一种带限位装置的弹簧组件的制作方法

本实用新型属于工艺管道设计技术领域，具体涉及一种带限位装置的弹簧组件。

背景技术：

弹簧的选择是工业领域内各类汽、水、熔盐、导热油等工艺管道支吊架设计的主要工作内容，关系到整个管系安装与运行的稳定性和安全性。但是，对于运行工况较多，不同工况下荷载变化大的管道，采用现有的弹簧，不能满足实际需求，对于熔盐管道，在满载工况下管道下沉出现大幅度下沉，弹簧变形大，但是卸载负荷之后，管道会迅速向自由状态恢复，同时有弹簧的作用力，管道变形严重甚至破裂。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了本实用新型提供一种带限位装置的弹簧组件，解决了现有弹簧无法管道工况突变时产生严重变形而导致的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种带限位装置的弹簧组件，包括限位装置、弹簧、承载件以及壳体，弹簧设置在壳体内部，弹簧的底端与壳体底部固定连接；限位装置设置在弹簧的顶端；限位装置包括弹簧顶端的限位挡板和固定在壳体外侧的限位结构，限位结构设置在限位挡板的上方，限位结构的下表面到弹簧底部的距离小于弹簧的自由长度；承载件的一端与限位挡板连接，承载件的另一端伸出壳体连接待支承物。

限位结构为沿壳体外侧一周设置的限位圆环或限位块。

限位结构包括沿壳体外侧一周设置的若干挡块以及挡环，挡环设置在所述挡块的下方，挡块上开设螺纹孔，所述螺纹孔中设置调节螺栓，调节螺栓下端与挡环上表面相抵。

挡环的下表面设置有缓冲层。

承载件采用螺栓和螺纹套筒，螺栓穿过限位挡板，螺栓头部卡在限位挡板上方，螺纹套筒连接螺栓的螺杆；壳体顶部设置用于连接上方吊具的连接件，连接件与上方吊具通过螺纹连接，壳体底部的中心设通孔，螺纹套筒穿过所述通孔，连接下方吊具。

壳体顶部的连接件连接有第一吊耳和第二吊耳，第一吊耳和第二吊耳的轴线在水平方向上相互垂直。

承载件采用一圆柱筒体，所述圆柱筒体下部与限位挡板固定连接，圆柱筒体的上部设置支撑件，圆柱筒体下端伸入弹簧的中心环空空间。

限位挡板的中心设置有一朝向弹簧的凸台，所述凸台的直径小于弹簧的弹簧圈中径。

壳体的侧面开设长直孔，长直孔的一侧设置有用于表明弹簧位移的标尺，限位挡板上连接有位移指示板，壳体的侧面还设置有铭牌。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：作为常规连续弹簧的有力补充，带限位装置的弹簧组件，可以通过限位装置控制弹簧的行程；在限位范围内，作为弹簧使用，超出时即可作为刚性承载体使用，确保管道在载荷突变时不会发生过大的变形，从而解决了工艺管道工况较多，不同工况下荷载不连续，变化大的情况，满足了工况及热位移不连续变化的要求，保证了各工况下整个管系运行的稳定性和安全性。

进一步的，限位结构包括沿壳体外侧一周设置的若干挡块以及挡环，挡环设置在挡块的下方，挡块上开始螺纹孔，螺纹孔中设置调节螺栓，调节螺栓下端与挡环上表面相抵；能实现对限位位置的调节，适合的工况更多。

进一步的，挡环的下表面设置有缓冲层，在卸载或加载时能缓冲一定的载荷，有助于提高弹簧组件的安全性。

进一步的，壳体顶部的连接件连接有第一吊耳和第二吊耳，设置耳轴相互垂直的吊耳使得管道发生轴向和径向位移时，吊具可以随之偏移，弹簧组件的受力方向一直与其轴线平行，避免管道产生额外应力。

