述加强筋为多个，多个所述加强筋环绕所述侧壁的外侧周向均匀布置。

7.根据权利要求1所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，所述外套筒的侧壁还开设有用于观察弹性元件行程的观察口。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的管道限位弹簧支架，用于支撑横管，其特征在于，还包括固定于所述承托面上的第一固定支座，所述第一固定支座远离所述承托面的一端设有与所述横管的外周形状配合的凹槽，所述横管卡入所述凹槽内并与所述第一固定支座焊接固定连接。

9.根据权利要求8所述的管道限位弹簧支架，其特征在于，还包括位于所述第一固定支座和所述承托面之间的导向块，所述第一固定支座与所述导向块滑动连接，所述导向块沿着所述横管的轴向布置，所述导向块固定于所述承托面。

10.一种支架组，用于支撑立管，其特征在于，包括至少两个如权利要求1至7中任一项所述的管道限位弹簧支架和固定于每个所述承托面上的第二固定支座，两个所述第二固定支座对称分布于所述立管的两侧并与所述立管连接。