CN117869704B - 一种热力管道安装防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热力管道安装防护装置，涉及热力管道安装技术领域；包括外环和内环，内环位于外环内侧，外环和内环之间连接有减震结构和辅助结构，外环两侧分别安装有环形的侧板，侧板与外环滑动连接；辅助结构包括弹性杆和限位板，外环内侧安装有多个呈环形分布的弹性杆，弹性杆均向同一侧倾斜相同的角度，弹性杆远离外环的一端的侧面抵在内环的外表面；侧板内侧安装有多个环形分布的限位板，限位板等间隔排列，弹性杆依次穿过对应的限位板之间的间隙。本装置能够灵活的调节防护的强度，满足不同安装环境下的热力管道的防护需求，使用灵活便利。

Description

一种热力管道安装防护装置

技术领域

本发明涉及热力管道安装技术领域，具体是一种热力管道安装防护装置。

背景技术

热力管网又称热力管道，从锅炉房、直燃机房、供热中心等出发，从热源通往建筑物热力入口的供热管道。多个供热管道形成管网。供热热水介质设计压力小于等于2.5MPa，设计温度小于或等于200℃；供热蒸汽介质设计压力小于或等于1.6MPa，设计温度小于或等于350℃的热力网的设计。城市热力管网设计应符合城市规划要求，做到技术先进、经济合理、安全适用，并注意美观。

热力管道一般指铺设组成热力管网所需的管道，热力管网结构复杂，需要使用到大量不同长度和不同直径的管道进行连接组合。热力管道在使用过程中，要配合安装各种各样的防护结构，用于对热力管道进行支撑和定位，除了基本功能外，安装防护装置还需要能够对抗外力压迫造成的热力管道的损伤，以及对抗管道内部的水流不均造成的对热力管道的冲击等。

安装防护装置固定在热力管道上，为了对抗外部固定结构和内部的热力管道之间可能存在的位移，一般将防护装置设置为配有内环和外环的结构，内环固定在热力管道上，外环用于连接其他固定的安装设备，在内环和外环之间使用多组弹簧进行连接，具有一定的减震效果。这种结构虽然允许管道和固定装置之间存在一定的震动缓冲，但是此类装置一般为预设成型的结构，在承受的外界压力不同和管道内部的水流冲击状态不同的情况下，无法根据管道需要对减震强度进行调整，导致泛用性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热力管道安装防护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。提出一种能够进行辅助调节的安装防护装置，能够对热力管道进行保护，减少热力管道使用中可能遭遇的损伤，能够根据不同部位的管道承受损伤的概率和量级等对各处的防护装置进行调整。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种热力管道安装防护装置，包括外环和内环，所述外环和内环均为对称扣合的半圆形板状结构，所述内环位于外环内侧，所述内环固定在热力管道上，所述外环和内环之间连接有减震结构和辅助结构，所述外环两侧分别安装有环形的侧板，所述侧板与外环滑动连接；所述辅助结构包括弹性杆和限位板，所述外环内侧安装有多个呈环形分布的弹性杆，所述弹性杆均向同一侧倾斜相同的角度，所述弹性杆远离外环的一端的侧面抵在内环的外表面；所述侧板内侧安装有多个环形分布的限位板，所述限位板等间隔排列，所述弹性杆依次穿过对应的限位板之间的间隙；

所述外环中部位置安装有调节结构，所述调节结构分别连接两侧的侧板，所述调节结构用于控制侧板带动限位板发生环形轨迹的移动，以改变弹性杆倾斜的角度，进而弹性杆压在内环表面的基础压力也会变化；

所述减震结构连接外环和内环，所述减震结构用于缓冲内环和外环之间的相互作用力，并使内环在没有多余外力作用的情况下与外环保持同轴。

作为本发明进一步的方案：所述减震结构包括一级弹簧和粘滞阻尼器，所述外环内部依次交替安装有多组一级弹簧和粘滞阻尼器，所述一级弹簧远离外环的一端与内环的表面固定连接，所述粘滞阻尼器远离外环的一端抵在内环的外表面。

作为本发明再进一步的方案：所述粘滞阻尼器包括安装在外环上的阻尼筒，所述阻尼筒内安装有贯穿阻尼筒的活塞杆，所述活塞杆上安装有位于阻尼筒内部的活塞板，所述活塞板上开有通孔，所述阻尼筒内部填充有粘性介质。

作为本发明再进一步的方案：所述活塞杆指向内环的一端安装有挡板，所述挡板贴合内环的表面，所述挡板和阻尼筒之间连接有二级弹簧。

作为本发明再进一步的方案：所述调节结构包括转动安装在外环内部的转轴，所述转轴上安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮两侧分别啮合有齿条，所述齿条固定安装在对应的限位板的侧面位置。