进一步的，限位挡板的中心设置有一朝向弹簧的凸台，防止发生振动时弹簧组件内部晃动幅度过大，提高整体的稳定性。

进一步的，壳体的侧面开设长直孔，长直孔的一侧设置有用于表明弹簧位移的标尺，限位挡板上连接有位移指示板，能方便地观测到弹簧的变形情况。

附图说明

图1是本专利提出的带限位装置的弹簧组件吊架示意图；

图2是本专利提出的带限位装置的弹簧组件支架示意图；

附图中，1-限位装置，2-弹簧，3-壳体，4-锁定销，5-铭牌；6-螺栓，7-螺纹套筒，8-连接件，9-圆柱筒体，10-支撑件，11-限位挡板，12-限位结构。

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。

如图1和图2所示，一种带限位装置的弹簧组件，包括限位装置1、弹簧2以及壳体3，弹簧2设置在壳体3内部，弹簧2的底端与壳体3底部固定连接；限位装置1设置在弹簧2的顶端；限位装置1包括弹簧顶端的限位挡板11和固定在壳体3外侧的限位结构，限位结构12设置在限位挡板11的上方，限位结构12的下表面到弹簧2底部的距离小于弹簧2的自由长度；承载件的一端与限位挡板11连接，承载件的另一端连接待支承物；限位结构12为沿壳体3外侧一周设置的限位圆环或限位块。

作为本实用新型的一个实施例，限位结构12包括沿壳体3外侧一周设置的若干挡块以及挡环，挡环设置在挡块的下方，挡块上开始螺纹孔，螺纹孔中设置调节螺栓，调节螺栓下端与挡环上表面相抵，挡环的上表面还设置有用于限制螺栓水平位置的限位筒，所述限位筒与挡环采用焊接固定，限位筒与挡环垂直，限位筒的内径与调节螺栓之间有间隙，限位筒的数量与调节螺栓数量相等，且沿圆周方向，限位筒的位置与调节螺栓的位置想匹配；优选的，挡环的下表面设置有缓冲层。

限位挡板的中心设置有一朝向弹簧2的凸台，所述凸台的直径小于弹簧2的弹簧圈中径。

壳体3的侧面开设长直孔，长直孔的一侧设置有用于表明弹簧位移的标尺，限位挡板上连接有位移指示板，长直孔为腰型孔。

壳体3的侧面设置有铭牌5。

如图1所示，一种带限位装置的吊架弹簧形式，承载件采用螺栓6和螺纹套筒7，螺栓6穿过限位挡板11，螺栓6的头部卡在限位挡板11上方，螺纹套筒7连接螺栓6的螺杆；壳体3顶部设置用于连接上方吊具的连接件8，连接件8与上方吊具通过螺纹连接，壳体3底部的中心设通孔，螺纹套筒7穿过所述通孔，连接下方吊具；

限位装置采用的材质、尺寸及其与壳体3的连接方式保证结构和强度可靠，能确保弹簧在限位装置1限定的范围内伸缩，限位装置1和锁定销上设置有用于区别两者区别标识；当荷载较大时，弹簧被下压，荷载较小时，弹簧伸长至限位装置处停止。

壳体3顶部的连接件8连接有第一吊耳和第二吊耳，第一吊耳和第二吊耳的轴线在水平方向上相互垂直。

壳体3的侧壁开设有至少两个矩形窗口，限位挡板11伸出所述矩形窗口，所述矩形窗口的长边与弹簧2的轴线方向平行，矩形窗口顶端高于或等于弹簧2的自由高度；所述矩形窗口沿壳体3的侧壁圆周方向均匀设置。

所述限位挡板11采用矩形钢板或者圆盘形钢板，所述圆盘形钢板沿圆周方向设置有至少两个矩形齿，所述矩形齿的数量与矩形窗口的数量一致；限位挡板11伸出所述矩形窗口。

作为本实用新型的一个可选实施例，吊架弹簧顶端的连接件8连接有一十字吊耳，其连接件8设置有螺纹或连接有吊耳。

另一个可选实施例中，壳体3顶部设置用于连接吊具的连接件8，连接件与吊具通过螺纹连接，所述螺纹为内螺纹或外螺纹，承载件中的螺纹套筒7下端设置有吊耳。

限位挡板的中心设置有一朝向弹簧2的凸台，所述凸台的直径小于弹簧2的弹簧圈中径。

如图2所示，一种带限位装置的支架弹簧形式，承载件采用一圆柱筒体9，所述圆柱筒体9下部与限位挡板11固定连接，圆柱筒体9的上部设置支撑件10；圆柱筒体9下端伸入弹簧2的中心环空空间；限位装置保证结构和强度可靠，能保证弹簧在限位装置以下范围内伸缩，限位装置和锁定销设有区别标识；当荷载较大时，弹簧被下压；荷载较小时，弹簧伸长至限位装置处停止。

图1和图2所示锁定销4将弹簧2固定在运输与待安装状态，锁定销4关于弹簧组件轴线对称设置有两个。

图1和图2所示示例为本实用新型提出的带限位装置弹簧中的两个实施例；本实用新型的保护范围不限于图1和图2所示实施例。