焊接波纹管的制造工艺

《焊接波纹管的制造工艺》由会员分享，可在线阅读，更多相关《焊接波纹管的制造工艺（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、江苏苏创管业科技有限公司JIANGSUJIANGSUJIANGSUJIANGSU SUCHUANGSUCHUANGSUCHUANGSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,LTD网网 址：址：http:/www.http:/ SUCHUANGSUCHUANGSUCHUANGSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,

2、LTD网网 址：址：http:/www.http:/ 形和 L 形。设计时只要考虑它的刚度足够大，又不与膜片型面相碰就行。截面尺寸大的半圆环比较容易加工，在使用过程中频繁地镶装和拆除也不会把它损坏，可以反复使用，所以又称它为半圆卡具环，因为它已构成了外圆夹具设计中不可分割的一部分。随着波纹骨直径的减小，波距也相应减小，半圆环的截面也只好做得又细又小。这样的半圆环不但难以加工，而且使用寿命也很低，在镶装和拆除的过程中常常造成变形。有时半径变大，向时扭曲，只好报废，达不到半圆环反复使用的目的。因此在制造小直径焊接波管时，原先的半圆夹具环演变成了开口的整环，称之为工艺环。在焊接内圆环缝时，就把工艺环

3、夹在上下模片之间。焊完后，工艺环就自然处于合适的位置上，为焊接外圆环缝作好了准备，焊完后经检验合格，就可以通过开口处把工艺环拉出来。工艺环一般都用紫铜丝制成。每个工艺环只能使用一次。这就是它和夹具环的主要区别。随着焊接波纹管内外径尺寸的减小其壁厚也要相应减小总的来说它的制造工艺难度则要有所增加。除了在工艺路线方面有上述改变之外，在具体的工艺措施方面。例如夹具设计，气体保护附件设计等方面都有更严格的要求。冲制膜片初始内外径的确定冲制膜片初始内外径的确定焊接波纹管的内、外径是它的两个主要几何参数，需要严格控制，以保证波纹管的性能，同时保证它在工作时不与机壳和心轴相碰。由于绝大多数焊接波纹管都采用端

4、接接头，膜片的边缘在焊接时，靠母材自身熔化形成焊缝，不加填充金属，所以焊接波纹管最终成品的外径略小于膜片的初始外径。最终成品的内径略大于膜片的初始内径。如果产品图样给定了波纹管的内径和外径，那么在设计膜片时首先遇到的问题就是如何确定膜片冲裁的初始内径和外径，即在膜片的边缘处需要预先留出多么大的焊缝熔陷余量，才能保证产品最终内径和外径符合图纸的要求。焊接波纹管的膜片型面设计焊接波纹管的膜片型面设计对称式焊接波纹管的膜片型面设计并不复杂型、II 型焊接波纹管的膜片型面基本上都是直线，III 型焊接波纹管的膜片型面设计方法与波纹膜片的设计方法基本相同。这三种型式的波纹管，上、下膜片都用同一种形状的膜

5、片，焊接时颠倒使用就可以了。层叠式焊接波纹管的上、下膜片型面一般都不相同，但波形是共轭的，受轴向力压缩时，上、下膜片能够互相叠合。膜片型面是由几段圆弧相互连接而成的，靠近内孔和外圆的圆弧各自延长出一小段切线作为平边部分，以便在焊接时用卡具夹紧。冲模设计冲模设计江苏苏创管业科技有限公司JIANGSUJIANGSUJIANGSUJIANGSU SUCHUANGSUCHUANGSUCHUANGSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,LTD网网 址：址：htt

6、p:/www.http:/ 0.3mm 的情况，多采用钢模。而对于中小批量生产，或者膜片厚度小于 0.3mm 的情况，多采用聚氨酯橡胶模。采用钢模冲制的膜片，尺寸精度高，它可以把落料成形、切边、冲孔分为几个工步完成冲片。也可以设计成复合模一次完成冲片。分步棋的结构简单，当刃口不快时，可以随时修磨，修磨后也不会改变膜片的型面形状，这对于保证切边冲孔质量，不产生毛刺是十分有利的。但由于冲片过程分步进行，必然要增加工时，并且各工步的定位精度也对膜片型面与内孔、外圆的同心度有一定影响。复合模的结构复杂，冲片生产率高，膜片的型面与内孔、外圆的同心度好。但这种模具要求整体的加工精度高，加工周期长，造价也高

7、，所以对于中小批量生产已很少采用。聚氨酯橡胶模的结构简单，加工周期短，成本低，目前应用得比较广泛。对于直径 200mm 以下的膜片，成形、切边、冲孔可以一次完成。缺点是聚氨酯橡胶板身兼三职，它即作成形模，又作切边凹模和冲孔凸模。工作中橡胶逐步疲劳破损，降低了冲片质量，有时会出现椭圆度超差。因此对冲好的膜片要加强抽检，发现问题及时更换聚氨酯橡胶板。对于大直径的膜片，采用聚氨脂胶模就很难做到内孔、外圆同时顺利冲裁，这时可以只用聚氨酯橡胶模完成成形工序，再用专门夹具在车床上切削内孔、外圆，只要保证有良好的同心度即可。膜片清洗膜片清洗膜片的焊前清洗非常重要，绝对不可草率行事。因为对于薄片焊接来说，表面

