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金屬波紋管的幾何參數優哪些？

金屬波紋管的尺寸規格已按內徑標準系列化,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。

)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

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構的重要參數,影響波紋管的有效長度和性能。波距的變化趨勢是隨內徑的增加而增加,波距占內徑的百分比則隨內徑的增加而減小。因為內徑小的波紋管成型困難,波距占內徑的百分比應大些

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。波紋數和有效長度是緊密相關的兩個參數。為了保證波紋管工作時有可靠的穩定性,有效長度與外徑之問的關系應小于等于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,為了保證其結構穩定性,必須在波紋管的內部或外部設置導同。