金屬波紋管的幾何參數(shù)優(yōu)哪些?
金屬波紋管的尺寸規(guī)格已按內(nèi)徑標準系列化,般將金屬波紋管內(nèi)徑或外徑作為基本尺寸,其它結(jié)構(gòu)參數(shù)作為相對尺寸。當內(nèi)徑或外徑確定后,壁厚、波距波厚等等,均以內(nèi)徑或外徑為基準按適當比例確定。設(shè)計波紋管參數(shù)時要滿足波紋管的性能要求,同時還要考慮波紋管的制造工藝性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
)波深系數(shù)k(也稱脹形系數(shù))
波深系數(shù)k是波紋管外徑與內(nèi)徑之比,它是決定波紋管幾何形狀的一個重要參數(shù)。在內(nèi)徑d確定的情況下,k值越大,波紋的高度就越高。k值影響著波紋管的性能和波紋管的成形工藝,波紋管的成形難度隨著k值的增加而增加。當值增加到2時,液壓成形波紋管就相當困難。所以當k>=2時,宜采用焊接波紋管。液壓成形波紋管,可分為淺波和深波兩種,以波深系數(shù)k=1.5為分界k=1.3~1.5之間的波紋管稱淺波紋管,波紋管成形較容易;k=1.6~1.9之間的波紋管稱深波紋管,成形相對較難,有時需要兩次成形。同樣內(nèi)徑尺寸的波紋管深波紋管的剛度小,靈敏度高,允許位移大;淺波紋管的剛度大,靈敏度低,允許位移較小。用于儀表、傳感器的測量波紋管,宜采用深波紋管:用于承受壓力為主的波紋管,宜采用淺波紋管。
2)波紋管壁厚
波紋管壁厚是一個重要的幾何參數(shù),波紋管的主要特性(剛度和工作應(yīng)力)取決于波紋管的幾何尺寸,特別是取決于它的壁厚。波紋管的壁厚與內(nèi)徑有一定的比例關(guān)系,對于內(nèi)徑φ10~1000mm的波紋管,壁厚與內(nèi)徑的比值一般控制在
0.0006~0.05:如果太厚,其柔軟性必定很差:如果太薄,其承壓能力受到限制因此,各種波紋管必須根據(jù)具體的使用條件和性能要求,按照內(nèi)徑與壁厚的相應(yīng)關(guān)系,選擇合理的壁厚。在設(shè)計高壓波紋管的時候,為了降低波紋管的剛度和應(yīng)力,需要設(shè)計多層結(jié)構(gòu)的波紋管,但是多層波紋管的總壁厚與內(nèi)徑之比一般也不得大于0.05
3)波型
波型是指沿著軸向剖開后的波紋型式和形狀,波紋管的波紋形狀影響著波紋
管的剛度、位移和承壓能力。按幾何形狀波型可分為U型、C型、S型、V型
Ω型等
4)波距和波厚
波距是波紋管及其波型結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),影響波紋管的有效長度和性能。波距的變化趨勢是隨內(nèi)徑的增加而增加,波距占內(nèi)徑的百分比則隨內(nèi)徑的增加而減小。因為內(nèi)徑小的波紋管成型困難,波距占內(nèi)徑的百分比應(yīng)大些
波紋管波厚是指外波紋部分軸向面上的寬度,在波距決定以后,波厚就直接影響波形角、波峰和波谷的圓角半徑。當波距和波厚確定后,不僅波形角已確定,波峰、波谷處的圖魚半徑也就確定了
5)波紋數(shù)和有效長度
波紋管波紋部分的軸向總長度稱波紋管的有效長度,或稱波紋管的工作長度。波紋數(shù)和有效長度是緊密相關(guān)的兩個參數(shù)。為了保證波紋管工作時有可靠的穩(wěn)定性,有效長度與外徑之問的關(guān)系應(yīng)小于等于1.3
如果需要長的有效長度,可以用兩個或兩個以上的波紋管焊接起來,接成長的波紋管,也可以采用單波連續(xù)成形等方法直按成形長的波紋管。對除金屬軟管之外的長波紋管,為了保證其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,必須在波紋管的內(nèi)部或外部設(shè)置導同。