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如何计算金属软管中的网套强度

发布时间:2018-05-10 13:43
  在金属软管的结构设计中,为了提高金属软管的承载能力,避免其遭受机械方面的损伤,必须采取相应的加强和保护措施,对于通径较小的金属软管,多为铠装钢丝网套的结构形式。
如何计算金属软管中的网套强度
  钢带锭数一般为大于或等于4的偶数,对于手工编织来讲,只要在这个范围内都是可行的;但对于机械编织来讲,就困难了。国内定型的编织机的锭子数是固定的,而且是不可调的。因此,钢带的锭数的选择是根据现有的编织机的锭数来确定。目前,国产的编织机有24锭、36锭、48锭的,已引进的还有64锭的。但是,它们是专门用来编织钢丝网套的,编织出来的是“双花”花纹;而钢带编织呈“单花”花纹。对于这类编织机只要稍加改动,就可以用来编织钢带网套。
  钢带实际宽度,前面已经讲过,必须小于理论宽度,具体取值依网套对金属软管覆盖面比值的大小而定。
  编织角度一般取30~45,在其它参数确定之后,为了保证金属软管一定的承载能力,编织角度还可以适当地减小。从近几年引进设备配套的金属软管看来,国外对编织角的取值,最小的仅仅15。编织角度取值的大小,直接影响着金属软管的性能。若取上限值,有利于发挥它的柔软特性,但不能承受较高的载荷;若取下限值,可使金属软管承受较高的载荷,但不利于发挥它的柔软特性。
  网套对金属软管覆盖面的比值一般控制在75~95%范围之内,若取值太大,将压抑了金属软管的柔软特性;若取值太小,将起不到保护金属软管不受磕、碰、磨、撞等机械损伤的作用。它的取值大小也直接影响着金属软管的性能,意义恰恰与编织角度相反,若取上限值,可使金属软管承受较高的载荷,但不利于发挥它的柔软特性;若取下限值,有利于发挥它的柔软特性,但不能承受较高的载荷。
  如上所述,任何一个参数的变化,都可能从某一方面改变金属软管的性能。所以,在确定钢带网套编织参数时,必须根据金属软管的具体要求来综合考虑。
  金属软管在轴向受到超过它所能支撑的压力时,将会象受压杆件或圆柱螺旋弹簧那样,突然弯曲而失去直线形态的稳定性。这是必然的。如果金属软管承受的内压也超过它所能支撑的一定的压力值,也会产生失稳。实验证明,工程上金属软管的破坏,多数是由于这个原因产生的。无论是弹性密封件、轴向伸缩补偿器、金属软管,都存在这样的问题。
  就是说金属软管承受内压的能力一般取决于它的稳定性。研究金属软管的稳定性,可以引用人们熟知的欧拉压杆公式计算其临界载荷。
  波纹几何尺寸,材料厚度等方面的加工偏差,往往使金属软管轴线偏离了原有的对称轴。也就是说,实际金属软管的轴线存在某些初始弯度。对于金属软管来讲,网套编织的不均匀性和各部分强度的不一致性,也限制了金属软管的承载能力。
  临界载荷公式中的抗弯刚度值的确定是将金属软管的波峰(谷)半圆弧当作膜片刚性联接点来考虑,它本身就高于实际抗弯刚度值。

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