金屬波紋管的幾何參數
金屬波紋管的尺寸規格已按內徑標準系列化,一般將金屬波紋管內徑或外徑作為基本尺寸,其它結構參數作為相對尺寸。當內徑或外徑確定后,壁厚、波距、波厚等等,均以內徑或外徑為基準按適當比例確定。設計波紋管參數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構穩定性。
1)波深系數k (也稱脹形系數)
波深系數k 是波紋管外徑與內徑之比,它是決定波紋管幾何形狀的一個重要參數。在內徑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k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,波紋管的主要特性(剛度和工作應力)取決于波紋管的幾何尺寸,特別是取決于它的壁厚。波紋管的壁厚與內徑有一定的比例關系,對于內徑φ10~1000mm的波紋管,壁厚與內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具體的使用條件和性能要求,按照內徑與壁厚的相應關系,選擇合理的壁厚。在設計高壓波紋管的時候,為了降低波紋管的剛度和應力,需要設計多層結構的波紋管,但是多層波紋管的總壁厚與內徑之比一般也不得大于0.05。
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