一种低矮型恒力支吊架的制作方法

本发明属于管道支撑设备，具体来说，涉及一种低矮型恒力支吊架。

背景技术：

1、在工业管道、电力管道、石油化工管道以及建筑机电管线系统中，为避免管道因自身重量、介质流动振动以及温度变化产生的热胀冷缩位移而发生变形，通常需要设置支吊架对管道进行支撑。

2、传统管道支吊架主要采用固定式支撑结构或弹簧式支吊架，其中固定式支撑虽然能够提供稳定支撑，但无法适应管道运行过程中产生的轴向、径向位移，容易导致管道受到额外约束力；而现有恒力弹簧支吊架通常通过恒力弹簧机构实现载荷补偿，使管道在位移过程中保持相对稳定的支撑力。

3、然而，现有恒力支吊架仍存在一定不足：一方面，传统恒力弹簧支吊架结构较为复杂，需要较大的安装空间，整体高度较高，在空间受限区域难以安装使用；另一方面，现有恒力机构多依赖大型卷簧、平衡重锤等结构实现恒力输出，不仅制造成本较高，而且长期使用过程中容易出现弹簧疲劳，导致恒力精度下降；同时，传统支吊架通常采用单方向或少量方向支撑，当管道发生角度偏移时，容易造成受力不均，使管道局部受压。

4、为解决上述问题，本申请中提出一种低矮型恒力支吊架。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种低矮型恒力支吊架，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种低矮型恒力支吊架，包括环形安装盒、支架、多点支撑机构、调节机构以及恒力维稳机构；

4、所述环形安装盒套设于管道的外侧，所述环形安装盒的底部固定安装有用于支撑安装的支架；

5、所述多点支撑机构设置于环形安装盒上，用于对管道进行多方向弹性支撑，所述多点支撑机构能够随管道的径向偏移进行自适应移动；

6、所述恒力维稳机构安装于环形安装盒内部，并与多点支撑机构连接，用于平衡多点支撑机构产生的弹性力变化，使多点支撑机构保持恒定支撑力度；

7、所述调节机构设置于环形安装盒内部，并与恒力维稳机构连接，用于调节恒力维稳机构的作用强度，以实现不同支撑工况下的恒力调节。

8、优选的，所述多点支撑机构包括多个滑动安装于环形安装盒上的套管、螺纹安装于套管内部的支撑杆、固定安装于支撑杆端部的垫块、固定安装于套管外侧的限位板以及设置于套管与环形安装盒之间的顶簧，所述套管沿环形安装盒的径向方向滑动设置，并通过顶簧的弹性作用带动限位板及垫块抵靠于管道外壁。

9、优选的，所述多点支撑机构沿环形安装盒的圆周方向均匀分布设置有六组，以形成环绕式多角度支撑结构，所述垫块靠近管道的一侧设置为弧形贴合面，使垫块能够与不同直径管道的外壁保持稳定接触。

10、优选的，所述支撑杆与套管之间采用螺纹连接，通过旋转支撑杆能够调节支撑杆伸入套管内部的长度，所述支撑杆的轴向位置变化能够改变顶簧的压缩程度，以调节多点支撑机构对管道的初始支撑力。

11、优选的，所述恒力维稳机构包括滑动安装于环形安装盒内壁上的多个推板、滑动安装于推板上的推杆、固定连接于推杆端部的弧形压杆以及设置于推板与弧形压杆之间的支撑弹簧，所述弧形压杆与多点支撑机构中的限位板对应设置，用于对限位板提供辅助平衡作用力。

12、优选的，每个所述限位板对应设置有两个推板，两个所述推板分别位于限位板的两侧，所述推板通过支撑弹簧推动弧形压杆抵靠于限位板侧面，当限位板移动时，两个弧形压杆通过弧形接触面产生侧向补偿力，以抵消顶簧压缩过程中产生的弹力变化。

13、优选的，所述环形安装盒的内壁固定安装有多个固定杆，相邻两个固定杆之间固定连接有限位杆，所述推板滑动套设于限位杆外侧，使推板能够沿限位杆的轴向方向稳定移动，并限制推板的偏转。

14、优选的，所述调节机构包括转动安装于环形安装盒内部的转环、螺纹连接于转环外侧的驱动环、固定安装于驱动环上的顶环、固定设置于顶环上的多个顶杆以及固定安装于推板上的楔形块，所述顶杆的一端与楔形块抵接。

15、优选的，所述转环旋转时，通过螺纹作用驱动驱动环沿环形安装盒的轴向方向移动，所述驱动环带动顶环移动，并通过顶杆与楔形块的斜面配合推动推板移动，以改变支撑弹簧的压缩量，从而调节弧形压杆对限位板的补偿作用力。

