恒力弹簧支吊架的选型及安装

恒力弹簧支吊架的选型及安装
孟建功
摘要：
本文对恒力弹簧支吊架的组成及型号表示方法进行了介绍，对工程中恒力弹簧支吊架的类别、型式确定，以及根据应力分析计算出的位移量、载荷确定最终恒力弹簧支吊架型号进行了详细阐述，并对恒力弹簧支吊架安装注意事项进行了说明。
关键词：恒力弹簧支吊架选型安装注意
在现代工程建设中对工程质量要求越来越高，自然对工程设计的精细化程度就更高，对不同工况下设备和管道的位移及载荷需要得到可靠补偿，则弹簧支吊架和膨胀节在工程中使用的越来越多，当不同工况间存在大的位移量而使载荷变化率超过25%时，就必须选用恒力弹簧支吊架。但由于安装中施工人员对恒力弹簧支吊架结构性能理解不深，造成支架安装中存在很多质量问题，使设备和管道的运行中产生附加应力，对装置的安全运行留下了隐患。
一、恒力弹簧支吊架简述
恒力弹簧支吊架主要有圆柱螺旋弹簧、固定框架、回转框架及运行机构、调节装置、弹簧罩筒等组成，恒力弹簧支吊架示意图如下。目前标准适用的位移范围为50~400mm、载荷范围为12.6~32244kgf，当管道实际需要超出这个范围后需要进行专门设计。

二、恒力弹簧支吊架的型号表示方法
恒力弹簧支吊架的型号由下列六部分组成：
□ □—□ / □ □—□
吊杆螺栓规格，用Mхх表示；
位移方向，用汉语拼音字母表示，S表示向上，X表示向下；
支吊架的标准载荷值，用阿拉伯数字表示；
支吊架的位移值，用阿拉伯数字表示；
支吊架的编号，用阿拉伯数字表示；
支吊架型式的代号，用两个汉语拼音字母和一个英语字母表示；
例如：PHA50-260/32536-X-M30 表示PHA型、编号为50号、位移260mm，标准载荷32536N的平式恒力弹簧支吊架，其位移方向向下，下接吊杆螺纹规格M30。
三、恒力弹簧支吊架的选型
支架的选型应根据管道应力计算的载荷和位移值从JB8130.1-1999位移载荷表中选取，如果计算出的载荷、位移超出了标准规定的范围，则需要重新进行设计制作，可以在订货中说明。
应力计算完毕后，需要采用恒力弹簧支吊架时，首先要进行平式、立式和座式三个类别的选择，应考虑支吊架本身需要的安装空间尺寸和设备、管道的布置，吊装整体布置的要求。ZH型座式恒力弹簧适用于需要把支架安置在支撑构件上面、上支或下吊管道或设备的地方。
型式选择：按照吊架的固定或吊装方式划分，恒力弹簧支吊架分为双吊点吊架、单吊点吊架、座式支吊架三种。根据实际情况选择好支吊架的类型和固定、支吊方式后，就可以确定支吊架的形式。
位移数值的确定:在选用亨利弹簧支吊架之前，应计算出被支吊管道或设备从冷态到热态的最大垂直位移量。在选用时，位移数值应留有适当的余量，推荐余量取位移量的20%，但不小于20m。
载荷值的确定，标准中各型支吊架的生根螺栓强度已考虑支吊架自重的影响。在选用支吊架时，支吊载荷值不需要加上支吊架的自重。当计算载荷与实际载荷不符时，可以进行适当的调整。
吊架规格的选择：根据已确定的支吊载荷和位移量，查表2载荷位移系列表，按计算位移值下的支吊载荷最接近的标准载荷值确定相应的吊架编号。当表2载荷位移系列表中的载荷值满足要求，而位移量较大，超出表2载荷位移系列表范围时，可采用两台位移量相同，载荷相同的支吊架串联来满足使用要求。
五、安装中的注意事项
1、安装前应根据设备、管道的恒力弹簧支吊架的设计文件对到货的支吊架进行核对。检查支吊架上的位移量、载荷、位移方向与设计文件相符。
2、恒力支吊架载荷螺栓相对垂直方向允许有4度左右的摆动，以使吊架适应管道的水平位移。当管道从冷态到热态（即安装状态到工作状态）水平位移较大时，恒力弹簧支吊架与管道相接的吊杆冷态安装位置应充分考虑这个水平位移量和位移方向后确定，以使工作状态下吊杆位置最合适（呈垂直状态）。
3、当计算载荷与实际载荷有偏差，可以通过调整螺栓调节载荷，调节范围一般在±10%~±15%以内。
4、安装过程中一定要保证恒力弹簧支吊架的生根处的牢固可靠，拉力或压力满足支架的载荷要求。
5、在恒力支吊架安装完毕后，进行管道和设备的水压试验、清洗等工作之前，一定不要拔下固定销轴，以使恒力弹簧支吊架在销轴的作用下变为刚性支吊架，吸收过载，保护弹簧等构件不至因为过载而损坏。
6、最有一定不要忘记在水压试验、清洗等工作结束后，在设备、管道投入运行前拔下销轴，并检查调整位移指示器在冷态的位置，方可投入使用。
7、拔出销轴时一定要注意不要强力拔出，我们必须通过旋紧或旋松载荷螺栓与吊杆螺栓之间的松紧螺母，使支吊架承受的载荷力矩与支吊架本体的弹簧力矩平衡，从而轻松拔下固定销轴。如果调整吊架本体的载荷调整螺栓还是不能解决问题，则需要核算支架选择的正确性，根据实际情况进行处理。
8、如果同一管道或设备用两台或两台以上的支吊架时，在进行载荷调整时一般应同时进行，使各台支吊架的载荷分配均匀，如不能同时进行时，需作态进行反复调整，到载荷分配均与为止，都达到设计承载的载荷。