金屬軟管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　金屬軟管大體上由波紋管、網(wǎng)套及接頭三大部分構(gòu)成。波紋管是金屬軟管的本體，起著撓性的作用;網(wǎng)套起著加強(qiáng)、屏蔽的作用;接頭起著連接的作用。對不同的使用要求，它們之間相互連接的方式各不相同：波紋管、網(wǎng)套與接頭三部分以焊接的形式連接，叫做焊接式;以機(jī)械夾固的形式連接，叫做機(jī)械夾固式;除此，還有把上述兩種方法聯(lián)用的，叫做混合式。

　　波紋管波紋管在美洲習(xí)慣稱作波形管（corrugated tube）或波紋囊（corrugated box），在歐洲一般稱作金屬囊（德metallbulgen，英metal bellows）。這種命名來源于老式的手工操作的鼓風(fēng)氣囊，在我國俗稱它為“皮老虎"。

　　它是一種具有橫向波紋的圓柱形的薄壁殼體，在軸向拉力或壓力作用下，可以伸長或者縮短;如果給它施加一個產(chǎn)生彎曲力矩的橫向力，則可以沿軸平面得到相應(yīng)的位移。由于它在特性接近于現(xiàn)性和有效面積幾乎不變的情況下能夠產(chǎn)生相當(dāng)大的位移，因此，在各個不同的技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。

　　波紋管的性能取決于它的結(jié)構(gòu)形式，而結(jié)構(gòu)形式根據(jù)其制造方法的不同而異：電鑄法可以獲得壁厚均勻和高精度的波紋管;焊接法可以獲得彈性*的波紋管;機(jī)械旋壓法可以獲得特大公稱通徑的波紋管;機(jī)加切削法可以獲得作彈性支承的波紋管;液壓法可以獲得綜合性較好的波紋管。

　　目前，除用于儀器儀表中的彈性元件、敏感元件、測量元件以外，廣泛地用作金屬軟管本體的波紋管，主要是以焊接成型、機(jī)械旋壓成型和液壓成型這三種方法制造的。它們有螺旋形和環(huán)行兩大類，共八種。

　　螺旋形波紋管，這類波紋管一般壁厚為0.15~0.50毫米，通徑為2~100毫米。環(huán)形波紋管，這類波紋管一般壁厚為0.15~1.0毫米，通徑為6~500毫米;對特殊使用場合，還有制成壁厚為10毫米、通徑為4000~5000毫米的巨形波紋管，它們以單層為主，也有雙層、三層或多層結(jié)構(gòu)的形式;常以不銹鋼材為主，也有用碳鋼、銅、鋁、鈦、銅鋅合金、銅鎳合金及其它金屬材料制造的。

　　金屬軟管從結(jié)構(gòu)上來看，金屬波紋管的培料有帶材和管材兩鐘，它們都可以成型出環(huán)形波紋管和螺旋形波紋管。只是因?yàn)閹Р某尚偷牟y管總是有一定長度的釬焊或熔焊的搭扣和接頭，這些地方常常積聚有工作介質(zhì)的殘?jiān)?，并沉淀有清洗試?yàn)和工作介質(zhì)中的機(jī)械雜質(zhì)污染內(nèi)腔。因此，它的使用可信賴度要相對差一些。

　　環(huán)形波紋管是若干圓環(huán)膜片外緣與若干凹面向心的半圓環(huán)相切接，內(nèi)緣與若干凹面背心的半圓環(huán)相切接的特殊幾何形狀的管子。

　　它的坯料以管材為主，這類波紋管具有撓性大、彈性好、制造簡單、剛性小等特點(diǎn)。適宜用來制作承受一般工作壓力，對撓性要求較高的大、中通徑的金屬軟管。

　　螺旋形波紋管是一定長度的繞簧狀的膜片外緣與繞簧狀的凹面向心的半圓環(huán)相切接，內(nèi)緣與繞簧狀的凹面背心的半圓環(huán)相切接的特殊幾何形狀的管子。這類波紋管具有強(qiáng)度高、剛性大、制造簡單等特點(diǎn)，適宜用來制作對撓性要求一般，強(qiáng)度要求較高的高、中壓力，中、小通徑的金屬軟管。

