本發(fā)明涉及金屬波紋管，尤其涉及一種波形為波浪形的金屬波紋管。

背景技術(shù)：

波紋管作為敏感元件、氣動元件、機械密封元件，運用的領(lǐng)域是非常廣泛的。波紋管是由多個環(huán)狀波組成的，國內(nèi)jb/t6169-2006金屬波紋管標準中指出波紋管有三種波型：s型、ω型、u型，如圖1所示，三種波型的波紋管的波紋端面形狀是相反方向的。波紋管的工作原理是在外力作用下，每個環(huán)狀波沿軸向向中間運動，專業(yè)上稱為軸向壓縮量。

隨著國家工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，一些先進的設(shè)備和產(chǎn)品要求波紋管在較小的空間內(nèi)實現(xiàn)較大的軸向壓縮量。jb/t6169-2006標準中規(guī)定三種波型的波紋管在自由狀態(tài)下，它的軸向最大壓縮量為波紋長度的35%這樣的技術(shù)參數(shù)很難達到用戶的要求。例如：國家電網(wǎng)中使用的高壓真空開關(guān)管，因受到波紋管參數(shù)的限制，只能增加產(chǎn)品的長度和體積；石油化工等行業(yè)普遍使用的自動調(diào)節(jié)閥門也受到波紋管參數(shù)影響改變了結(jié)構(gòu)設(shè)計；航天航空飛行器以及船舶、汽車發(fā)動機的減震和懸掛機構(gòu)也同樣遇到了類似的問題。因為波紋管壓縮量的問題，現(xiàn)在這些行業(yè)使用的產(chǎn)品體積大，降低了功能，增加了重量和成本。

國內(nèi)現(xiàn)有一種焊接波紋管，它的波紋也呈現(xiàn)波浪形，它是用薄板一片片焊接起來的，軸向壓縮量能達到60%以上，但它的弊端是每個波紋波峰和波谷有一道圓形焊縫，波越多焊縫就越多，這樣它的泄漏率是液壓波紋管的上千倍，波峰和波谷是焊接的沒有r圓弧過渡，應力較集中，壓縮時容易疲勞，影響壽命。由于多次焊接良品率很低又增加了勞動成本，焊接波紋管的價格是常規(guī)波紋管的10倍以上，所以各行業(yè)很少采用焊接波紋管。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服原波紋管技術(shù)參數(shù)的不足，提供了一種波形為波浪形的金屬波紋管，能夠有效增加波紋管壓縮量。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種波形為波浪形的金屬波紋管，由精軋不銹鋼帶制成具有縫隙的管坯，自動縱縫連續(xù)焊管機將管坯的縫隙兩側(cè)焊接，得到具有焊縫的管坯，采用液壓成型工藝將管坯制成波紋管，波紋管具有一道平行于軸線的連續(xù)的焊縫；波紋管的表面具有波紋，波紋是由連續(xù)的波形一致的波構(gòu)成，波分為波峰、波段和波谷，波峰、波段與波谷一體成型，波峰為外凸的圓弧形，波谷為向內(nèi)的圓弧形；波段的波形為波浪形狀，波段的第一凸面向右側(cè)突出，波段的第一凹面向右側(cè)凹陷，波段的第二凸面向左側(cè)突出，波段的第二凹面向左側(cè)凹陷，波段的第三凸面向右側(cè)突出，波段的第三凹面向右側(cè)凹陷；第一凸面與第二凹面連接，第二凹面與第三凸面連接，第一凹面與第二凸面連接，第二凸面與第三凹面連接；波段的第一凸面與相鄰波段的第一凹面形狀相適配，波段的第二凹面與相鄰波段的第二凸面的形狀相適配，波段的第三凸面與相鄰波段的第三凹面的形狀相適配。