8、的清洁程度直接影响着焊接质量。具体操作中除了用碱液或洗涤剂去油之外，还要用丙酮、酒精仔细清洗，不得残存任何油膜、污垢，以膜片表面能达到良好浸润为准。将膜片装入夹具时，应当带清洁的棉织手套，以避免汗渍油污等弄脏膜片。否则在脏污的地方焊接时会发生氧化，造成不熔合等缺陷。此外，对于焊接夹具和盛放半成品的容器也要注意保持清洁，以免二次污染工件。焊接波纹管的设计计算焊接波纹管的设计计算介绍焊接波纹管设计计算的文献一直较少,利用电子计算机，可以计算各种波形的焊接波纹管。前苏联学者安德列娃等人将求解的结果以曲线图的形式给出，根据这些曲线可以建立焊接波纹管的工程设计和计算方法。美国学者乔万尼对安德列娃的工作给

9、子了很高的评价。认为这对于设计人员来说，是一种非常实用的方法。采用这种方法得到的计算结果与实验数据非常吻合。江苏苏创管业科技有限公司JIANGSUJIANGSUJIANGSUJIANGSU SUCHUANGSUCHUANGSUCHUANGSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,LTD网网 址：址：http:/www.http:/ 0.25%,刚度分散度可控制在+/-10%以内。另外，焊接波纹管的外径与内径的比值可以选得较大，1.23 上下，这意味着波纹

10、管的灵敏度可以提高。而对于液压成形波纹管来说，外径内径比要受材料塑性的限制，不能选得太大，一般 1.21.8 左右。所以说焊接波纹管是一种理想的敏感元件。位移量大、容积补偿能力大位移量大、容积补偿能力大一般的液压成形波纹管最大的压缩位移是其自由长度的 50%，而最佳工作位移约为 10%20%，而焊接波纹管却能达到 80%的压缩量。因此，它适于结构空间小而要求工作形成大的场合。由于位移量大，所以容积补偿能力也大。其它形式的波纹管无法达到这么高的指标。使用寿命长使用寿命长江苏苏创管业科技有限公司JIANGSUJIANGSUJIANGSUJIANGSU SUCHUANGSUCHUANGSUCHUAN

11、GSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,LTD网网 址：址：http:/www.http:/ 3000r/min 时，寿命是按时间计算的。普通的焊接波纹管都不耐高压。为了提高它的耐压能力，日前已出现了双层结构的焊接波纹管，其耐压能力为 1470MPa。这种形式的焊接波纹管，承受内压和外压的能力都很强。对于在内压工作的情况下，需要在双层膜片的外层膜片上均布钻 24 个排气孔，孔径一般在 5mm 以下。这样在承压时双层膜片便能紧密贴合，从而提高了耐压能力

12、。能采用多种材料制造能采用多种材料制造由于制造焊接波纹管时，材料不像液压成形时那祥，要经过较大的变形拉伸，所以这种工艺对于塑性较差而弹性性能好的材料特别适宜。这就为发展耐高温、耐腐蚀、高强度等特殊材料的波纹管开辟了道路。常用的材料有奥氏体不锈钢，马氏体不锈钢，镍基合金和钛合金等。焊接波纹管的设计计算焊接波纹管的设计计算介绍焊接波纹管设计计算的文献一直较少,利用电子计算机，可以计算各种波形的焊接波纹管。前苏联学者安德列娃等人将求解的结果以曲线图的形式给出，根据这些曲线可以建立焊接波纹管的工程设计和计算方法。美国学者乔万尼对安德列娃的工作给子了很高的评价。认为这对于设计人员来说，是一种非常实用的方

13、法。采用这种方法得到的计算结果与实验数据非常吻合。刚度、非线性和有效面积刚度、非线性和有效面积焊接波纹管是由多个膜片构成的，它能产生很大的位移。摆在设计者面前的任务常常是既要保证所需要的波纹管刚度，又要使焊缝的数量最少。也就是说，制造焊接波纹管所用的膜片数最少。焊接波纹管的刚度取决于膜片的材料和几何参数。因此应当搞清哪些几何参数对焊接波纹管的刚度影响最大。在许多情祝下，常常要求焊接波纹管的有效面积最好是一个定值。当然对液压波纹管也有同样的要求，但波纹管的有效面积是随压力而变化的。由于焊接波纹管的波峰和波谷处都是光滑的焊缝，不像液压波纹管那样是过渡圆弧。所以它的有效面积变化较小。在这一方面，焊接

14、波纹管有明显的优越性。江苏苏创管业科技有限公司JIANGSUJIANGSUJIANGSUJIANGSU SUCHUANGSUCHUANGSUCHUANGSUCHUANG PIPEPIPEPIPEPIPE TECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGYTECHNOLOGY CO.,LTDCO.,LTDCO.,LTDCO.,LTD网网 址：址：http:/www.http:/ 10mm，内径为 5mm，壁厚 0.05mm 的微型焊接波纹管。它在用作真空密封器,轴向连接器，伸缩接头，贮油器，蓄力器等方面也受到了各个使用部门的重视。目前在电力工业广泛采用的锯齿波型膨胀器也是焊接波纹管的一个典型应用实例。它在这里实际上是起体积补偿的作用。电压互感器，电流互感器的工作线圈都浸在绝缘油箱里，随着环境温度和工作电流的变化，绝缘油的温度变化范围很大。因此，在一个全封闭的系统中，就必须对绝缘油热胀冷缩产生的体积变化进行补偿。