弹簧支吊架荷载变化系数的选取与汽水管道支吊架优化设计

目前,我国火力发电厂汽水管道设计标准规定,弹簧吊架荷载变化系数不应大于25%,据此设计的管道系统恒力吊架比例过高,其荷载“非法”转移会造成管道偏离设计线运行,应力升高。分析了恒力吊架恒定度与荷载变化系数的关系并给出了优化设计案例,研究结果表明,在汽水管道设计中适当增大弹簧吊架荷载变化系数,可增大弹簧吊架配置占比,减少管道膨胀异常现象的发生。

一种适用于大位移变载荷管道的支吊架结构设计

针对某电厂分级省煤器连接管道热胀位移异常状况,进行了管道系统各部分线质量计算,结果显示:管内水介质质量达到管道及保温层质量的14%左右,变载管道与恒载支吊架的不匹配导致了热胀位移异常。在确认多级串联弹簧设计无法满足现场安装要求的情况下,首次提出了大位移变载荷支吊架设计理念,采用现有主辅簧式恒力支吊架结构,通过改变摆臂凸轮的轮廓曲线形状,实现在整个大位移行程内输出载荷线性变化,并详细推导了摆臂凸轮轮廓曲线的求解方程,最后在分级省煤器连接管上进行了应用,据此设计的专用支吊架实际输出载荷与设计目标值最大偏差在3%左右,并成功恢复了管道正常热膨胀状态,也为其他类似结构提供了一种新的支吊架设计方案。

恒力弹簧支吊架凸轮曲线方程推导

建立恒力弹簧支吊架的力学模型,并根据恒力弹簧支吊架的工作机理,推导其凸轮的曲线微分方程。通过MAT-LAB程序,求解凸轮的曲线微分方程并绘制几种参数情况下的凸轮曲线。讨论不同参数对凸轮曲线形状的影响,为恒力弹簧支吊架凸轮的数字化设计提供参考。

恒力弹簧支吊架微机检测系统的研制

探讨了微机检测系统结构、硬、软件设计及系统实施中的关键性技术问题,设计了系统电气测量、控制和通信部分的硬件和软件,分析了系统的可靠性及采取的措施。

主辅式恒力弹簧支吊架新设计方法研究

恒力弹簧支吊架是输送管道中常用的支撑设备,能够避免输送管道发生竖直位移时产生附加应力。刀型凸轮是恒力弹簧支吊架的核心部件,凸轮曲线的设计精度对支吊架的工作负载偏差存在直接影响。在随体坐标系中,根据外力做功与主、辅簧内能变化的瞬时关系,推导得到了凸轮转角与负载管竖直位移的椭圆代数方程,方程简洁且具有清晰的物理意义;通过全局坐标与随体坐标之间的变换,得到了刀型凸轮曲线的设计方程;利用范成法得到了考虑滚柱半径的凸轮曲线设计计算方法。实例对比分析表明,建立的凸轮曲线方程优于传统方法的设计精度,考虑滚柱半径影响能显著降低恒力弹簧支吊架的工作负载偏差。

扁平恒力弹簧支吊架凸轮曲线CAD工具的开发

为避免管道系统产生危险的弯曲应力,可采用恒力弹簧支吊架结构。通过对一款扁平恒力弹簧支吊架的机构进行力学分析,推导了该款支吊架所用凸轮曲线的微分方程;将用于求解凸轮曲线微分方程的M文件编辑成动态连接库,基于AutoCAD.NET开发了用于生成该款支吊架凸轮曲线的软件工具。软件工具可直接在AutoCAD中根据用户输入生成凸轮轮廓的SPLINE曲线。给出了软件工具生成的具体方法,并通过建立支吊架机构的动力学模型,在ADAMS中验证了软件工具所生成凸轮轮廓曲线的正确性。

某火电机组三连杆恒力弹簧支吊架弹簧拉杆断裂原因

某火电机组三连杆恒力弹簧支吊架弹簧拉杆发生断裂,通过宏/微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察、力学性能测试及受力仿真计算等方法分析了弹簧拉杆断裂原因。结果表明:断裂弹簧拉杆材料为疲劳性能较差的非调质态45钢;弹簧拉杆螺纹加工长度不足及表面加工缺陷使其在第一个螺纹牙根部产生应力集中,形成裂纹源;三连杆恒力弹簧支吊架在运行过程中,其内部弹簧拉杆发生偏斜,承受附加弯矩,在轴向拉力、弯曲载荷及管道振动产生的附加交变应力的共同作用下,弹簧拉杆发生低应力高周疲劳断裂。

再热蒸汽热段管道下沉原因分析及治理

某电厂再热蒸汽热段管道部分管段不断下沉,通过现场检查以及计算校核分析,确定管道实际质量超过理论设计值是管段下沉的主要原因,现场安装的恒力碟簧吊架性能异常也加剧了管道下沉趋势。根据各承重吊架的工作特点,通过采取更换恒力吊架、增加变力弹簧吊架输出载荷等方法,有效排除了管道下沉故障。

四连杆弹簧式恒力支吊架的设计计算

阐述了在设计四连杆弹簧式恒力支吊架时,参数的选取对理论恒定度控制的重要性。对四连杆弹簧式恒力支吊架进行了受力分析。详细论述了恒吊参数的选取及恒定度的计算,给出了计算过程流程图。

恒力弹簧支吊架微机检测系统

本文讲述了恒力弹簧支吊架微机检测系统的机械、电气结构和组成,其次讨论电气测量与控制部分的硬件设计和软件设计,最后介绍系统的可靠性和采取的措施。

恒力弹簧支吊架壳体强度分析与优化设计

建立恒力弹簧支吊架壳体仿真模型,计算恒力弹簧支吊架壳体在不同工况下应力情况。从改变刀型凸轮安装方式、减小钢板厚度、拓扑优化恒力弹簧支吊架壳体支撑脚三方面对壳体进行优化改进,并对轻量化处理后的壳体进行疲劳损伤验证。最终优化了壳体结构,提高了恒力弹簧作用过程中的稳定性、准确性。