CN115095719B - 一种自动平衡的弹性支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动平衡的弹性支撑装置，涉及弹性支撑装置技术领域，包括：至少一弹簧箱体，弹簧箱体内部设置一上方开口的容置空腔；多个弹性件，弹性件间隔安装在容置空腔内，且弹性件的顶部伸出容置空腔；至少一顶板，顶板安装在弹性件上方，且顶板位于弹簧箱体上方；多个顶板安装组件，顶板安装组件一端与顶板的底侧连接，另一端与弹簧箱体的顶部连接；至少一载荷平衡组件，载荷平衡组件安装于弹簧箱体的外侧，且载荷平衡组件将位于顶板一端的载荷传递至顶板的另一端。本发明解决了现有弹性支撑装置缺乏平衡组件无法保证长时间稳定平衡的技术问题。

Description

一种自动平衡的弹性支撑装置

技术领域

本发明涉及弹性支撑装置技术领域，尤其涉及一种自动平衡的弹性支撑装置。

背景技术

目前在电力、石油、化工等工程领域大型热力管道设备因为有热胀一般都采用弹簧支架支撑，但有些设备其支撑面较大，但载荷分配并不均匀，有较大偏差。应力计算也很难确定荷载分布而选择不一样的弹簧。

传统计算方法都按照平均荷载来选取弹簧。这样会带来运行时载荷较大一侧沉降较多，而发生倾斜现象。比如连续重整装置中的还原气电加热器，其外径一端大一端小，其荷载分布也是外径大的一端更重，采用弹性支撑如果没有平衡装置，势必发生朝一侧倾斜。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动平衡的弹性支撑装置，解决了现有技术中弹性支撑装置缺乏平衡组件无法保证长时间稳定平衡的技术问题。