作为本发明再进一步的方案：所述转轴上安装有蜗轮，所述外环内部安装有与蜗轮配合的蜗杆，所述外环外部安装有旋钮，所述旋钮通过锥齿轮连接蜗杆。

作为本发明再进一步的方案：所述内环两侧分别安装有位于内环外部的护板，所述护板之间的间距小于侧板之间的间距，所述内环内部安装有弹性套筒，所述内环的两端分别安装有一级连接片，所述一级连接片之间通过一级连接件连接。

作为本发明再进一步的方案：所述外环的两端分别安装有二级连接片，所述二级连接片之间通过二级连接件连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用上述热力管道安装防护装置，本装置使用了大量倾斜的弹性杆，弹性杆可以使用橡胶类材质的可弹性弯折的杆件，也可以使用片簧代替，多个弹性杆受到限位板位置的限制，向内倾斜一定的角度，内侧挤压在内环的表面，因此除了减震结构本身固定的减震效果外，辅助结构能够在增加额外的减震缓冲的作用，且通过调节结构调节限位板的位置，可以改变弹性杆倾斜的角度，进而弹性杆压在内环表面的基础压力也会变化，因此可以控制本装置对内环限制的强度，根据热力管道需要面对的压力或内部冲力的不同，调节弹性杆向内环加压的强度，可以对不同需求的热力管道达到更好的防护效果，延长热力管道的使用寿命，具有良好的泛用性。

附图说明

图1为热力管道安装防护装置的结构示意图。

图2为热力管道安装防护装置的分解结构示意图。

图3为热力管道安装防护装置的剖面结构示意图。

图4为热力管道安装防护装置中调节结构的结构示意图。

图5为热力管道安装防护装置中减震结构的结构示意图。

图6为热力管道安装防护装置中粘滞阻尼器的结构示意图。

图中：1-外环；11-二级连接片；12-二级连接件；2-侧板；3-弹性套筒；4-内环；41-一级连接片；42-一级连接件；43-护板；5-减震结构；51-一级弹簧；52-粘滞阻尼器；521-阻尼筒；522-粘性介质；523-活塞板；5231-通孔；524-活塞杆；525-二级弹簧；526-挡板；6-调节结构；61-蜗杆；62-旋钮；63-锥齿轮；64-蜗轮；65-转轴；66-驱动齿轮；67-齿条；7-辅助结构；71-限位板；72-弹性杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图6，本发明实施例中，包括外环1和内环4，所述外环1和内环4均为对称扣合的半圆形板状结构，所述内环4位于外环1内侧，所述内环4固定在热力管道上，所述外环1和内环4之间连接有减震结构5和辅助结构7，所述外环1两侧分别安装有环形的侧板2，所述侧板2与外环1滑动连接；所述辅助结构7包括弹性杆72和限位板71，所述外环1内侧安装有多个呈环形分布的弹性杆72，所述弹性杆72均向同一侧倾斜相同的角度，所述弹性杆72远离外环1的一端的侧面抵在内环4的外表面；所述侧板2内侧安装有多个环形分布的限位板71，所述限位板71等间隔排列，所述弹性杆72依次穿过对应的限位板71之间的间隙；

所述外环1中部位置安装有调节结构6，所述调节结构6分别连接两侧的侧板2，所述调节结构6用于控制侧板2带动限位板71发生环形轨迹的移动，以改变弹性杆72倾斜的角度，进而弹性杆72压在内环4表面的基础压力也会变化；

所述减震结构5连接外环1和内环4，所述减震结构5用于缓冲内环4和外环1之间的相互作用力，并使内环4在没有多余外力作用的情况下与外环1保持同轴。

本装置使用内环4和外环1配合，内环4固定在热力管道上，外环1连接外部的固定装置，在内环4和外环1之间连接有减震结构5，减震结构5既能够用于限制内环4的位置，达到对热力管道进行固定的目的，又能够使内环4和外环1之间具有一定的位移的空间，在遭遇外部压力或内部水流冲击时，可以实现一定程度的缓冲，减少对热力管道的伤害。

除了使用减震系数固定的减震结构5外，本装置还设置了辅助结构7，辅助结构7用于增强固定和缓冲的效果，辅助装置由大量的弹性杆72组成，弹性杆72倾斜指向外环1内部，弹性杆72的侧面压在内环4的表面，多个弹性杆72组成一个环形，将内环4限制在中间，弹性杆72自身能够在一定范围内弯转，且弯转的角度越大产生的阻力越大，因此可以达到弹性限位的效果。外环1两侧安装的侧板2能够保护内部的结构，使本装置整体更加美观，避免内部结构与外部的其他设备互相磨损，同时侧板2还能够在外环1内部发生环形轨迹的移动，这种移动通过调节结构6的调节实现。随着侧板2的移动，内部的限位板71也发生移动，由于弹性杆72转过限位板71的间隙，限位板71移动时会使弹性杆72的旋转角度发生变化，进而导致弹性杆72施加在内环4表面的初始压力发生变化，以使本装置对热力管道进行固定时，施加在内环上的压力和减震的基础系数为可调节的数据，满足不同状态不同防护需求的热力管道的需要，使用更加灵活方便。

