本实用新型涉及一种弹簧支架，具体涉及一种能实现载荷逆向变化的弹簧支架。
背景技术：
目前电力及石油化工等能源行业的有些管道的自重载荷需要由弹簧支架来支承。常规的弹簧支架只能用于承受吊点处管道的自重载荷，但在某些存在异常向上位移的特殊状况下，有些吊点处需要一种具有较大刚度并能在必要时提供逆向载荷的弹簧支架。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种能实现载荷逆向变化的弹簧支架，该弹簧支架能够在具有上位移的吊点处存在异常向上位移的情况下，为被支承管道提供逆向载荷，同时具有较大的刚度。
为达到上述目的，本实用新型所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架包括筒体、弹簧压板、上端板、下端板、下弹簧、上弹簧、载荷柱、支承板组件及锁定销；
弹簧压板位于筒体内，上端板固定于筒体的顶部开口处，下端板固定于筒体的底部开口处，下弹簧位于下端板与弹簧压板之间，上弹簧位于弹簧压板与上端板之间，载荷柱的下端穿过上端板及弹簧压板，且载荷柱与弹簧压板之间通过螺纹连接，支承板组件固定于载荷柱的上端；
锁定销穿过筒体的侧面插入于弹簧压板的外周面上。
上弹簧及下弹簧均套接于载荷柱上。
支承板组件包括平板及环形套筒，其中，环形套筒固定于平板的底部，载荷柱的上端插入并固定于环形套筒内。
载荷柱上端的侧面设置有载荷调节孔。
筒体的侧面开设有若干用于供锁定销穿过的销孔。
筒体的外壁上设置有铭牌。
下端板通过焊接方式固定于筒体底部。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架在具体操作时，通过设置上弹簧及下弹簧，并将上弹簧与下弹簧的刚度叠加作为弹簧支架总的输出刚度，以提高弹簧支架的刚度，另外，上弹簧及下弹簧的状态分为三种情况，其中，第一种情况为在使用中上弹簧一直处于拉伸状态，下弹簧一直处于压缩状态；第二情况为在使用中上弹簧及下弹簧一直处于压缩状态，第三种情况为在使用中上弹簧一直处于拉伸状态，下弹簧一直处于压缩状态，从而在具有上位移的吊点产生异常上位移时，弹簧支架能够提供逆向载荷，以确保被支承管道的安全性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1为支承板组件、2为载荷柱、3为上端板、4为上弹簧、5为筒体、6为弹簧压板、7为锁定销、8为下弹簧、9为下端板、10为载荷调节孔、11为铭牌。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：
参考图1，本实用新型所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架包括筒体5、弹簧压板6、上端板3、下端板9、下弹簧8、上弹簧4、载荷柱2、支承板组件1及锁定销7，其中，弹簧压板6位于筒体5内，上端板3固定于筒体5的顶部开口处，下端板9固定于筒体5的底部开口处，下弹簧8位于下端板9与弹簧压板6之间，上弹簧4位于弹簧压板6与上端板3之间。
支承板组件1包括平板及环形套筒，其中，环形套筒固定于平板的底部，载荷柱2的上端插入并固定于环形套筒内。
载荷柱2为中空的圆柱体状构件，载荷柱2上端的侧面设置有径向贯穿的载荷调节孔10，载荷柱2的下端穿过上端板3及弹簧压板6，且与弹簧压板6之间通过螺纹连接，上弹簧4及下弹簧8均套接于载荷柱2上。
上端板3的中部开设有用于供载荷柱2穿过的孔洞。
筒体5的侧面设置有若干销孔，锁定销7穿过销孔插入于弹簧压板6侧面的孔槽内，实现弹簧压板6的定位，筒体5的外壁上设置有用于载荷及位移指示的铭牌11。
上弹簧4及下弹簧8的状态分为三种组合方式，即，1)上弹簧4及下弹簧8均为压缩弹簧；2)上弹簧4为拉伸弹簧，下弹簧8为压缩弹簧；3)上弹簧4及下弹簧8均为拉伸弹簧，其中，压缩弹簧在工作行程范围内弹簧一直处于受压缩状态，拉伸弹簧在工作行程范围内弹簧一直处于受拉伸状态。
弹簧压板6的中部设置有用于供载荷柱2穿过的内螺纹孔洞，弹簧压板6的侧面设置有用于供锁定销7插入的槽孔。
下端板9通过焊接等方式与筒体5相连接。
本实用新型的具体装配过程为：
