當管系在支撐點的豎向位移較大而選用可變彈簧會引起較大的載荷轉(zhuǎn)移時，應考慮選用恒力彈簧支吊架。所謂的豎向位移較大只是一個相對概念，關鍵要看若選用可變彈簧支吊架時是否會引起較大的載荷轉(zhuǎn)移，而且較大的載荷轉(zhuǎn)移能否為管系自身強度和邊界條件所接受。如果管系的柔性不好，剛度較大，那么既使在較小的位移值情況下，也會引起支撐點熱態(tài)和冷態(tài)的載荷差值較大，此時為減少載荷變化率也宜采用恒力彈簧支吊架。嚴格說來，恒力彈簧在其工作過程中對管道支撐點的力并不是恒定不變的，這是因為彈簧支架各運動部件之間存在摩擦力，而且各部件的尺寸、彈簧的剛度等都可能存在制造偏差，這些因素都會導致恒力彈簧在其工作行程范圍內(nèi)對支撐點的力有少量的變化。一般情況下，標準恒力彈簧支吊架在其全程位移過程中的最大和最小載荷偏差應控制在某個數(shù)值范圍內(nèi)，而工程上常用恒定度這一概念來評判恒力彈簧的載荷變化。所謂恒定度是指恒力彈簧在其全行程范圍內(nèi)的最大、最小載荷值之差與最大、最小載荷值之和的百分比，用式子表示即為：
D =[ (Fmax -Fmin)/ (Fmax + Fmin)] X 100%
式中
D――恒力彈簧的恒定度。一般情況下，D應不大于6%
Fmax――恒力彈簧在全行程范圍內(nèi)出現(xiàn)的最大載荷值，N;
Fmin――恒力彈簧在全行程范圍內(nèi)出現(xiàn)的最小載荷值，N。
1) 恒力彈簧支吊架的工作原理
當恒力彈簧支吊架承受一個管道載荷磯時，F(xiàn)1將產(chǎn)生一個相對于O點的轉(zhuǎn)動力矩M1。M1將拉動三連桿AOB向下轉(zhuǎn)動，同時三連桿會帶動B點向右移動，從而使彈簧受到壓縮，產(chǎn)生一個彈簧力F2。F2相對于主軸O點也將產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)動力矩M2。通過適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)和力的平衡設計，可以使兩個力矩M1和M2始終保持平衡，并通過適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)尺寸設計，在保持力矩平衡的情況下，只不斷變換位置但大小不變，即實現(xiàn)對管道的恒力支撐。
2) 恒力彈簧支吊架的選用
換句話說，吊架的承載能力與其結(jié)構(gòu)設計有關。因此，支撐點的管道載荷是選擇恒力彈簧吊架的參數(shù)之一。根據(jù)熱態(tài)吊零原則，一般取管道荷載為冷態(tài)情況下管系的分配載荷。另外，受吊架中各運行部件的結(jié)構(gòu)限制，吊點的位移是有限制的，甚至它不能按運行部件的最大運行位置來確定吊點的位移范圍，因為運行部件到達極限位置時，會造成較大的承載偏差值。因此，對于一個結(jié)構(gòu)參數(shù)一定的恒力彈簧吊架，它允許的最大位移值也是確定的。或者說，管道上時最大位移量也是確定恒力彈簧吊架的參數(shù)之一。有關的標準已將常用的恒力彈簧支吊架進行了系列化，并對它進行了編號，每個編號的吊架其允許的最大承載和最大位移己列表給出，設計人員只要根據(jù)管道支撐點的載荷和位移查表即可確定所需要的恒力彈簧支吊架規(guī)格型號。
