CN112161011A - 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法 - Google Patents

一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112161011A
CN112161011A CN202011156987.8A CN202011156987A CN112161011A CN 112161011 A CN112161011 A CN 112161011A CN 202011156987 A CN202011156987 A CN 202011156987A CN 112161011 A CN112161011 A CN 112161011A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spring
hanger
end plate
stiffness
pressing plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011156987.8A
Other languages
English (en)
Inventor
王军民
陈盛广
陈尚军
程勇明
王必宁
安付立
邓玲惠
秦沫
黄钟声
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd filed Critical Xian Thermal Power Research Institute Co Ltd
Priority to CN202011156987.8A priority Critical patent/CN112161011A/zh
Publication of CN112161011A publication Critical patent/CN112161011A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/04—Wound springs
    • F16F1/12—Attachments or mountings
    • F16F1/13—Attachments or mountings comprising inserts and spacers between the windings for changing the mechanical or physical characteristics of the spring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/04—Wound springs
    • F16F1/06—Wound springs with turns lying in cylindrical surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Springs (AREA)

Abstract

本发明公开了一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法，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，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，同时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。

Description

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K1的上弹簧及刚度为K2的下弹簧，使K1+K2＝K，从而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；
2)当弹簧吊架的安装载荷Faz小于预设值时，则使得上弹簧及下弹簧均处于压缩状态，然后分别对上弹簧及下弹簧进行预压缩，预压缩后上弹簧及下弹簧的初始载荷分别为Fs及Fx，使得Fx-Fs＝Faz，当上弹簧及下弹簧的工作位移为ΔX时，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fx-Fs)-K*ΔX；
当弹簧吊架的安装载荷Faz大于等于预设值时，则使得上弹簧处于拉伸状态，使得下弹簧处于压缩状态，然后将上弹簧预拉伸至初始载荷Fs，将下弹簧预压缩至初始载荷Fx，使得Fx+Fs＝Faz，当上弹簧及下弹簧的工作位移为ΔX，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fs+Fx)-K*ΔX；
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K1的上弹簧3及刚度为K2的下弹簧7，使K1+K2＝K，从而通过上弹簧3及下弹簧7的刚度叠加，以满足弹簧吊架的输出刚度；
2)当弹簧吊架的安装载荷Faz小于预设值时，则使得上弹簧3及下弹簧7均处于压缩状态，然后分别对上弹簧3及下弹簧7进行预压缩，预压缩后上弹簧3及下弹簧7的初始载荷分别为Fs及Fx，使得Fx-Fs＝Faz，当上弹簧3及下弹簧7的工作位移为ΔX时，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fx-Fs)-K*ΔX；
当弹簧吊架的安装载荷Faz大于等于预设值时，则使得上弹簧3处于拉伸状态，使得下弹簧7处于压缩状态，然后将上弹簧3预拉伸至初始载荷Fs，将下弹簧7预压缩至初始载荷Fx，使得Fx+Fs＝Faz，当上弹簧3及下弹簧7的工作位移为ΔX，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fs+Fx)-K*ΔX；
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Faz较小时，也可以使得上弹簧3处于拉伸状态，使得下弹簧7处于压缩状态，只不过需要减小上弹簧3的初始载荷Fs及下弹簧7的初始载荷Fx，弹簧吊架工作载荷计算公式为Fgz＝(Fs+Fx)-K*ΔX；当弹簧吊架的安装载荷Faz较大时，也可以使得上弹簧3及下弹簧7均处于压缩状态，只不过需要增大下弹簧7的初始载荷Fx或者减小上弹簧3的初始载荷Fs，弹簧吊架的工作载荷计算公式为Fgz＝(Fx-Fs)-K*ΔX。

Claims (5)