侧板2与内环4和外环1保持一致，均为半环形的结构，且位于内环4和外环1之间，侧板2虽然设置为可以相对滑动的结构，但是由于受到调节结构6和弹性杆72的限制，并不会从内环4和外环1之间滑脱，且两组内环4和外环1扣合时，对应的侧板2也会组成一个环形，随着自身的移动会有一部分的侧板2进入另外一个半圆，但是不影响滑动配合的效果。

作为本发明的另一个实施例，请参阅图2、图3和图5，所述减震结构5包括一级弹簧51和粘滞阻尼器52，所述外环1内部依次交替安装有多组一级弹簧51和粘滞阻尼器52，所述一级弹簧51远离外环1的一端与内环4的表面固定连接，所述粘滞阻尼器52远离外环1的一端抵在内环4的外表面。减震结构5使用多组一级弹簧51连接内环4和外环1，使两者保持相对位置的稳定，一级弹簧51不仅可以发生轴向的伸缩，还可以向周围偏移，因此即使内环4和外环1发生相对移动，也不会影响一级弹簧51的连接关系，粘滞阻尼器52能够在内环4移动时产生一定的阻力，减轻震动并进行能量的耗散，提升整体结构的稳定性，而粘滞阻尼器52的伸缩方向固定，因此只能使用抵接的方式连接内环4。

请参阅图5和图6，所述粘滞阻尼器52包括安装在外环1上的阻尼筒521，所述阻尼筒521内安装有贯穿阻尼筒521的活塞杆524，所述活塞杆524上安装有位于阻尼筒521内部的活塞板523，所述活塞板523上开有通孔5231，所述阻尼筒521内部填充有粘性介质522。粘滞阻尼器52的活塞杆524能够在阻尼筒521内移动，移动的过程中活塞板523随之移动，位于活塞板523两端的粘性介质522需要通过通孔5231互相流动，利用粘性介质522的粘性力，可以增加活塞杆524移动的阻力，并在这一过程中将动能转化为粘性介质522的热能。

请参阅图6，所述活塞杆524指向内环4的一端安装有挡板526，所述挡板526贴合内环4的表面，所述挡板526和阻尼筒521之间连接有二级弹簧525。挡板526抵在内环4表面，二级弹簧525支撑挡板526，使活塞杆524具有复位的趋势，即在内环4产生位移后，粘滞阻尼器52虽然会变形以适应新的位置形态，但是仍具有恢复原始位置的倾向，在内环4复位后，粘滞阻尼器52也随之缓慢复位，以便于下一次位移出现时继续制造阻尼。

请参阅图2至图4，所述调节结构6包括转动安装在外环1内部的转轴65，所述转轴65上安装有驱动齿轮66，所述驱动齿轮66两侧分别啮合有齿条67，所述齿条67固定安装在对应的限位板71的侧面位置。调节结构6使用驱动齿轮66对限位板71进行控制，随着驱动齿轮66的转动，齿条67随之移动，对应位置的限位板71带动侧板2移动，使所有的限位板71同步移动，控制所有的弹性杆72发生相同角度的倾斜调整。本装置中设计外环1两侧的两组弹性杆72的倾斜方向相反，使内外环1之间两侧受力方向相反，避免内环4和外环1出现相对转动。除了上述驱动齿轮66配合齿条67的结构外，本装置还可以使用其他具有类似功能的结构，比如使用可以转动的杆件直接推动两侧的限位板71发生移动等。

请参阅图4，所述转轴65上安装有蜗轮64，所述外环1内部安装有与蜗轮64配合的蜗杆61，所述外环1外部安装有旋钮62，所述旋钮62通过锥齿轮63连接蜗杆61。本装置使用旋钮62控制锥齿轮63，进而控制蜗轮64和蜗杆61组成的系统，利用蜗杆61带动转轴65的转动，能够对限位板71进行精确的调节，且由于蜗轮64蜗杆61属于单向传动，在进行调整后能够避免相关结构松动。