　　網(wǎng)套網(wǎng)套是由相互交叉的若干股金屬絲或若干綻金屬帶按一定順序編織而成的，以規(guī)定的角度套裝在金屬波紋管的外表面，起著加強(qiáng)和屏蔽的作用。

　　網(wǎng)套不僅分擔(dān)金屬軟管在軸向、徑向上靜負(fù)荷，還在流體沿著管道流動產(chǎn)生脈動作用的條件下能夠保證金屬軟管安全可靠地工作，同時，還能保證軟管波紋部分不直接地受到相對摩擦、撞擊等方面的機(jī)械損傷。編織了網(wǎng)套的波紋管，其強(qiáng)度可以提高十幾倍至幾十倍。zui高屏蔽能力可以達(dá)到99.95%。網(wǎng)套的材料一般與波紋管材料相同，也有以兩種材料聯(lián)用的。普通金屬軟管僅用一層網(wǎng)套;特殊使用場合，也有編織兩層、三層的。根據(jù)波紋管通徑大小及使用要求的不同，它常以直徑為0.3~0.8毫米的線材或厚度為0.2~0.5毫米的帶材來制作。線材每股4~15根，帶材每錠一條。目前，生產(chǎn)的鋼絲網(wǎng)套多為24股、36股、48股、64股的，特大通徑的波紋管，還有96股、120股和144股的。網(wǎng)套主要編織參數(shù)除了（線材）股數(shù)m、絲徑φ，（帶材）錠數(shù)m’、厚度δ以外，還有覆蓋面積a、編織距t0、編織角度φ等。它們都是決定金屬軟管性能的重要依據(jù)。

　　接頭接頭的作用首先是將網(wǎng)套與波紋管聯(lián)接為一體，同時，接頭又是金屬軟管與金屬軟管或其它管件、設(shè)備相聯(lián)接的部件。它保證介質(zhì)在管路系統(tǒng)中正常地工作。接頭的材料通常與波紋管、網(wǎng)套的材料相同，多以不銹鋼為主。為降低生產(chǎn)成本，一些通徑較大的金屬軟管在輸送腐蝕性不強(qiáng)或無腐蝕性的介質(zhì)時，接頭可用碳鋼制作;對于腐蝕性介質(zhì)工作情況下的金屬軟管的接頭，若設(shè)計上采取相應(yīng)措施，避免與介質(zhì)的接觸，也可以采用碳鋼來制作。接頭的結(jié)構(gòu)形式大體上分為螺旋式、法蘭盤式和快速式三大類：

　　螺紋式：通徑為50毫米以下的金屬軟管的接頭，在承受較高工作壓力的情況下，多以螺紋式為主，當(dāng)擰緊螺紋以后，兩個接頭上的內(nèi)、外錐度面緊密配合，實(shí)現(xiàn)密封。錐角一般為60度，也有用74度的。該結(jié)構(gòu)密封性好，但安裝時必須保證兩個對接件的同心度。為了解決實(shí)際工程中經(jīng)常見到的反復(fù)拆、裝和不易同心等問題，也可以將接頭設(shè)計成錐面與球頭的配合。

　　法蘭盤式：通徑為25毫米以上的金屬軟管的接頭，在承受一般工作壓力的情況下，以法蘭盤式為主。它以榫槽配合的形式進(jìn)行密封?？裳貜较蜣D(zhuǎn)動，也可沿軸向滑動的活套法蘭盤在緊固螺栓拉力的作用下連接兩體。該結(jié)構(gòu)密封性能良好，但加工難度大，密封面容易碰傷。在需要快卸的特殊場合，可以將固緊螺栓通過的孔劃開，制成快卸式法蘭盤。

　　快遞式：通徑為100毫米以下的各種金屬軟管的接頭，在要求快速裝卸的使用條件下，一般采用快速式。它常用氟塑料或特種橡膠制成的“o"形密封圈密封。當(dāng)手把搬動一定的角度以后，相當(dāng)于多頭螺紋的爪指被鎖緊;“o"形密封圈被壓得越緊，其密封性能越好。該結(jié)構(gòu)在火場、戰(zhàn)地及其它必須快裝快卸的場合zui為適宜。在幾秒鐘的時間內(nèi)，不需配用任何工具，就可以對接或拆開一組接頭。