進一步地，所述波峰與波谷的弧形半徑均為r0.2~r3mm。

進一步地，所述波紋管的內(nèi)徑為40mm到400mm之間。

進一步地，所述波紋管采用不銹鋼材料制成。

進一步地，所述波紋管采用鎳基合金材料制成。

進一步地，所述波紋管上的波紋數(shù)在2~1000個波中選用。

進一步地，所述波紋管在波紋管液壓自動成型機上制成。

本發(fā)明的有益效果為：波紋管采用波浪狀波形，波形為同一方向，波紋最大壓縮量達60%以上；波紋管只有一道縱焊縫，減少成本；波紋管的應力分散，波紋管不易破損，波紋管的使用壽命長。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有金屬波紋管的三種波形的示意圖。

圖2為管坯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為金屬波紋管的端面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖3的放大圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明，本實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。

一種波形為波浪形的金屬波紋管，如圖2所示，由精軋不銹鋼帶制成具有縫隙的管坯1，自動縱縫連續(xù)焊管機將管坯1的縫隙兩側(cè)焊接，得到具有焊縫2的管坯1，接著在波紋管液壓自動成型機上采用液壓成型工藝將管坯1制成波紋管3，波紋管3具有一道平行于軸線的連續(xù)的焊縫2，如圖3所示。

如圖4所示，波紋管3的表面具有波紋，波紋是由連續(xù)的波形一致的波構(gòu)成，為清楚描述，每個波分為波峰4、波段5、波谷6，其中，波峰4、波段5與波谷6一體成型，波峰4為外凸的圓弧形，弧形半徑為r0.2~r3mm，波谷6為向內(nèi)的圓弧形，弧形半徑為r0.2~r3mm，波峰4、波谷6的寬度尺寸直接影響波紋管的軸向壓縮量，波紋管3的軸向壓縮量是波紋自由長度的60%以上，大大超過了常規(guī)波形最大壓縮35%的數(shù)值。

如圖5所示，波段5的波形為波浪形狀，波段5的第一凸面501向右側(cè)突出，波段5的第一凹面502向右側(cè)凹陷，波段5的第二凸面503向左側(cè)突出，波段5的第二凹面504向左側(cè)凹陷，波段5的第三凸面505向右側(cè)突出，波段5的第三凹面506向右側(cè)凹陷。第一凸面501與第二凹面504連接，第二凹面504與第三凸面505連接，第一凹面502與第二凸面503連接，第二凸面503與第三凹面506連接。

波段5的第一凸面501與相鄰波段5的第一凹面502形狀相適配，波段5的第二凹面504與相鄰波段5的第二凸面503的形狀相適配，波段5的第三凸面505與相鄰波段5的第三凹面506的形狀相適配，理論上在軸向運動中，波端面形狀是同一方向的，每個波能夠貼合在一起。

波紋管3的內(nèi)徑在40mm到400mm之間。波紋管3一般采用316l，304l，321不銹鋼材料制成，也可采用鎳基合金825，254，625材質(zhì)制成。

波紋管3上的波紋數(shù)根據(jù)設(shè)計需要在2~1000個波中選用。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，不用于限制本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實質(zhì)和保護范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種波形為波浪形的金屬波紋管，波紋管由具有焊縫的管坯采用液壓成型工藝制成；波紋管本體的表面具有波紋，波紋是由連續(xù)的波形一致的波構(gòu)成，波分為波峰、波段和波谷，波峰、波段與波谷一體成型，波峰為外凸的圓弧形，波谷為向內(nèi)的圓弧形；波段的波形為波浪形狀，本發(fā)明的波紋管采用波浪狀波形，波形為同一方向，波紋最大壓縮量達60%以上；波紋管只有一道縱焊縫，減少成本；波紋管上的應力分散，波紋管不易破損，使用壽命長。

技術(shù)研發(fā)人員：李勇健;賈華兵;田青華;柏洋;李君;劉濤
受保護的技術(shù)使用者：江蘇省埃迪機電設(shè)備實業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.25
技術(shù)公布日：2017.08.04