金属波纹管的几何参数优哪些？

金属波纹管的尺寸规格已按内径标准系列化,般将金属波纹管内径或外径作为基本尺寸,其它结构参数作为相对尺寸。当内径或外径确定后,壁厚、波距波厚等等,均以内径或外径为基准按适当比例确定。设计波纹管参数时要满足波纹管的性能要求,同时还要考虑波纹管的制造工艺性和结构稳定性。

)波深系数k(也称胀形系数)

波深系数k是波纹管外径与内径之比,它是决定波纹管几何形状的一个重要参数。在内径d确定的情况下,k值越大,波纹的高度就越高。k值影响着波纹管的性能和波纹管的成形工艺,波纹管的成形难度随着k值的增加而增加。当值增加到2时,液压成形波纹管就相当困难。所以当k>=2时,宜采用焊接波纹管。液压成形波纹管,可分为浅波和深波两种,以波深系数k=1.5为分界k=1.3~1.5之间的波纹管称浅波纹管,波纹管成形较容易;k=1.6~1.9之间的波纹管称深波纹管,成形相对较难,有时需要两次成形。同样内径尺寸的波纹管深波纹管的刚度小,灵敏度高,允许位移大;浅波纹管的刚度大,灵敏度低,允许位移较小。用于仪表、传感器的测量波纹管,宜采用深波纹管:用于承受压力为主的波纹管,宜采用浅波纹管。

2)波纹管壁厚

波纹管壁厚是一个重要的几何参数,波纹管的主要特性(刚度和工作应力)取决于波纹管的几何尺寸,特别是取决于它的壁厚。波纹管的壁厚与内径有一定的比例关系,对于内径φ10~1000mm的波纹管,壁厚与内径的比值一般控制在

0.0006~0.05:如果太厚,其柔软性必定很差:如果太薄,其承压能力受到限制因此,各种波纹管必须根据具体的使用条件和性能要求,按照内径与壁厚的相应关系,选择合理的壁厚。在设计高压波纹管的时候,为了降低波纹管的刚度和应力,需要设计多层结构的波纹管,但是多层波纹管的总壁厚与内径之比一般也不得大于0.05

3)波型

波型是指沿着轴向剖开后的波纹型式和形状,波纹管的波纹形状影响着波纹

管的刚度、位移和承压能力。按几何形状波型可分为U型、C型、S型、V型

Ω型等

4)波距和波厚

波距是波纹管及其波型结构的重要参数,影响波纹管的有效长度和性能。波距的变化趋势是随内径的增加而增加,波距占内径的百分比则随内径的增加而减小。因为内径小的波纹管成型困难,波距占内径的百分比应大些

波纹管波厚是指外波纹部分轴向面上的宽度,在波距决定以后,波厚就直接影响波形角、波峰和波谷的圆角半径。当波距和波厚确定后,不仅波形角已确定,波峰、波谷处的图魚半径也就确定了

5)波纹数和有效长度

波纹管波纹部分的轴向总长度称波纹管的有效长度,或称波纹管的工作长度。波纹数和有效长度是紧密相关的两个参数。为了保证波纹管工作时有可靠的稳定性,有效长度与外径之问的关系应小于等于1.3

如果需要长的有效长度,可以用两个或两个以上的波纹管焊接起来,接成长的波纹管,也可以采用单波连续成形等方法直按成形长的波纹管。对除金属软管之外的长波纹管,为了保证其结构稳定性,必须在波纹管的内部或外部设置导同。