1)确定上弹簧4及下弹簧8的状态，当具有上位移的吊点处发生较大异常向上位移，即需要弹簧支架提供逆向载荷时，则使得上弹簧4处于拉伸状态，下弹簧8处于压缩状态；当具有上位移的吊点处发生较小异常向上位移，即需要弹簧支架提供逆向载荷时，则使得上弹簧4及下弹簧8均处于压缩状态，或者使得上弹簧4及下弹簧8均处于拉伸状态。
2)根据弹簧支架的正常工作载荷pgz、安装载荷paz及工作位移δx确定弹簧支架的输出刚度k；
3)根据弹簧支架的输出刚度k及弹簧支架的工作载荷，选择刚度为k1的弹簧作为上弹簧4，同时选取刚度为k2的弹簧作为下弹簧8，使k1 k2＝k，从而在上弹簧4及下弹簧8刚度较小的前提下通过叠加实现弹簧支架输出刚度为k的目的；
4)确定上弹簧4及下弹簧8的初始载荷ps及px，当上弹簧4及下弹簧8处于压缩状态时，使得px-ps＝paz，且px≥ps；当上弹簧4处于拉伸状态，下弹簧8处于压缩状态时，则使得ps px＝paz，当上弹簧4及下弹簧8均处于拉伸状态时，则使得ps-px＝paz，且ps≥px；
当上弹簧4及下弹簧8在使用中一直处于压缩状态，具有上位移的吊点产生异常上位移δy＞(px-ps)/k-δx时，弹簧支架开始提供逆向载荷pn，且逆向载荷pn随异常上位移量的增大而线性增加，pn＝k*(δy-δx)；
当上弹簧4在使用中一直处于拉伸状态，下弹簧8一直处于压缩状态时，当具有上位移的吊点产生异常上位移δy＞(px ps)/k-δx时，弹簧支架开始提供逆向载荷pn，逆向载荷pn随异常上位移量的增大而线性增加，pn＝k*(δy-δx)；
当上弹簧4及下弹簧8在使用中一直均处于拉伸状态时，当具有上位移的吊点产生异常上位移δy＞(ps-px)/k-δx时，弹簧支架开始提供逆向载荷pn，逆向载荷pn随异常上位移量的增大而线性增加，pn＝k*(δy-δx)，其中，y为异常上位移量；
5)将下弹簧8放置于弹簧压板6与下端板9之间，并将下弹簧8的初始载荷调节至px，再将上弹簧4置于弹簧压板6上方，将上弹簧4的初始载荷调节至ps，同时安装上端板3及锁定销7，然后插入于载荷柱2，完成弹簧支架的组装。
在弹簧支架使用中，应和具有类似滑槽结构的管道附件连接，同时需保证吊点处水平位移不受阻碍，才能在吊点处存在异常上位移时提供逆向载荷。
1.一种能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，包括筒体(5)、弹簧压板(6)、上端板(3)、下端板(9)、下弹簧(8)、上弹簧(4)、载荷柱(2)、支承板组件(1)及锁定销(7)；
弹簧压板(6)位于筒体(5)内，上端板(3)固定于筒体(5)的顶部开口处，下端板(9)固定于筒体(5)的底部开口处，下弹簧(8)位于下端板(9)与弹簧压板(6)之间，上弹簧(4)位于弹簧压板(6)与上端板(3)之间，载荷柱(2)的下端穿过上端板(3)及弹簧压板(6)，且载荷柱(2)与弹簧压板(6)之间通过螺纹连接，支承板组件(1)固定于载荷柱(2)的上端；
锁定销(7)穿过筒体(5)的侧面插入于弹簧压板(6)的外周面上。
2.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，上弹簧(4)及下弹簧(8)均套接于载荷柱(2)上。
3.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，支承板组件(1)包括平板及环形套筒，其中，环形套筒固定于平板的底部，载荷柱(2)的上端插入并固定于环形套筒内。
4.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，载荷柱(2)上端的侧面设置有载荷调节孔(10)。
5.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，筒体(5)的侧面开设有若干用于供锁定销(7)穿过的销孔。
6.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，筒体(5)的外壁上设置有铭牌(11)。
7.根据权利要求1所述的能实现载荷逆向变化的弹簧支架，其特征在于，下端板(9)通过螺栓固定于筒体(5)底部的开口处。
技术总结