波纹管的类型和功用
波纹管是一种轴对称的管状波纹薄壳(图7-1)。它的功能是:在轴向力、横向力和方矩作用下能产生相应的位移。这种功能,保证了波纹管在广泛技术领域中的应用,已成为仪器仪表、***、宇’航和核工程中的重要元件之一。
波纹管的种类很多,但大体上可分为无缝和有缝两类(见图7-1)。无缝波纹管有液压成型的U型波纹管、锯齿型波纹管、电沉积的镍波纹管和化学沉积的波纹管。有缝波纹管则是由许多冲压成型的环状膜片沿内、外周边焊接而成,称为焊接波纹管。由于后者性能优越(见7-5),已广泛应用它作为压力传感器的测压元件。
先介绍几种无缝波纹管。
U型波纹管:把一定壁厚的管坏装在液压机上(7-2a),在管坯内腔充以液体,当活塞推动模板和板坯按一定速度向前移动时,各模板间的管坯即将鼓起,直到模板相互靠紧,管坯便起皱成型为波纹管(图7-2 b)。由于理想波形像U字,称它为U型波纹管。U型波纹管比较通用,品种规格较齐全。在无特殊性能要求时它经常被选用。
化学沉积波纹管:这是在镍磷酸脂溶液中对波纹状芯模进行镀敷,然后溶化掉芯模即得到波纹管。这种方法制成的波纹管不是**属而是一种镍磷酸化合物。
镍波纹管和化学沉积波纹管的波形通常也是U型。但这种工艺方法能制成用其它方法难以制成的微小型波纹竹。 与广泛使用的U型液压波纹管相比,其它几种波纹管各有特点。
在同样有效长度下,锯齿型波纹管的波纹节距小、波数多、产生的位移要比U型波纹管大2-3倍,而刚度将减小30-40%。或者说,在获得同样位移的情况下,锯齿型波纹管占的体积小。这是锯齿型波纹管的主要特点,也是被广泛应用的原因。
镍波纹管柔软而富有弹性,在同样尺寸下它的刚度仅为U型液压波纹管的5%。尺寸小刚度也小是镍波纹竹的另一特点。如外径为0.94毫米,长度为1毫米,壁厚为0.008毫米的**小型镍波纹管,当施加4克微小力时,它就能处于全压缩状态。
由于镍波纹竹灵敏而富有弹性,宜于作为压力侧量元件和宇航、电子工业等方面。
化学沉积的波纹管,也同样可以做得很小、柔软而有弹性。
如何判断波纹管质量的好坏
波纹管现在在很多特殊领域当中都有着至关重要的作用,为大家带来了安全的传输,并且有效提高了配套产品整体工作效率。随着现在市面上管材厂家越来越多,加上市场件管理不力,也让波纹管的品质出现了参差不齐的情况。如何才能识别出这类管材的优劣质呢?
首先,通常优质的波纹管产品,生产加工技术都是比较先进的,这样所生产的产品表面效果及实际性能也更加出色,外观上面更加有光泽,内壁也十分光滑,连接好之后不会轻易穿滑动、松动,长期使用也不会有变色等现象。
其次,消费者除了可以通过眼部观察外,还可以利用手触摸一下波纹管的外观,如果明显感觉到了很稀薄的感觉,那么管材的质量也必然不会很好。通常管材质量上层的话,是比较紧致的,给人一种很厚实结实的感觉。
后,专业正规的生产厂家销售的管件产品都有合格证等,并且认证检测车间还能够提供专业的实验仪器对波纹管材进行物理性能、力学性能的检测,除此之外,这类实验设备也可以帮助大家检验管材产品的选材是不是上层以及做工是否优良。
现在不少工业行业的商户都在使用波纹管,它作为一种输送装置,有着十分的性能,可以帮助大家更好的提升整体输送效率。经过了几年的完善和改良,让我们也看到了管材的品质以及性能得到了优化,整体适用范围更加广泛。
面对如此之多的品牌波纹管供应商,大家只有合理选择才能从中挑选出优质的管材产品,在挑选这类产品的时候,切记不要过度注重价格,先了解自己心仪生产厂家的技术力量,产品品质性能,再来衡量性价比,后才能挑选一家性价比较高的生产厂家。
管径对钢波纹管变形的影响