16、综上所述，本发明的技术效果和优点：

17、1、降低支吊架整体安装高度，提高狭小空间适用性

18、本发明通过将多点支撑机构、恒力维稳机构以及调节机构均集成设置于环形安装盒的内部空间内，使各功能组件沿管道周向布置，相比传统采用长行程弹簧、摆臂或重锤式恒力支吊架，大幅减少了纵向占用空间，使支吊架整体结构更加紧凑、低矮，能够适用于管廊、设备夹层、吊顶区域以及低净空安装环境，提高了安装灵活性。

19、2、实现管道多方向自适应支撑，提高管道稳定性

20、本发明通过在环形安装盒周向设置多个套管、支撑杆以及垫块，形成环绕式多点支撑结构，使管道受到多个方向的同步约束，当管道因热胀冷缩、设备振动或外力作用发生径向偏移、角度偏移时，各组支撑组件能够根据管道的实际位置独立调整移动，使管道始终保持受力均衡状态，避免传统单点或少点支撑结构容易产生局部受力集中的问题。

21、3、提高恒力支撑精度，降低弹簧力变化影响

22、本发明通过设置恒力维稳机构，利用弧形压杆与限位板的配合关系，在顶簧受到压缩、弹性力逐渐增大的过程中，通过弧形压杆的侧向补偿作用抵消顶簧的力值变化，使多点支撑机构输出的支撑力保持相对恒定，相比传统依靠单一弹簧自身特性实现恒力输出的方式，本结构能够有效降低弹簧疲劳、行程变化对支撑力造成的影响，提高长期运行过程中的恒力稳定性。

23、4、具备恒力参数调节功能，提高设备通用性

24、本发明通过设置调节机构，利用转环、驱动环、顶环、顶杆以及楔形块的传动配合，可同步调整多个推板的位置，改变支撑弹簧的预紧程度，从而调节弧形压杆对限位板的补偿作用力，通过该结构，可根据不同规格、不同重量以及不同安装要求的管道调整恒力输出范围，提高支吊架的通用性。

25、5、提高安装调试效率，减少现场调整难度

26、本发明中的支撑杆采用螺纹调节结构，通过旋转支撑杆即可改变垫块的位置以及顶簧的初始压缩量，使不同直径管道能够快速完成安装适配，同时，调节机构能够集中调节恒力补偿强度，无需对多个支撑点分别调整，降低现场安装调试工作量。

27、本发明通过多点支撑机构实现管道的环向柔性支撑，通过恒力维稳机构对顶簧在压缩过程中的弹力变化进行动态补偿，再配合调节机构实现恒力输出值的统一调节，使管道在热位移、振动位移及安装偏移过程中始终保持稳定、均衡的支撑状态，同时，各机构均集成于环形安装盒内部，有效降低了支吊架整体高度，提高了空间利用率，特别适用于低净空区域及对安装空间要求较高的工业管道支撑场合。

1.一种低矮型恒力支吊架，其特征在于，包括环形安装盒（1）、支架（2）、多点支撑机构（4）、调节机构（5）以及恒力维稳机构（6）；

2.根据权利要求1所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：所述恒力维稳机构（6）包括滑动安装于环形安装盒（1）内壁上的多个推板（61）、滑动安装于推板（61）上的推杆（62）、固定连接于推杆（62）端部的弧形压杆（63）以及设置于推板（61）与弧形压杆（63）之间的支撑弹簧（64），所述弧形压杆（63）与多点支撑机构（4）中的限位板（44）对应设置，用于对限位板（44）提供辅助平衡作用力。

6.根据权利要求5所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：每个所述限位板（44）对应设置有两个推板（61），两个所述推板（61）分别位于限位板（44）的两侧，所述推板（61）通过支撑弹簧（64）推动弧形压杆（63）抵靠于限位板（44）侧面，当限位板（44）移动时，两个弧形压杆（63）通过弧形接触面产生侧向补偿力，以抵消顶簧（45）压缩过程中产生的弹力变化。

7.根据权利要求5所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：所述环形安装盒（1）的内壁固定安装有多个固定杆（65），相邻两个固定杆（65）之间固定连接有限位杆（66），所述推板（61）滑动套设于限位杆（66）外侧，使推板（61）能够沿限位杆（66）的轴向方向稳定移动，并限制推板（61）的偏转。

8.根据权利要求1所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：所述调节机构（5）包括转动安装于环形安装盒（1）内部的转环（53）、螺纹连接于转环（53）外侧的驱动环（52）、固定安装于驱动环（52）上的顶环（51）、固定设置于顶环（51）上的多个顶杆（54）以及固定安装于推板（61）上的楔形块（55），所述顶杆（54）的一端与楔形块（55）抵接。

9.根据权利要求8所述的一种低矮型恒力支吊架，其特征在于：