CN212254553U - 一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置 - Google Patents

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王坤
郑准备
杨占君
李梦阳
贾振杰
张超
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Abstract

本实用新型公开了一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，包括液压结构，液压结构包括固定部分和移动部分，固定部分连接上钳柱，移动部分连接下钳柱，上钳柱与下钳柱在沿液压结构移动方向正相对，上钳柱上连接能够测量下钳柱位移的位移传感器，下钳柱远离上钳柱一面连接压力传感器，位移传感器、压力传感器均连接能够显示位移和压力的显示终端。在不拆除支吊架的情况下，快速准确测得支吊架弹簧刚度，大大节约了人力物力，降低了施工安全风险，为后续载荷调整提供精确的参依据；本实用新型的测量装置还具有，体积小，易操作的特点。

Description

一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置
技术领域
本实用新型属于支吊架设备技术领域，具体涉及一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置。
背景技术
支吊架是火力发电行业中重要的辅助设备，其作用如下：
1、承受各种管道的自重，并使管道的自重应力的允许的围内。
2、增加管子的刚度，避免过大的挠度和振动。
3、控制管系热位移的大小和方向，保证管道和与之接连设备的安全运行。
支吊架如果出现失效异常等情况会使得电力设备的安全稳定运行出现隐患。其中弹簧支吊架承载异常是一种较为常见的支吊架失效故障，会造成管道应力水平异常、管道对端点设备的推力和力矩增加，会降低管道的寿命。
现场多数支吊架承受载荷较大，而且由于常年暴露在外，在雨水灰尘等作用下，支吊架内部的弹簧等重要部件不可避免会存在老化或生锈腐蚀现象，会导致吊架性能参数下降，承载降低，加上长时间运行，弹簧刚度会发生变化，产生松弛现象，此时若依旧参照常用的调整方法，只是通过调整弹簧压缩值将弹簧指针调整至冷态标识点上，最终得到的载荷必然不能满足设计以及实际运行需求。但目前现场很难对弹簧刚度进行直接测量，通常做法是将支吊架拆下送至专门的检测机构进行检测，拆装以及检验工作量巨大，而且施工工作也存在很高的安全风险。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，能够快速、准确测得支吊架弹簧的刚度。
本实用新型所采用的技术方案是，一种弹簧支吊架弹簧刚度测量装置，包括液压结构，液压结构包括固定部分和移动部分，固定部分连接上钳柱，移动部分连接下钳柱，上钳柱与下钳柱在沿液压结构移动方向正相对，上钳柱上连接能够测量下钳柱位移的位移传感器，下钳柱远离上钳柱一面连接压力传感器，位移传感器、压力传感器均连接能够显示位移和压力的显示终端。
本实用新型的特点还在于：
固定部分包括底端开口的外壳体，外壳体侧壁上沿长度方向开设长孔，外壳体上位于长孔正上方连接上钳柱，外壳体内上底面连接移动部分。
移动部分包括上端开口的内壳体，内壳体内下底面依次连接液压缸缸体、液压缸顶杆，液压缸顶杆连接外壳体内上底面，内壳体嵌套于外壳体内，内壳体、液压缸缸体、液压缸顶杆、外壳体形成能够往复运动的液压缸，内壳体外壁连接下钳柱，下钳柱穿出长孔。
液压缸缸体与液压缸顶杆之间还连接电动驱动结构。
内壳体外部底面连接底座。
显示终端内还连接复位电路以及相应的复位按钮，校零电路以及相应的按钮。
下钳柱的长度不小于弹簧支吊架的半径。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，在不拆除支吊架的情况下，快速准确测得支吊架弹簧刚度，大大节约了人力物力，降低了施工安全风险，为后续载荷调整提供精确的参考依据；本实用新型的测量装置还具有体积小，易操作的特点。
附图说明
图1为本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置结构示意图；
图2为本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置使用时剖视图；
图3为本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置使用时外部示意图。
图中，1.上钳柱，2.下钳柱，3.位移传感器，4.压力传感器，5.显示终端，6.内壳体，7.外壳体，8.液压缸顶杆，9.液压缸缸体，10.底座，11.吊耳，12.外筒体，13.压板，14.弹簧，15.上拉杆，16.花篮螺丝，17.下拉杆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种弹簧支吊架弹簧刚度测量装置，如图1、图2及图3所示，包括液压结构，液压结构包括固定部分和移动部分，固定部分连接上钳柱1，移动部分连接下钳柱2，上钳柱1与下钳柱2在沿液压结构移动方向正相对，上钳柱1上连接能够测量下钳柱2位移的位移传感器3，下钳柱2远离上钳柱1一面连接压力传感器4，位移传感器3、压力传感器4均连接能够显示位移和压力的显示终端5。
固定部分包括底端开口的外壳体7，外壳体7侧壁上沿长度方向开设长孔，外壳体7上位于长孔正上方连接上钳柱1，外壳体7内上底面连接移动部分。
移动部分包括上端开口的内壳体6，内壳体6内下底面依次连接液压缸缸体9、液压缸顶杆8，液压缸顶杆8连接外壳体7内上底面，内壳体6嵌套于外壳体7内，内壳体6、液压缸缸体9、液压缸顶杆8、外壳体7形成能够往复运动的液压缸，内壳体6外壁连接下钳柱2，下钳柱2穿出长孔。
液压缸缸体9与液压缸顶杆8之间还连接电动驱动结构。
内壳体6外部底面连接底座10。
显示终端5内还连接复位电路以及相应的复位按钮，校零电路以及相应的按钮。
下钳柱2的长度不小于弹簧支吊架的半径，能够防止在下压压板时压板受力倾斜。
如图2及图3所示，弹簧支吊架是一种市场常见的结构，包括吊耳11、外筒体12、压板13、弹簧14、上拉杆15、花篮螺丝16、下拉杆17。
本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置中各部件的作用如下：
上钳柱1能够使外壳体7固定连接在弹簧支吊架的外筒体11上。
下钳柱2能够随内壳体6移动，同时给弹簧14一个向下的压力。
位移传感器3能够测量上钳柱1与下钳柱2之间的位移。
压力传感器4能够测量下钳柱2与压板13之间的压力。
显示终端5能够直接显示位移传感器3、压力传感器4的示数，且有复位功能。
内壳体6能够随液压缸缸体9、液压缸顶杆8的移动而动，进而改变下钳柱2对压板的压力，以及上钳柱1与下钳柱2之间的距离。
外壳体7能够为液压结构的伸缩提供一个固定的支点。
液压缸缸体9与液压缸顶杆8之间还连接电动驱动结构，液压缸缸体9、液压缸顶杆8能够在电动驱动结构的作用下进行伸缩。
底座10上起到增加外力的作用，以便于液压结构的手动操作。
本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置使用方法如下：
将上钳柱1、下钳柱2放置于弹簧支吊架的纵向槽内，使上钳柱1上端和弹簧支吊架固定连接，下钳柱2将压力传感器4压至下钳柱2与压板13之间；将下钳柱2通道电驱动的方式或者增加底座10压力的方式向下移动，当显示终端5上显示位移传感器3、压力传感器4示数时，归零，归零后位移传感器3、压力传感器4示数即为弹簧压缩变化量、压力变化量，能够避免初始状态不稳定带来的影响，继续增加下钳柱2向下的压力，通过显示终端5读取多组位移传感器3测量的位移值、压力传感器4测量的载荷值；
分析压板受力状态：
Fk＝kx＝G+F；
通过两组组载荷-位移参数，有：
Figure BDA0002433099910000051
进而有：
Figure BDA0002433099910000052
其中，(x1,F1)表示第一组载荷-位移参数,(x1,F1)表示第二组载荷-位移参数，Fk表示弹簧弹力值；k表示弹簧刚度；G表示重力载荷；多次测量弹簧刚度，求平均值，即为弹簧支吊架内弹簧刚度值。
通过上述方式，本实用新型一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，包括液压结构，液压结构包括固定部分和移动部分，固定部分连接上钳柱，移动部分连接下钳柱，上钳柱与下钳柱在沿液压结构移动方向正相对，上钳柱上连接能够测量下钳柱位移的位移传感器，下钳柱远离上钳柱一面连接压力传感器，位移传感器、压力传感器均连接能够显示位移和压力的显示终端。在不拆除支吊架的情况下，快速准确测得支吊架弹簧刚度，大大节约了人力物力，降低了施工安全风险，为后续载荷调整提供精确的参依据；本实用新型的测量装置还具有，体积小，易操作的特点。