本申请实施例公开了一种自动平衡的弹性支撑装置，包括：

至少一弹簧箱体，所述弹簧箱体内部设置一上方开口的容置空腔；

多个弹性件，所述弹性件间隔安装在所述容置空腔内，且所述弹性件的顶部伸出所述容置空腔；

至少一顶板，所述顶板安装在所述弹性件上方，且所述顶板位于所述弹簧箱体上方；

多个顶板安装组件，所述顶板安装组件一端与所述顶板的底侧连接，另一端与所述弹簧箱体的顶部连接；

至少一载荷平衡组件，所述载荷平衡组件安装于所述弹簧箱体的外侧，且所述载荷平衡组件将位于所述顶板一端的载荷传递至所述顶板的另一端。

本申请实施例在顶板上增设有相应的载荷平衡组件，用以完成载荷传递，从而实现自动平衡，保证弹性支撑的稳定性。

在上述技术方案的基础上，本申请实施例还可以做如下改进：

进一步地，所述顶板安装组件包括：

连接螺栓，所述连接螺栓安装在所述顶板上，且所述连接螺栓的底部与所述弹簧箱体连接；

锁紧螺母，安装于所述连接螺栓的底端，采用本步的有益效果是通过锁紧螺母和连接螺栓相互配合，完成弹性件的初步限位。

进一步地，所述弹性件为圆柱型螺旋弹簧或者碟簧，采用本步的有益效果是通过具体弹性件以完成弹性支撑。

进一步地，所述弹性件为受力压缩状态，采用本步的有益效果是通过压缩状态的弹性件以完成后续顶板上设备的支撑。

进一步地，它还包括多个弹簧箱体支座，所述弹簧箱体支座间隔安装在所述弹簧箱体的底部，采用本步的有益效果是通过弹簧箱体支座完成支撑，保证弹簧箱体的稳定放置。

进一步地，所述载荷平衡组件包括：

至少一顶板压杆，安装于所述顶板的一端底侧，且所述顶板压杆位于所述弹簧箱体外侧；

至少一顶板拉杆，安装于所述顶板的另一端底侧，且所述顶板拉杆位于所述弹簧箱体外侧；

至少一换向单元，一端与所述顶板压杆的底端连接，另一端与所述顶板拉杆的底端连接，采用本步的有益效果是通过顶板拉杆和顶板压杆相互配合，完成载荷的稳定传递。

进一步地，所述顶板压杆和顶板拉杆位于所述弹簧箱体的同一侧，采用本步的有益效果是能够提高载荷传递的稳定性。

进一步地，所述换向单元包括：

多个链轮，所述链轮间隔对称地安装于所述弹簧箱体两侧；

至少两根链条，所述链条分别绕装在位于所述弹簧箱体两侧的链轮上，所述链条一端与所述顶板拉杆的底部连接，另一端与所述顶板压杆的底部连接，采用本步的有益效果是通过链条经过换向后传递载荷。

进一步地，所述换向单元还包括至少一个花篮螺丝，所述花篮螺丝安装在所述弹簧箱体的底部，且所述花篮螺丝安装在所述链条上，采用本步的有益效果是在链条装配时将链条拉紧，保证载荷传递，消除链条没有张紧产生空位移，完成载荷的稳定转移。

进一步地，它还包括载荷调节螺栓和弹性件下压板，所述弹性件下压板安装于所述容置空腔的底部，且所述弹性件下压板上方设置有所述弹性件；所述载荷调节螺栓安装所述弹簧箱体底部，且所述载荷调节螺栓的顶部与所述弹性件下压板的底侧接触，采用本步的有益效果是通过载荷调节螺栓进行弹性件载荷的处理，若现场载荷有偏差，可以通过弹簧载荷调节螺栓来进一步调整。

本申请提供的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

1.本申请利用弹簧箱体内部的弹性件、位于外侧的顶板，实现稳定的弹性支撑。

2.本申请增设有载荷平衡组件，能够将顶板一端的载荷传递至顶板的另一端，以此实现自平衡，提高稳定性。

3.本申请增设有链轮和链条，以完成换向，在顶板压杆下移时，能够带动顶板拉杆下移，以此实现自主平衡，提高稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所述的一种自动平衡的弹性支撑装置的结构示意图；

图2为本发明具体实施例所述的一种自动平衡的弹性支撑装置的左视图；

图3为本发明具体实施例所述的一种自动平衡的弹性支撑装置的又一结构示意图；

图4为本发明具体实施例所述的一种自动平衡的弹性支撑装置的A-A向结构示意图；

图5为本发明具体实施例所述的一种自动平衡的弹性支撑装置的B-B向结构示意图；

附图标记：

1-弹簧箱体；2-弹性件；3-顶板；4-顶板安装组件；5-载荷平衡组件；6-弹簧箱体支座；7-载荷调节螺栓；8-弹性件下压板；

101-开口；102-容置空腔；

401-连接螺栓；402-锁紧螺母；

501-顶板压杆；502-顶板拉杆；503-换向单元；

5031-链轮；5032-链条；5033-花篮螺丝。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体实施方式对上述技术方案进行详细说明。

实施例：

如图1-2所示，本申请实施例公开了一种自动平衡的弹性支撑装置，在载荷分配不均匀时，能够实现自主平衡，其具体结构包括：

至少一弹簧箱体1，所述弹簧箱体1内部设置一上方开口101的容置空腔102，利用弹簧箱体1能够实现弹性支撑，用于缓冲装配在顶板上的设备产生的冲击力；

多个弹性件2，所述弹性件2间隔安装在所述容置空腔102内，且所述弹性件2的顶部伸出所述容置空腔102，该弹性件2用于实现弹性支撑的作用，其具体的数量可以选用并排设置的两个或者多个，用于起到缓冲的作用；该弹性件2可以为圆柱型螺旋弹簧或者碟簧组；

