對波紋補償器壽命的要求
波紋補償器在使用時都有一定的壽命,波紋補償器的壽命是在工作條件下使用時,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)的變動載荷和較大位移的條件下工作,因此確定波紋補償器的使用壽命,具有重要意義。因為波紋補償器的作用不同,對其使用壽命的要求也不一樣。
(1)波紋補償器用來補償管路系統(tǒng)中因安裝造成的位置偏差時,對其壽命要求只有幾次就夠了。
(2)波紋補償器用于開關(guān)頗率較高的恒溫控制器中,其壽命要達到10000次才能滿足使用要求。
(3)波紋補償器用于真空開關(guān)作為真空密封件時,其壽命要達到30000次才能保證正常工作。
從上面三種使用實例中可見,由于使用條件不同,波紋補償器要求的使用壽命相差很大。波紋補償器壽命與所選用材料的疲勞特性有關(guān),同時也取決于成形波紋補償器的殘余應(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,使用壽命與波紋補償器的工作條件有關(guān)。例如:波紋補償器工作時的位移、壓力、溫度、工作介質(zhì)、振動條件、頻率范圍、沖擊條件等。
波紋補償器在工作過程中,其壽命長短主要取決于工作過程中產(chǎn)生的最大應(yīng)力。為了降低應(yīng)力,一般通過減少波紋補償器的工作位移和降低工作壓力來實現(xiàn)。在一般設(shè)計中規(guī)定波紋補償器的工作位移應(yīng)小于它的允許位移的一半,它的工作壓力應(yīng)小于波紋補償器的耐壓力的一半。
對目前生產(chǎn)的波紋補償器進行試驗證明,如果波紋補償器按上述規(guī)范工作,它的便用壽命基本土可達到5萬次左右。
根據(jù)工作壓力性質(zhì)的不同,波紋補償器的允許位移也有所區(qū)別,一般波紋補償器只承受軸向載荷(拉力或壓力)時,它的允許位移可在波紋補償器有效長度的10%~40%之間選用;而在波紋補償器承受橫向集中力、扭轉(zhuǎn)力矩或綜合受力時,波紋補償器的允許位移應(yīng)適當減小。
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