Claims (7)

1.一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，包括液压结构，所述液压结构包括固定部分和移动部分，所述固定部分连接上钳柱(1)，所述移动部分连接下钳柱(2)，所述上钳柱(1)与下钳柱(2)在沿液压结构移动方向正相对，所述上钳柱(1)上连接能够测量下钳柱(2)位移的位移传感器(3)，所述下钳柱(2)远离上钳柱(1)一面连接压力传感器(4)，所述位移传感器(3)、压力传感器(4)均连接能够显示位移和压力的显示终端(5)。
2.根据权利要求1所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述固定部分包括底端开口的外壳体(7)，所述外壳体(7)侧壁上沿长度方向开设长孔，所述外壳体(7)上位于长孔正上方连接上钳柱(1)，所述外壳体(7)内上底面连接移动部分。
3.根据权利要求2所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述移动部分包括上端开口的内壳体(6)，所述内壳体(6)内下底面依次连接液压缸缸体(9)、液压缸顶杆(8)，所述液压缸顶杆(8)连接外壳体(7)内上底面，所述内壳体(6)嵌套于外壳体(7)内，所述内壳体(6)、液压缸缸体(9)、液压缸顶杆(8)、外壳体(7)形成能够往复运动的液压缸，所述内壳体(6)外壁连接下钳柱(2)，所述下钳柱(2)穿出长孔。
4.根据权利要求3所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述液压缸缸体(9)与液压缸顶杆(8)之间还连接电动驱动结构。
5.根据权利要求3所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述内壳体(6)外部底面连接底座(10)。
6.根据权利要求2所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述显示终端(5)内还连接复位电路以及相应的复位按钮，校零电路以及相应的按钮。
7.根据权利要求1所述一种弹簧支吊架内弹簧刚度测量装置，其特征在于，所述下钳柱(2)的长度不小于弹簧支吊架的半径。
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