至少一顶板3，所述顶板3安装在所述弹性件2上方，且所述顶板3位于所述弹簧箱体1上方；该顶板3主要起到支撑作用，和后续的设备进行螺栓连接或者焊接；

多个顶板安装组件4，所述顶板安装组件4一端与所述顶板3的底侧连接，另一端与所述弹簧箱体1的顶部连接，该顶板安装组件4用于装配顶板3，使得顶板3能够稳定地装配于弹簧箱体1上；

至少一载荷平衡组件5，所述载荷平衡组件5安装于所述弹簧箱体3的外侧，且所述载荷平衡组件5将位于所述顶板3一端的载荷传递至所述顶板3的另一端；本申请对载荷的分配进行调整，当顶板3一端的载荷过大时，进行载荷转移，传递至另一端，最后保证顶板3两端的载荷相同，实现平衡。

在一实施例中，如图3-5所示，所述顶板安装组件4包括：

连接螺栓401，所述连接螺栓401安装在所述顶板3上，且所述连接螺栓401的底部与所述弹簧箱体1连接；

锁紧螺母402，安装于所述连接螺栓401的底端；本申请中的顶板安装组件4用于装配顶板，其中该连接螺栓401顶部直接顶板焊接或者螺纹连接，而弹簧箱体1的顶部开设有通孔，便于连接螺栓401的底部穿过，然后通过锁紧螺母402进行限位；具体装配时，先将顶板向下移动到一定位置后，即使得弹性件的承受载荷和设备的载荷相同，然后在将锁紧螺母402拧紧，即此时的弹性件处于受力压缩状态。

在又一实施例中，本申请还包括多个弹簧箱体支座6，所述弹簧箱体支座6间隔安装在所述弹簧箱体1的底部，即利用该弹簧箱体支座6起到支撑作用，提高整个装置的稳定性。

在一实施例中，所述载荷平衡组件5包括：

至少一顶板压杆501，安装于所述顶板3的一端底侧，且所述顶板压杆501位于所述弹簧箱体1外侧；

至少一顶板拉杆502，安装于所述顶板3的另一端底侧，且所述顶板拉杆502位于所述弹簧箱体1外侧；

至少一换向单元503，一端与所述顶板压杆501的底端连接，另一端与所述顶板拉杆502的底端连接；本申请中的换向单元503用于实现载荷的转换，其中顶板压杆501作为动力主输出点，而顶板拉杆502作为载荷承受点，在实际使用时，将设备装配至顶板3上，保证设备载荷偏大的一侧位于所述顶板压杆501所处的这一端；当设备运行时，由于热胀会产生位移，设备位移是通过弹性件2进行补偿，当顶板3一侧载荷偏大，顶板会压缩载荷偏大一侧弹性件2产生位移，顶板3通过顶板压杆501驱动换向单元503，拉动另一侧顶板拉杆502，传递荷载压缩另一侧的弹性件，使得顶板的另一侧也产生向下的位移，自动将顶板3拉平，保持顶板支撑平面水平。

其中，所述顶板压杆501和顶板拉杆502位于所述弹簧箱体1的同一侧，这样能够保证稳定性；同时为了进一步提高稳定性，将顶板压杆501和顶板拉杆502增设为两根，分别设置于弹簧箱体1两侧，这样完成顶板3两侧的拉动，完成载荷位移的调整。

其中，所述换向单元503包括：

多个链轮5031，所述链轮5031间隔对称地安装于所述弹簧箱体1两侧；

至少两根链条5032，所述链条5032分别绕装在位于所述弹簧箱体1两侧的链轮5031上，所述链条5032一端与所述顶板拉杆502的底部连接，另一端与所述顶板压杆501的底部连接；本申请对换向单元503进行设计，其中两个链轮5031为一组，利用轴承座、链轮轴、轴承相互配合，使得同一组的链轮5031可转动地安装在弹簧箱体1的两侧，其中部分链轮5031作为换向使用，使得载荷能够稳定地传递至顶板拉杆502处。

