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金属波纹管介绍
文章来源 : 鲁盾聚氨酯 发布时间 : 2015-10-08 浏览量:次


金属波纹管介绍
一、特种波纹管
是以开发研制液氢/液氧火箭发动机用金属波纹管、液氧/煤油火箭发动机、舰船用波纹管等军工技术为主而开发的产品。产品特点是:耐压高、耐高低温、耐腐蚀、性能稳定。我们通过各项技术和工艺的创新,研制出性能优异的高压金属波纹管,不仅满足了火箭发动机和核潜艇的需要,也为国内高压金属波纹管的发展做出了贡献。已为许多企业提供高压金属波纹管,这些波纹管随同各种阀门一起在生产现场使用,使用质量很好,满足了各行业对波纹管阀门的需要。

1、金属波纹管的设计
金属波纹管的设计是多参数设计,设计难度非常大。波纹管的几何参数为:内径、外径、壁厚、层数、波距、波厚、波纹数、有效长度和端部结构等。波纹管的性能参数为:位移、耐压力、刚度、寿命等。根据设计输入条件进行几何参数和材料的初步设计,然后应用EJMA等设计公式对性能参数进行设计、评估,如果设计不满足要求,需要对部分参数进行重新设计,直到满足设计要求为止,在多数情况下,为了进行一项具体设计,需要在若干相互矛盾的设计要求中选择一个合理的、优化的方案。优化设计的方向是保证压力、位移、温度的条件下,刚度尽可能小。应用新材料.新结构提高波纹管的耐压能力和工作位移。
设计手段先进:可根据用户需要,应用先进的理论设计计算公式对波纹管进行优化设计
规格全:内径Φ4mm Φ260mm
多波型U型、S型等
耐压高0.00124MPa
多种材料1Cr18Ni9Ti321) 0Cr18Ni10Ti  0Cr18Ni9304 00Cr17Ni14Mo2316L) 316Ti GH625Inconil625 GH4169(Inconil718) GH202 Monel400
2、波纹管的性能简介
波纹管的主要性能参数有刚度、位移、耐压力、有效面积。本样本仅就前四项提供了有关数据,下面就刚度、位移:耐压力、温度四项进行具体说明。
1)刚度
波纹管的刚度按载荷与位移性质不同可分:为轴向刚度、弯曲刚度、扭转刚度等。在目前应用中绝大部分是轴向刚度,因此主要介绍轴向刚度刚度K,它是反应波纹管敏感性的一个参数。刚度越大.敏感性越差,它与灵敏度δ互成倒数即K=1δ另外,刚度K与波数n成反比,因此单波刚度与总刚度之间的关系可用下式表示:K=K单/n,例题根据整机要求的条件,经计算确定波纹管的尺寸参数为:内径16mm,外径25mm,壁厚012mm,材料为1Crl8Ni9Ti,层数为1层,根据后面的单层金属波纹管系列表计算波数为10的该波纹管的总体刚度。解:根据题中所给条件查单层波纹管系列表得单波刚度为695 KN m,所以K总= 695106. 95KNm
2
)位移
波纹管的位移有最大位移及允许位移两种。最大位移指波纹管在外压力作用下,压到波纹之间相互接触时所能产生的最大位移值;允许位移指在波纹不产生永久变形的情况下所能获得的最大位移值。一般来讲允许的压缩位移要比允许的拉伸位移大15倍左右。波纹管的位移W与波纹管的波数成正比,即单波允许位移乘以波数等于总允许位移。例题:条件同上例解:查单层波纹管系列表得单波允许位移042mmWmax10 X042=42mm
3
)耐压力
耐压力是波纹管的一项重要指标。有受内压和外压两种形式,一般来讲,同一波纹管在其它条件相同时,受外压比受内压时的稳定性要好,所以受外压作用时的最大耐压力比受内压时高.
4
)工作温度
工作温度也是影响波纹管寿命的主要因素之一。本表所列波纹管工作温度适用于温度范围在一196℃600℃之间。但即使在此范围,温度越趋近于两端其寿命也是要大打折扣的。因此若工作温度有更高要求,则必须更换新材料,否则将严重影响产品寿命。
3、波纹管制造工艺
纵缝焊接工艺:纵缝焊接焊缝达到ⅠⅠ级焊缝标准要求,同时又能满足塑性成形的要求。
多层管制造工艺:研究套管间隙和加力方式,设计专用工装夹具消除套管间隙。
4、成形模具的设计
波纹管的几何形状、尺寸和精度是由成形模具来保证的。我们根据金属变形规律、波纹管几何形状、尺寸、精度、成形力的大小和波纹管轴向弹性回弹等,设计成形模具。 除设计因素之外,波纹管很大程度上依赖于制造工艺,先进的制造工艺是提高波纹管性能和质量的重要保证。
5、工艺过程设计
工艺设计是一项复杂的、多层次、多任务的设计过程,它涉及的面较广,影响着工艺决策的因素也很多,金属波纹管的试制涉及材料的精密塑性成形、热 处理、表面处理、焊接、切削等多种工艺。根据研制的需要,对上述各工艺做出合理的设计,设计出技术上先进可行的工艺
二、阀用波纹管
产品特点:
1 性能优良
波纹管采用多层结构,比单层结构降低刚度,增加有效位移,有利于缩短阀门长度。
2 设计规范
依据阀门设计手册有关标准中规定的最小阀杆直径、最小开启行程和波纹管受外压的组件焊接形式而设计的,波纹管组件结构合理、紧凑,有利于阀门的设计结构小型化。
3
通用性强
用户可根据需要,通过简单计算选取所需产品,适用于各类截止阀、闸阀安全阀、调节阀等。
2、主要技术规格
1 使用范围
产品适用于波纹管截止阀、波纹管闸阀、波纹管节流阀、波纹管调节阀等。
2 公称直径
DN15
DN20DN25DN32DN40DN50DN65DN80DN100DN150DN200DN250
3 公称压力
PN1.6
PN2.5PN4。0PN6。4PN10.0PN14。0。
波纹管设计受压形式外压,设计耐压为公称压力的1。5倍。
4、工作温度 -196℃~300℃
5
、行程:波纹管设计总位移(压缩)大于阀门开启最小行程。
6
、寿命:在公称压力、行程下大干5000次。
7、材料 ICrl8Ni9TiOCrl8Ni9OOCrl7Nil4Mo2。
3、产品选型
1)一般选型
由于本产品是跟据现行阀门设计手册有关压力等级、通径、行程和阀杆直径等规定要素而进行设计的,用户根据设计阀门压力等级、通经两个参数即可在产品规格表中选取标准的波纹管组件。
2)特殊选型
用户也可根据自己产品,由本产品规格中给定参数,通过简单计算,选取所需产品规格。根据阀杆直径选取波纹管d,一般波纹管内径d≥阀杆直径之 24mm,即可在表中选取相应压力等级下的波纹管内径和外径。
根据所需行程选取波纹管有效长度:L'
L'=(h/L)/h' L'--
所需有效长mm L--表中给定有效长mmh--表中给定行程mm
h'--
所需行程mm 选取所需刚度K' k'=(k*n)/n' k'--所需刚度 N/mm
K--
表中给定刚度 N/mmn--表中给定波数;n'----所需波数。
3)本公司可根据用户要求设计产品规格表以外的波纹管、连接法兰及特殊结构阀用波纹管组件。
4、须知:
1
、波纹管行程建议开启时压缩总位移的70%,关闭时拉伸总位移的30%;
2
、波纹管应防扭转;
3
、波绞管压缩应有限位;
4
、波纹管装配时应避免划伤、碰伤


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