目前,关于钢波纹管现场试验多是基于低填方和小管径条件下进行的,对于较高填方和较大管径的研究较少; 数值模拟则多是建立小尺寸( 单位长度) 有限元模型或二维模型,不能够完全反映出现场钢波纹管涵洞整体变形情况。在高速公路钢波纹管填土施工过程中,沿波纹管纵向常出现不同程度的变形情况,对控制填土速率、钢波纹管的内支撑等施工过程产生不良影响。因此,本文采用钢波纹管波纹的简化方法,通过构建能模拟施工全过程的数值计算模型,并结合现场试验研究,验证该简化方法的可行性,后分析不同填土高度下不同管径钢波纹管的整体变形情况。
钢波纹管壁厚4 mm、填土高度16 m 时,管径分别为3、4、5 和6 m 时钢波纹管整体变形情况。图9 为钢波纹管壁厚4 mm、填土高度16 m 时,A-A 横断面和B-B 横断面的变形量与管径的关系曲线。
钢波纹管竖向和水平向变形量均在管径为6 m 时达到值,且不同管径情况下变形值均位于管中位置,值分别为136. 1 和97. 3 mm。当填土高度一定时,钢波纹管各横断面变形量随着断面与管口距离增大先呈线性增大,管径越大,变化速率越大,后趋近于水平变化,水平变化段起始位置大致位于路肩处。这主要是因为钢波纹管在路肩处断面至路堤中心处断面承受荷载以及整体变形的影响,导致钢波纹管变形量发生在路堤中心处断面,即A-A 断面。
钢波纹管变形量发生在A-A 断面,管径为3、4、5 和6 m 时竖向变形量分别为46. 6、86. 0、113. 2 和136. 1 mm,水平向变形量分别为39. 4、60. 6、80. 3 和97. 3 mm,
水平向变形量分别为竖向变形量的84. 55%、70. 47%、70. 94 和71. 49%。因为钢波纹管涵受土体的约束作用,水平向变形量要小于竖直向变形量,在管径较大( ≥4 m) 时,水平向变形量约为竖向变形量的71%,不会随着管径的增大而产生明显的变化。对于B-B 断面,管径为3、4、5 和6m 时竖向变形量分别为44. 0、81. 2、106. 5 和124. 3mm,分别为竖向变形量( A-A 断面) 的94. 42%、94. 42%、94. 08%和91. 33%; 水平向变形量分别为37. 4、57. 3、76. 0 和90. 6 mm,分别为水平向变形量( A-A 断面) 的94. 92%、94. 55%、94. 65% 和93. 11%。不同管径下,B-B 断面竖向变形量和水平向变形量均约为A-A 断面的94%,A-A 断面与B-B断面填土高度一致,A-A 断面变形量较B-B 断面大是因其受整体变形的影响,表明在同一填土高度下,钢波纹管竖向变形量和水平向变形量受整体变形的影响而增大的部分为6%,不会随着管径的增大而产生明显的变化。
塑料波纹管如何保养
现在国内当中有着不少企业都会使用到塑料波纹管,在不同领域内这样的管材具备了十分出色的性能。这类管材因为材质的特殊,像汽车一样,在经过了长时间运行使用之后,必须要做好对应的保养,这样才能更加有效的进行相关操作。
每位使用者的安装运行环境不同,所以管材受污染的程度就不同,这个时候采取基础清洁操作间隔时间就存在了差异。对于这类管材的清洁和保养,可以选用市面上的清洁剂产品,结合干净柔软的抹布进行擦拭。
但是值得注意的就是,大家在清洁塑料波纹管的过程当中,切记一定要准备一张干燥柔软的毛巾,可以利用干燥的毛巾将多余的水分擦拭干净。
另外,我们可以发现因为管材的安装位置以及管材规格存在了差异,这个时候必须要根据相应的安装位置来确定清洁步骤,这样才能确保波纹管每个部位都得到彻底的清洁操作以及日常维护。
如果选购回来之后不能立马投入使用,对于塑料波纹管的存放一定要挑选干燥通风的地方。切记不能让管材存在受潮、受腐蚀等现象的存在。不管室内安装敷设还是室外安装敷设,都应该做到轻拿轻放,这样才不会是的管材表面出现严重磨损。
大家在日常保养过程当中,还应该为管材建立相应的档案,确保每一次管材的更换或是维修都能有着相应的记录。随着现在越来越多领域的商家用户开始使用这样的波纹管,从而让这类波纹管在基础保养操作备受商家关注,坚持为塑料波纹管做好基础清洁和日常维护,才能使得这样的管材发挥化效果。