其中，本申请中的换向单元503还包括至少一花篮螺丝5033，所述花篮螺丝5033安装在所述弹簧箱体1的底部，且所述花篮螺丝5033安装在所述链条5032上，该花篮螺丝5033在链条装配时将链条拉紧，保证载荷传递，消除链条没有张紧产生空位移；具体的装配方式是每根链条5032分成两端，位于左侧的链条与花篮螺丝5033的左牙拉杆连接，位于右侧的链条与花篮螺丝5033的右牙拉杆连接。

其中，本申请的弹性支撑装置还包括载荷调节螺栓7和弹性件下压板8，所述弹性件下压板8安装于所述容置空腔102的底部，且所述弹性件下压板8上方设置有所述弹性件2；所述载荷调节螺栓7安装所述弹簧箱体1底部，且所述载荷调节螺栓7的顶部与所述弹性件下压板8的底侧接触，通过载荷调节螺栓进行弹性件载荷的处理，因为弹性件是处于压缩状态，若现场弹性件2安装时设定的载荷有偏差，可以通过弹簧载荷调节螺栓来进一步调整。

在设备运行时，设备热胀会产生位移，本申请能够实现位移的补偿，同时完成自平衡操作。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种自动平衡的弹性支撑装置，其特征在于，包括：

至少一弹簧箱体，所述弹簧箱体内部设置一上方开口的容置空腔；

多个弹性件，所述弹性件间隔安装在所述容置空腔内，且所述弹性件的顶部伸出所述容置空腔；

至少一顶板，所述顶板安装在所述弹性件上方，且所述顶板位于所述弹簧箱体上方；

多个顶板安装组件，所述顶板安装组件一端与所述顶板的底侧连接，另一端与所述弹簧箱体的顶部连接；

至少一载荷平衡组件，所述载荷平衡组件安装于所述弹簧箱体的外侧，且所述载荷平衡组件将位于所述顶板一端的载荷传递至所述顶板的另一端；

所述载荷平衡组件包括：

至少一顶板压杆，安装于所述顶板的一端底侧，且所述顶板压杆位于所述弹簧箱体外侧；

至少一顶板拉杆，安装于所述顶板的另一端底侧，且所述顶板拉杆位于所述弹簧箱体外侧；

至少一换向单元，一端与所述顶板压杆的底端连接，另一端与所述顶板拉杆的底端连接；

所述顶板压杆和顶板拉杆位于所述弹簧箱体的同一侧；

所述换向单元包括：

多个链轮，所述链轮间隔对称地安装于所述弹簧箱体两侧；

至少两根链条，所述链条分别绕装在位于所述弹簧箱体两侧的链轮上，所述链条一端与所述顶板拉杆的底部连接，另一端与所述顶板压杆的底部连接。

2.根据权利要求1所述的弹性支撑装置，其特征在于，所述顶板安装组件包括：

连接螺栓，所述连接螺栓安装在所述顶板上，且所述连接螺栓的底部与所述弹簧箱体连接；

锁紧螺母，安装于所述连接螺栓的底端。

3.根据权利要求2所述的弹性支撑装置，其特征在于，所述弹性件为圆柱型螺旋弹簧或者碟簧。

4.根据权利要求2所述的弹性支撑装置，其特征在于，所述弹性件为受力压缩状态。

5.根据权利要求1所述的弹性支撑装置，其特征在于，它还包括多个弹簧箱体支座，所述弹簧箱体支座间隔安装在所述弹簧箱体的底部。

6.根据权利要求1所述的弹性支撑装置，其特征在于，所述换向单元还包括至少一个花篮螺丝，所述花篮螺丝安装在所述弹簧箱体的底部，且所述花篮螺丝安装在所述链条上。

7.根据权利要求1所述的弹性支撑装置，其特征在于，它还包括载荷调节螺栓和弹性件下压板，所述弹性件下压板安装于所述容置空腔的底部，且所述弹性件下压板上方设置有所述弹性件；所述载荷调节螺栓安装所述弹簧箱体底部，且所述载荷调节螺栓的顶部与所述弹性件下压板的底侧接触。