请参阅图1至图3，所述内环4两侧分别安装有位于内环4外部的护板43，所述护板43之间的间距小于侧板2之间的间距，所述内环4内部安装有弹性套筒3，所述内环4的两端分别安装有一级连接片41，所述一级连接片41之间通过一级连接件42连接。护板43用于限制弹性杆72的位置，避免弹性杆72在自身的弹力作用下，出现向外倾斜的情况，同时护板43也能够保证整体结构更加美观，护板43位于侧板2内侧，在内环4向一侧移动时，护板43能够嵌入两个侧板2之间，两者不会形成冲突。弹性套筒3套在热力管道上，避免内环4的压力造成热力管道损伤。一级连接片41和一级连接件42配合，用于将两个内环4组合成圆环状，一级连接件42可以使用螺钉等结构，也可以使用卡扣类的结构。

请参阅图1至图3，所述外环1的两端分别安装有二级连接片11，所述二级连接片11之间通过二级连接件12连接。二级连接件12和二级连接片11配合，用于将两个半圆形的外环1扣合成环状，同时二级连接片11还用于连接外部的固定装置或支撑装置，侧板2在外环1扣合后自动闭合成圆环状，可以在外环1内转动，除了直接进行位置的配合，也可以在侧板2外侧设置对两个侧板2进行固定连接的连接件，以增强连接效果。

本发明的工作原理是：

本装置使用了相互配合的半环形的内环4和外环1，内环4位于外环1的内侧，内环4和外环1之间连接有减震结构5，用于定位内环4的位置，并提供一定的减震缓冲的效果，除了减震结构5外，外环1内部还安装有多组弹性杆72，弹性杆72向内倾斜，压在内环4表面，外环1两侧均滑动安装有侧板2，侧板2内侧安装有多个环形分布的限位板71，弹性杆72从限位板71的间隙穿过，倾斜的角度受到限位板71的限制，在外环1上安装有调节结构6，可以使侧板2小幅度的旋转，进而改变限位板71的位置，弹性杆72的倾斜角度随之改变，施加在内环4上的压力也随之变化。因此本装置中内外环1之间的弹性力的强度可以调整，对于处于不同环境、遭遇的变形情况不同的热力管道，本装置可以提供不同强度的防护，以更好的适应热力管道的安装需求，延长热力管道的使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种热力管道安装防护装置，包括外环和内环，其特征在于，所述外环和内环均为对称扣合的半圆形板状结构，所述内环位于外环内侧，所述内环固定在热力管道上，所述外环和内环之间连接有减震结构和辅助结构，所述外环两侧分别安装有环形的侧板，所述侧板与外环滑动连接；所述辅助结构包括弹性杆和限位板，所述外环内侧安装有多个呈环形分布的弹性杆，所述弹性杆均向同一侧倾斜相同的角度，所述弹性杆远离外环的一端的侧面抵在内环的外表面；所述侧板内侧安装有多个环形分布的限位板，所述限位板等间隔排列，所述弹性杆依次穿过对应的限位板之间的间隙；

所述外环中部位置安装有调节结构，所述调节结构分别连接两侧的侧板，所述调节结构用于控制侧板带动限位板发生环形轨迹的移动，以改变弹性杆倾斜的角度，进而弹性杆压在内环表面的基础压力也会变化；

所述减震结构连接外环和内环，所述减震结构用于缓冲内环和外环之间的相互作用力，并使内环在没有多余外力作用的情况下与外环保持同轴。

2.根据权利要求1所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述减震结构包括一级弹簧和粘滞阻尼器，所述外环内部依次交替安装有多组一级弹簧和粘滞阻尼器，所述一级弹簧远离外环的一端与内环的表面固定连接，所述粘滞阻尼器远离外环的一端抵在内环的外表面。

3.根据权利要求2所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述粘滞阻尼器包括安装在外环上的阻尼筒，所述阻尼筒内安装有贯穿阻尼筒的活塞杆，所述活塞杆上安装有位于阻尼筒内部的活塞板，所述活塞板上开有通孔，所述阻尼筒内部填充有粘性介质。

4.根据权利要求3所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述活塞杆指向内环的一端安装有挡板，所述挡板贴合内环的表面，所述挡板和阻尼筒之间连接有二级弹簧。

5.根据权利要求1所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述调节结构包括转动安装在外环内部的转轴，所述转轴上安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮两侧分别啮合有齿条，所述齿条固定安装在对应的限位板的侧面位置。

6.根据权利要求5所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述转轴上安装有蜗轮，所述外环内部安装有与蜗轮配合的蜗杆，所述外环外部安装有旋钮，所述旋钮通过锥齿轮连接蜗杆。

7.根据权利要求1所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述内环两侧分别安装有位于内环外部的护板，所述护板之间的间距小于侧板之间的间距，所述内环内部安装有弹性套筒，所述内环的两端分别安装有一级连接片，所述一级连接片之间通过一级连接件连接。

8.根据权利要求1所述的热力管道安装防护装置，其特征在于，所述外环的两端分别安装有二级连接片，所述二级连接片之间通过二级连接件连接。