阅读说明：本技术 一种载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置 (Composite elastic supporting and hanging device with reversely-changed load ) 是由 陈盛广 王军民 李楠林 武彦飞 陈尚军 王石军 秦沫 于 2020-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置,辅簧的一端固定于壳体的侧板上,辅簧的另一端固定于辅簧压板的一侧面上,辅簧载荷调节杆的一端固定于辅簧压板的另一侧面上,辅簧载荷调节杆的另一端连接于刀型摆臂的中部,主簧压板组件的顶部设置有第一轴承,其中,第一轴承的外周面与刀型摆臂的侧面相接触,刀型摆臂的下端活动连接于壳体上；主簧的下端固定于底部压板上,主簧的上端插入于壳体内后固定于主簧压板组件上,综合输出载荷拉杆的上端连接于主簧压板组件上,综合输出载荷拉杆的下端穿过底部压板,该装置能够实现吊点向下位移时,输出载荷逐渐减小,吊点向上位移时,输出载荷逐渐增大。(The invention discloses a composite elastic supporting and hanging device with reversely changed load, wherein one end of an auxiliary spring is fixed on a side plate of a shell, the other end of the auxiliary spring is fixed on one side surface of an auxiliary spring pressing plate, one end of an auxiliary spring load adjusting rod is fixed on the other side surface of the auxiliary spring pressing plate, the other end of the auxiliary spring load adjusting rod is connected to the middle part of a knife-shaped swing arm, a first bearing is arranged at the top of a main spring pressing plate assembly, the peripheral surface of the first bearing is in contact with the side surface of the knife-shaped swing arm, and the lower end of the knife-shaped swing arm is movably connected to the shell; the lower extreme of main spring is fixed in on the bottom clamp plate, and on the main spring clamp plate subassembly was fixed in to the upper end of main spring after inserting in the casing, the upper end of synthesizing the output load pull rod was connected on main spring clamp plate subassembly, and the lower extreme of synthesizing the output load pull rod passes the bottom clamp plate, and the device can realize that when the hoisting point shifts down, output load reduces gradually, and when the hoisting point shifts up, output load increases gradually.)

一种载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置

技术领域

本发明涉及一种复合型弹性支吊装置，具体涉及一种载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置。

背景技术

目前国内外能源行业普遍使用的弹性支吊架包括各种类型的恒力弹簧支吊架及可变弹簧支吊架，理想状态下，无论是吊点向下还是向上位移，恒力弹簧支吊架的载荷是恒定不变的，实际由于弹簧刚度偏差、制造偏差及各转动及滑动部件不可避免地存在摩擦力，恒力弹簧支吊架的载荷必然不可能绝对恒定，实际情况是当向下位移时，恒力弹簧支吊架输出载荷一般会逐渐增大，当向上位移时，恒力弹簧支吊架输出载荷一般会逐渐减小，对于敏感设备而言，这种偏差会带来不安全的后果。因此，需要一种抵消这种输出载荷偏差的装置。此外，根据设计原理，当吊点向下位移时，可变弹簧支吊架输出载荷逐渐增大，当吊点向上位移时，可变弹簧支吊架输出载荷逐渐减小，目前尚没有一种当吊点向下位移时，输出载荷按设计减小，当吊点向上位移时，输出载荷按设计增大的装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置，该装置能够实现吊点向下位移时，输出载荷逐渐减小，吊点向上位移时，输出载荷逐渐增大。

为达到上述目的，本发明所述的载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置包括壳体、主簧压板组件、主簧、底部压板及综合输出载荷拉杆；

主簧压板组件位于壳体内，主簧压板组件与壳体的内壁之间设置有若干弹簧构件，其中，弹簧构件包括辅簧、辅簧压板、辅簧载荷调节杆及刀型摆臂；

辅簧的一端固定于壳体的侧板上，辅簧的另一端固定于辅簧压板的一侧面上，辅簧载荷调节杆的一端固定于辅簧压板的另一侧面上，辅簧载荷调节杆的另一端连接于刀型摆臂的中部，主簧压板组件的顶部设置有第一轴承，其中，第一轴承的外周面与刀型摆臂的侧面相接触，刀型摆臂的下端活动连接于壳体上；

主簧的下端固定于底部压板上，主簧的上端插入于壳体内后固定于主簧压板组件上，综合输出载荷拉杆的上端连接于主簧压板组件上，综合输出载荷拉杆的下端穿过底部压板。

综合输出载荷拉杆的下端与被吊挂设备的螺纹吊杆相连接，壳体的顶部设置有单孔吊板。

底部压板与壳体的底部之间通过若干载荷螺栓相连接。

主簧压板组件上设置有圆轴，综合输出载荷拉杆的上端通过螺纹吊耳与所述圆轴相连接。

刀型摆臂上与第一轴承相接触的面为圆弧曲面。

刀型摆臂的下端通过第二轴承固定于壳体上。

主簧压板组件上设置有位移指针，壳体的外表面设置有与所述位移指针相配合的位移刻度盘；

弹簧构件的数目为两个，且两个弹簧构件相对于主簧及主簧压板组件对称分布。

综合输出载荷拉杆的下端与螺纹吊杆之间设置有载荷测量组件，其中，载荷测量组件连接有载荷显示器。

主簧压板组件的截面为等腰梯形结构，主簧压板组件包括第一梯形板、第二梯形板及顶板，第一梯形板与第二梯形板相平行，且第一梯形板与第二梯形板前后分布，第一轴承固定于第一梯形板顶部角的位置与第二梯形板顶部角的位置之间，第一梯形板的顶部及第二梯形板的顶部均固定于顶板上，六角头螺栓穿过锁紧螺母固定于顶板上，圆轴连接于第一梯形板与第二梯形板之间，位移指针固定于圆轴的端部，位移刻度盘设置于第一梯形板上。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置在具体操作时，主簧压板组件自上到下移动时，辅簧沿主簧的轴向分力先逐渐减小，后逐渐增大，主簧的载荷逐渐增大，在实际操作时，设计刀型摆臂的圆弧曲面参数，载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置的综合输出载荷等于主簧的载荷与各，辅簧沿主簧的轴向分力之和，在实际操作时，通过设计刀型摆臂与第一轴承相接触的面的参数，使得当主簧压板组件向下位移时，综合输出载荷逐渐减小，当主簧压板组件向上位移时，综合输出载荷F逐渐增大，结构简单，操作方便，实用性极强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中刀型摆臂1的结构示意图；

图3为本发明中载荷测量组件2的结构示意图；

图4a为本发明中主簧压板组件3的结构示意图；

图4b为图4a中A-A方向的截面图；

图4c为图4a中B-B方向的截面图；

图5为本发明的综合输出载荷的变化图。

其中，1为刀型摆臂、2为载荷测量组件、3为主簧压板组件、4为壳体、5为单孔吊板、6为主簧、7为底部压板、8为综合输出载荷拉杆、9为螺纹吊杆、10为辅簧、11为辅簧压板、12为辅簧载荷调节杆、13为第一轴承、14为第二轴承、15为第二梯形板、16为顶板、17为六角头螺栓、18为锁紧螺母、19为螺纹吊耳、20为圆轴、21为载荷螺栓、22为载荷显示器、23为位移指针、24为位移刻度盘、25为第一梯形板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1至图5，本发明所述的载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置包括壳体4、主簧压板组件3、主簧6、底部压板7及综合输出载荷拉杆8；主簧压板组件3位于壳体4内，主簧压板组件3与壳体4的内壁之间设置有若干弹簧构件，其中，弹簧构件包括辅簧10、辅簧压板11、辅簧载荷调节杆12及刀型摆臂1；辅簧10的一端固定于壳体4的侧板上，辅簧10的另一端固定于辅簧压板11的一侧面上，辅簧载荷调节杆12的一端固定于辅簧压板11的另一侧面上，辅簧载荷调节杆12的另一端连接于刀型摆臂1的中部，主簧压板组件3的顶部设置有第一轴承13，其中，第一轴承13的外周面与刀型摆臂1的侧面相接触，刀型摆臂1的下端活动连接于壳体4上；主簧6的下端固定于底部压板7上，主簧6的上端插入于壳体4内后固定于主簧压板组件3上，综合输出载荷拉杆8的上端连接于主簧压板组件3上，综合输出载荷拉杆8的下端穿过底部压板7。

综合输出载荷拉杆8的下端与被吊挂设备的螺纹吊杆9相连接，壳体4的顶部设置有单孔吊板5；底部压板7与壳体4的底部之间通过若干载荷螺栓21相连接；簧压板组件3上设置有圆轴20，综合输出载荷拉杆8的上端通过螺纹吊耳19与所述圆轴20相连接。

刀型摆臂1上与第一轴承13相接触的面为圆弧曲面；刀型摆臂1的下端通过第二轴承14固定于壳体4上；弹簧构件的数目为两个，且两个弹簧构件相对于主簧6及主簧压板组件3对称分布。

综合输出载荷拉杆8的下端与螺纹吊杆9之间设置有载荷测量组件2，其中，载荷测量组件2连接有载荷显示器22；主簧压板组件3上设置有位移指针23，壳体4的外表面设置有与所述位移指针23相配合的位移刻度盘24；

另外，主簧压板组件3的截面为等腰梯形结构，主簧压板组件3包括第一梯形板25、第二梯形板1及顶板16，第一梯形板25与第二梯形板15相平行，且第一梯形板25与第二梯形板15前后分布，第一轴承13固定于第一梯形板25顶部角的位置与第二梯形板15顶部角的位置之间，第一梯形板25的顶部及第二梯形板15的顶部均固定于顶板16上，六角头螺栓17穿过锁紧螺母18固定于顶板16上，圆轴20连接于第一梯形板25与第二梯形板15之间，位移指针23固定于圆轴20的端部，位移刻度盘24设置于第一梯形板25上。

主簧6套接于综合输出载荷拉杆8上；辅簧10水平分布；辅簧载荷调节杆12的端部与刀型摆臂1侧面上的轴孔相连接；六角头螺栓17穿过锁紧螺母18固定于主簧压板组件3上部的顶板16上，第一轴承13及第二轴承14为无油轴承或滚动轴承；

在工作时，主簧压板组件3自上到下运行时，辅簧10沿主簧6的轴向分力先逐渐减小，后逐渐增大，主簧6的载荷逐渐增大，在实际操作时，设计刀型摆臂1的圆弧曲面参数，载荷逆向变化的复合型弹性支吊装置的综合输出载荷F＝F1+F2+F3，其中，F1为主簧6载荷，F2为一个弹簧构件中辅簧10沿主簧6轴向分力，F3为另一个弹簧构件中辅簧10沿主簧6轴向分力，由于刀型摆臂1与第一轴承13相接触的面为圆弧曲面，通过设计该圆弧曲面的参数，使得当主簧压板组件3向下位移时，综合输出载荷F逐渐减小，当主簧压板组件3向上位移时，综合输出载荷F逐渐增大，其中，综合输出载荷F的大小通过载荷测量组件2测量得到，同时通过载荷显示器22显示，吊点垂直位移量通过位移指针23与位移刻度盘24配合得到。

载荷测量组件2的测量方式包括通过应力应变、光栅及液压测量方式中的一种或多种测量轴向载荷，载荷测量组件2载荷显示方式包括指针刻度方式及数字显示等中的一种或多种，并保留有线、无线数据输出接口。

通过调整主簧压板组件3上六角头螺栓17与壳体4顶部的距离可防止载荷及位移超限。