[發明專利]一種用于高溫管道三向大位移的支吊架

在審

• 申請號: 202111383708.6
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114001201A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 郭宏新;孫大橋;小立;劉豐;向兵;傅天倫;江崇龍
• 申請（專利權）人: 江蘇中圣管道工程技術有限公司
• 主分類號: F16L3/11
• 分類號: F16L3/11;F16L3/18;F16L3/202;F16L59/02;F16L59/13;F16L55/035
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭;夏平

1.一種用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于，至少包含一套管支架單元，所述一套單元包括以下部分：限位耳板（1）、吊式承載件（2）、橫式承載梁（3）、吊桿（4）、球錐擺動組件（5）、彈性支吊架（6）、吊式水平萬向位移補償器（7）、基礎橫梁（10）、保溫單元（11）；吊式承載件（2）與橫式承載梁（3）相連，橫式承載梁（3）與吊桿（4）相連，吊桿（4）通過球錐擺動組件（5）吊裝在彈性支吊架（6）上，彈性支吊架（6）與吊式水平萬向位移補償器（7）相連，以實現吊桿（4）和彈性支吊架（6）水平方向的前后、左右移動，進而補償管道在水平面的位移；彈性支吊架（6）安裝在基礎橫梁（10）上；U形結構的吊式承載件（2）半包裹在管道上并卡接在限位耳板（1）中，限位耳板（1）與管道焊接相連以達到限位作用，避免管線冷熱態變化過程中水平位移時，管道與吊式承載件（2）出現相對竄動的情況；保溫單元（11）將吊式承載件（2）的大部包裹在內的同時對管道表面實現環形全覆蓋包裹。

2.根據權利要求1所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于，所述的吊式承載件（2）為單條結構或雙條結構，當吊式承載件（2）為雙條結構時，在兩條吊式承載件之間加裝有異形彈簧補償器（8），異形彈簧補償器（8）的下端弧形面緊貼管道表面，異形彈簧補償器（8）的上端與橫式承載梁（3）相連，兩條吊式承載件（2）的上端通過碟形彈簧組件（9）固定在橫式承載梁（3）上以補償吊式承載件（2）、橫式承載梁（3）自身的熱膨脹位移差。

3.根據權利要求1或2所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：通過設計吊式承載件（2）的結構，保證其弧度與管道完全貼合，補償管道的橢圓度誤差；并且在相同溫度工況下與管道熱膨脹一致，避免了管道因熱漲產生的二次熱應力超標；吊式承載件（2）的結構型式采用一定寬度的鋼板折彎成型，或者對應安裝空間受限的情況采用圓鋼熱彎成型，一組或者多組組合使用，降低吊式承載件（2）與管道接觸的局部應力和二次應力。

4.根據權利要求1或2所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：通過設計上部的橫式承載梁（3）將吊式承載件（2）左右兩端連接，橫式承載梁（3）安裝過程中調整至水平狀態，將力通過吊桿（4）傳遞至上部彈性支吊架（6），補償高溫管道在垂直方向的位移；并且通過橫式承載梁（3）保證在熱脹位移過程中使管線保持平衡，避免出現失穩的情況。

5.根據權利要求1或2所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：通過上部的彈性支吊架（6）補償管線在冷熱態變化過程中產生的垂直位移，同時彈性支吊架（6）能夠輸出恒定的力，平衡支架點的力，保證管系在熱脹位移過程中安全運行；同時吸收部分管線震動，改善管道的應力分布，確保管道系統安全運行，延長其使用壽命；彈性支吊架（6）底部設置球錐擺動組件（5），與吊桿（4）連接，保證吊桿（4）沿圓周方向能自由轉動。

6.根據權利要求1或2所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：管道熱態產生水平位移，通過吊式承載件（2）、橫式承載梁（3）、吊桿（4）、彈性支吊架（6）傳遞至頂部的吊式水平萬向位移補償器（7），來帶動吊式水平萬向位移補償器（7）沿軸向、徑向水平位移，補償管線在冷熱態變化過程中產生的水平位移，避免出現吊桿（4）擺角超過4°的情況。

7.根據權利要求1所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：所述的吊式水平萬向位移補償器（7）包括內滾輪框架（12）、滾輪組件（13）、減摩組件（14）、防掉落限位組件（15）、限位鎖定組件（16）和外滾輪框架（17），內滾輪框架（12）安裝在外滾輪框架（17）中并能在其中作水平面內的X方向或Y方向的移動，滾輪組件（13）安裝在內滾輪框架（12）中并能作水平面內的Y方向或X方向的移動；滾輪組件（13）上安裝有減摩組件（14）并通過限位鎖定組件（16）與彈性支吊架（6）相連，內滾輪框架（12）和外滾輪框架（17）中均安裝有防止滾輪組件（13）掉落的防掉落限位組件（15）。

8.根據權利要求2所述的用于高溫管道三向大位移的支吊架，其特征在于：通過在管道與橫式承載梁（3）之間設計異形彈簧補償器（8）結構，保證在多組圓鋼吊式承載件（2）使用時的整體結構穩定性，同時通過對異形彈簧補償器（8）的性能設計，以補償管道自身的熱膨脹位移。