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波紋膨脹節(jié)的設(shè)計要考慮到使用環(huán)境的復(fù)雜性

波紋膨脹節(jié)的設(shè)計要考慮到使用環(huán)境的復(fù)雜性。創(chuàng)偉機(jī)械公司生產(chǎn)直埋式波紋膨脹節(jié)設(shè)計主要考慮耐壓強(qiáng)度、穩(wěn)定性和疲勞性能等三個方面的因素。雖然國家標(biāo)準(zhǔn)和美國EJMA標(biāo)準(zhǔn)對這幾方面的計算和評定都有明確的規(guī)定,但從多年的應(yīng)用實(shí)踐和波紋管失效分析中發(fā)現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)中給出的關(guān)于穩(wěn)定性的計算和評定方法不夠**,且疲勞壽命也僅給出了比較粗的界限范圍(平均疲勞壽命在103105適用)。有時一個完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品,在實(shí)際使用時也會出現(xiàn)一些問題。如內(nèi)**向型波紋膨脹節(jié)預(yù)變位狀態(tài)在壓力試驗(yàn)時波紋管易產(chǎn)生平面失穩(wěn),大直徑外**向型補(bǔ)償器全位移工作狀態(tài)波紋管易產(chǎn)生周向失穩(wěn),小直徑復(fù)式拉桿型補(bǔ)償器、鉸鏈型補(bǔ)償器全位移工作狀態(tài)易產(chǎn)生柱失穩(wěn)。波紋管過大的變形不僅對其穩(wěn)定性造成影響,波紋膨脹節(jié)還會為應(yīng)力腐蝕提供有利的環(huán)境條件。

波紋管疲勞壽命與其綜合應(yīng)力波紋管的補(bǔ)償量取決于其疲勞壽命,疲勞壽命越高,波紋管單波補(bǔ)償量越小。為了降低成本,提高單波補(bǔ)償量,有些生產(chǎn)廠家將波紋管的許用疲勞壽命降得很低,這樣會導(dǎo)致由位移引起的波紋管子午向彎曲應(yīng)力很大,綜合應(yīng)力很高,大大降低了波紋膨脹節(jié)波紋管的穩(wěn)定性。表1給出了無加強(qiáng)U形波紋管許用疲勞壽命與子午向綜合應(yīng)力及單波補(bǔ)償量之間的關(guān)系。

1許用疲勞壽命與綜合應(yīng)力及單波補(bǔ)償量關(guān)系

注:(1)綜合應(yīng)力為由位移和壓力引起的波紋管子午向綜合名義應(yīng)力;(2)波紋管平均疲勞壽命N10N];(3)單波位移給出的是以許用壽命1000次為參照的參考值。

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