1.一种能提高输出刚度的弹簧吊架，其特征在于，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。
2.根据权利要求1所述的能提高输出刚度的弹簧吊架，其特征在于，筒体(4)的外壁上设置有铭牌(11)。
3.根据权利要求1所述的能提高输出刚度的弹簧吊架，其特征在于，耳板(1)的中部开设有通孔。
4.根据权利要求1所述的能提高输出刚度的弹簧吊架，其特征在于，上弹簧(3)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(7)处于压缩状态。
5.一种权利要求1所述能提高输出刚度的弹簧吊架的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)确定弹簧吊架的输出刚度K，选择刚度为K1的上弹簧(3)及刚度为K2的下弹簧(7)，使K1+K2＝K，从而通过上弹簧(3)及下弹簧(7)的刚度叠加，以满足弹簧吊架的输出刚度；
2)当弹簧吊架的安装载荷Faz小于预设值时，则使得上弹簧(3)及下弹簧(7)均处于压缩状态，然后分别对上弹簧(3)及下弹簧(7)进行预压缩，预压缩后上弹簧(3)及下弹簧(7)的初始载荷分别为Fs及Fx，使得Fx-Fs＝Faz，当上弹簧(3)及下弹簧(7)的工作位移为ΔX时，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fx-Fs)-K*ΔX；
当弹簧吊架的安装载荷Faz大于等于预设值时，则使得上弹簧(3)处于拉伸状态，使得下弹簧(7)处于压缩状态，然后将上弹簧(3)预拉伸至初始载荷Fs，将下弹簧(7)预压缩至初始载荷Fx，使得Fx+Fs＝Faz，当上弹簧(3)及下弹簧(7)的工作位移为ΔX，则弹簧吊架的工作载荷Fgz＝(Fs+Fx)-K*ΔX；
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，再根据上弹簧(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。
CN202011156987.8A 2020-10-26 2020-10-26 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法 Pending CN112161011A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011156987.8A CN112161011A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011156987.8A CN112161011A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112161011A true CN112161011A (zh) 2021-01-01

Family

ID=73864643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011156987.8A Pending CN112161011A (zh) 2020-10-26 2020-10-26 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112161011A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112902264A (zh) * 2021-03-18 2021-06-04 宁波方太厨具有限公司 吸油烟机以及吸油烟机的减振控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112902264A (zh) * 2021-03-18 2021-06-04 宁波方太厨具有限公司 吸油烟机以及吸油烟机的减振控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9021852B2 (en) Pressing and stripping apparatus for punch die and push rod thereof
CN103335883B (zh) 一种薄板材料压缩辅助工具及使用方法
CN112161011A (zh) 一种能提高输出刚度的弹簧吊架及其设计方法
CN201552424U (zh) 一种气门锁片压装装置
CN213575285U (zh) 一种能提高输出刚度的弹簧吊架
CN204517582U (zh) 起动电机电刷装配装置
CN216312293U (zh) 一种线束线缆接口气冲压接装置
CN106180420B (zh) 一种吊装导柱式驱动斜楔装置
CN201871906U (zh) 一种弹簧压缩工装
CN113370106A (zh) 一种快速压装锁紧机构
CN207345134U (zh) 一种用于压力机工作台的承压装置
CN207997263U (zh) 一种航天零部件装配用压紧定位装置
CN207592615U (zh) 光伏组件边框的模具辅助组件
CN211009347U (zh) 一种杠杆超薄气缸
CN219045491U (zh) 一种拼接式铝合金冲压件
CN216067318U (zh) 一种弹簧快装工装
CN214621553U (zh) 用于电绝缘全天候玻璃钢横担的销扭力矩测试工装
CN214214436U (zh) 一种冰箱注塑件生产用冲压模具
CN219170639U (zh) 一种金属弹片快速检测工装夹具
CN215452007U (zh) 电机集电环绝缘套筒成型烘压工具
CN211052300U (zh) 压形模
CN216759759U (zh) 一种轴承衬套安装工装
CN210664975U (zh) 模组振动冲击工装
CN210524866U (zh) 一种内嵌式油压虎钳
CN219404742U (zh) 防湿式等静压生坯变形的辅助夹具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination