發(fā)布時(shí)間:2019-03-29
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波紋管的壽命是在工作條件下使用時(shí),能保證正常工作的最短工作期限或循環(huán)次數(shù)。用波紋管組成的彈性密封系統(tǒng),經(jīng)常在承受較多循環(huán)次數(shù)的變動(dòng)載荷和較大位移的條件下工作,因此確定波紋管的使用壽命,具有重要意義。因?yàn)椴y管的作用不同,對(duì)其使用壽命的要求也不一樣。
(1)波紋管用來(lái)補(bǔ)償管路系統(tǒng)中因安裝造成的位置偏差時(shí),對(duì)其壽命要求只有幾次就夠了。
(2)波紋管用于開(kāi)關(guān)頻率較高的恒溫控制器中,其壽命要達(dá)到10000次才能滿(mǎn)足使用要求。
(3)波紋管用于真空開(kāi)關(guān)作為真空密封件時(shí),其壽命要達(dá)到30000次才能保證正常工作。
從上面三種使用實(shí)例中可見(jiàn),由于使用條件不同,波紋管要求的使用壽命相差很大。波紋管壽命與所選用材料的疲勞特性有關(guān),同時(shí)也取決于成形波紋管的殘余應(yīng)力的大小、應(yīng)力集中的情況和波紋管的表面質(zhì)量等。此外,使用壽命與波紋管的工作條件有關(guān)。例如:波紋管工作時(shí)的位移、壓力、溫度、工作介質(zhì)、振動(dòng)條件、頻率范圍、沖擊條件等。
波紋管在工作過(guò)程中,其壽命長(zhǎng)短主要取決于工作過(guò)程中產(chǎn)生的最大應(yīng)力。為了降低應(yīng)力,一般通過(guò)減少波紋管的工作位移和降低工作壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一般設(shè)計(jì)中規(guī)定波紋管的工作位移應(yīng)小于它的允許位移的一半,它的工作壓力應(yīng)小于波紋管的耐壓力的一半。
對(duì)生產(chǎn)的波紋管進(jìn)行試驗(yàn)證明,如果波紋管按上述規(guī)范工作,它的便用壽命基本土可達(dá)到5萬(wàn)次左右。
根據(jù)工作壓力性質(zhì)的不同,波紋管的允許位移也有所區(qū)別一般波紋管只承受軸向載荷(拉力或壓力)時(shí),它的允許位移可在波紋管有效長(zhǎng)度的10%~40%之間選用;而在波紋管承受橫向集中力、扭轉(zhuǎn)力矩或綜合受力時(shí),波紋管的允許位移應(yīng)適當(dāng)減小。
應(yīng)用多層波紋管可以降低剛度和變形引起的應(yīng)力,因而可以在很大程度上提高波紋管的壽命。
波紋管在其它情況相同而工作壓力性質(zhì)(恒定或交變載荷)不同的條件下工作時(shí),其使用壽命將有差別。顯然,在交變載荷下工作時(shí),波紋管的壽命比恒定載荷下工作時(shí)要短一些。