波紋管補償器的波紋管的設(shè)計要求
2016-9-24 8:22:47??????點擊:
波紋管補償器靠波紋管來實現(xiàn)伸縮作用,對波紋管補償器的功能及強度設(shè)計主要是對波紋管的設(shè)計,對波紋管的不同設(shè)計及組合,可以使波紋管拉伸、壓縮或彎曲,從而形成軸向、橫向、角向三種基本形式的波紋補償器。所以波紋管的設(shè)計是波紋補償器設(shè)計的關(guān)健。
波紋管的設(shè)計要對各項參數(shù)進行計算和校核:耐壓能力、位移引起的應(yīng)力、疲勞壽命、剛度和穩(wěn)定性。波紋管中的應(yīng)力主要是因為內(nèi)壓和位移引起的,位移引起的應(yīng)力通常大于內(nèi)壓引起的應(yīng)力,它沿著波紋管的子午線向方向(經(jīng)向),一般高于波紋管材料的屈服力。
根據(jù)波紋管的波形可分為“U”形和“Ω”形,"Ω"形波紋管能夠承受高壓,但只能承受較小的軸向位移;“U”形波紋管則相反,在壁厚相同的情況下,它能承受較大的位移,但只能承受較小的壓力。為采用U形波紋管伸縮位移較大的特性,彌補U形波紋管只能較小的壓力,人們常采取“補強”的方法-即在“U”形波紋管的外部增加增強部件(一般稱作鎧裝環(huán)、加強環(huán))。采用多層結(jié)構(gòu)或增加波紋管的厚度也可以提高波紋管承受內(nèi)壓的能力,但是增加厚度會顯著降低波紋管的疲勞壽命和增加波紋管的剛度。
波紋管的制作方法有:機械脹形、液壓成形、滾壓成形、焊接成形、和電沉積成形等。液壓成形可以獲得綜合性能較好的波紋管;滾壓成形可以用來制作大直徑的波紋管;焊接成形可以獲得彈性較好的波紋管;電沉積成形可以制作小直徑和高精度的波紋管。
剛度:使波紋管產(chǎn)生單位位移所需要的力。它是計算波紋膨脹節(jié)彈性推力的基礎(chǔ),對于相同口徑相同壓力的波紋管,剛度大小是衡量波紋管性能好壞的參數(shù)之一。目前生產(chǎn)廠家都是采用EJMA法計算出波紋管單波軸向剛度(fir),由此得出補償器軸向剛度(Kx)。有效面積:一個等效面積,(Ae=(πDm2)/4mm2Dm波紋管平均直徑)。
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