基于ANSYS干气密封焊接金属波纹管振动模态分析

焊接金属波纹管机械密封是近30年来发展较快的一种新型机械密封。因其结构形式和选用材料的特殊性，可适用于较广泛的温度范围（-117℃-426℃），及各种酸、碱、盐介质中，可广泛应用于各种工矿企业及生产生活领域，可大大提高各种泵类设备运行的稳定性，降低工人的劳动强度，具有较高的经济效益及社会效益。

金属波纹管的焊接技术 金属波纹管分为三大类：液压波纹管、焊接波纹管和电成形波纹 管。把带有波纹的金属膜片，在内径和外径上交替焊接而成的波纹管 称为焊接波纹管。随着科学技术的发展，焊接波纹管的应用领域正在 日趋扩大。焊接波纹管的主要用途是：作为控制机构、变送器或调节 器的检测元件也可用作温度、压力和液位的测量元件，还可作各种密 封以及能量传递元件等。 采用焊接工艺制造的焊接波纹管，可以根据使用需要设计出各种波形 膜片，选择较大的内外直径差，为采用新型弹性材料制造波纹管开辟 了一条新途径。 (1)波纹膜片的制造 波纹膜片是组成焊接波纹管的主体。波纹膜片的形状可以分为正弦波 形、圆弧波形、平板波形和u形波形几种。波纹膜片的加工质量直接 影响焊接质量和波纹管的使用性能。因此，保证波纹膜片的加工质量 是制造优质焊接波纹管的前提。焊接波纹管膜片的材料通常是 1crl8n

采用ansys的参数化功能建立了s型焊接金属波纹管的三维实体模型,然后利用其动力学分析模块,对波纹管进行了有限元模态分析,计算出了波纹管的低阶固有振动频率和主振型以及各阶对应的最大变形量和振动应力,得到了各阶振型云图及振动应力和变形曲线,并与实验值进行了比较,研究结果为s型焊接金属波纹管的结构优化设计、动态响应计算以及疲劳寿命分析等提供了相关数据和理论依据。

金属波纹管膨胀节 (通用)焊接规程 编号： 1范围 本规程规定了金属波纹管膨胀节(波形膨胀节)焊接的基本要求。 本规程适用于气焊、焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电渣焊等方 法焊接的金属波纹管膨胀节(波形膨胀节)。 2引用标准 gbl50-1998钢制压力容器 gb/t983-1995不锈钢焊条 gb/t5117-1995碳钢焊条 gb/t5118-1995低合金钢焊条 gb/t5293-1985碳素钢埋弧焊用焊剂 gb/t14957-1994熔化焊用钢丝 gb/t14958-1994气体保护焊用钢丝 jb4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定 jb4730-2005压力容器无损检测 jb4733-1996压力容器用爆炸不锈钢复合钢板 yb/t5091-1993惰性气体保护焊用不锈钢棒及钢丝 yb/t5092-1996焊用不锈钢丝 gb/t324-

本文着重介绍了焊接金属波纹管机械密封弹率的设计、计算方法、使用经验,提出了一些有价值的设计理念,保证焊接金属波纹管机械密封能够稳定可靠的工作,提高其使用寿命。

何谓燃气金属波纹管专家有话说 何谓燃气金属波纹管专家有话说 一个安全的居家环境，需要远离各类危险隐患。中国燃气网在2015年9月发表了《每年燃 气事故数十起八成以上由胶管和灶具问题引起》一文，详细阐述了胶管老化、无管卡、灶 具无熄火保护等都是燃气事故发生的主要问题，其中胶管问题尤为严重。胶管脱落、胶管穿 墙、胶管过长等不规范安装行为及鼠类咬噬、使用时间过长导致的老化问题，都易引发燃气 泄漏事故。 而不锈钢波纹管是采用一体制造技术，管体表面包履阻燃pvc防护套，专门用于室内气源 管道与燃气用具连接的不锈钢管。其接头采用全金属连接，能有效杜绝橡胶软管的意外脱落、 老化龟裂、被鼠咬而产生的漏气、爆炸等安全隐患，大大降低普通软管引发安全事故的概率。 其具有耐腐蚀、使用寿命长、弯曲性能好、连接方便、外表美观，使用更安全等优点，越来 越被广泛推广应用。不锈钢金属波纹管

df2201 泰州市东方波纹管制造公司金属波纹管膨胀节产品装配工艺作业指导书 发布日期：2009年5月4日 版本b第0次修改 共1页第1页 产品装配示意见产品装配图 工艺要求： 1、波纹管连接环向焊缝应采用氩弧焊或等离子焊方法施焊，受压 筒节的承插口和坡口面应切屑加工，波纹管环向焊缝表面应无 裂纹、气孔、夹渣、焊接飞溅物、咬边和凹坑，余高应不大于 波纹管焊壁，且不大于1.5mm。 2、波纹管两端面对波纹管轴线的垂直度公差应为1%的波纹管公 称直径，且不大于3mm，公称直径不大于200mm的波纹管， 波纹管两端面轴线对波纹管轴线的同轴度公差应为￠2mm；公 称直径大于200㎜的波纹管，波纹管两端面轴线对波纹管轴线 的同轴度公差为1%的波纹管公称直径，且不大于￠5mm。 序号工步内容工艺装配 1按图检查、核对零件、修整波纹管长度、酸

1/6 金属波纹管的应用 金属波纹管的特点是在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下均能产生相应 的位移， 并具有耐压性、真空密封性、耐腐蚀性、温度稳定性和长期使用寿命。因 此，它在 许多工业领域中得到广泛的应用。其主要应用在以下几方面。 用于仪表中的弹性敏感元件 对于作为弹性敏感元件的波纹管的弹性特性有很高的要求。用作弹性敏感 元件的波 纹管基本上是把压力变为位移输出或把压力变为集中力输出。把压力变为 集中力输 出的波纹管变形很小或几乎没有位移，所以在波纹上产生的应力比输出位 移的波纹 管波纹上的应力要小，向弹性后效、滞后的影响可以说没有，因此，用力 平衡式波 纹管作弹性敏感元件的仪表的可靠性和精度可以很高。这就是在测量仪表 中，多用 力平衡式波纹管作弹性敏感元件的原因，把压力变为位移输出的波纹管在 波纹上会 产生较大的压力，设计时应该注意，同时弹性后效、滞后对波纹管的弹性 有一定的 影响

-1- 控制阀细节分析之十三——控制阀金属波纹管密封 李宝华 摘要：直行程控制阀的阀杆做提升运动，随之而来的是阀杆动密封和外泄漏问题，要防 止阀内的过程流体通过运动的阀杆表面穿漏、渗透和扩散。一般应用场合可通过 合理选择填料和填料结构来解决，但填料密封永远存在泄漏的危险。对于有毒性、 易挥发或贵重的流体不允许其泄漏时、高真空应用时或按环保清新空气要求 （epa、ta-luft认证）时，以及核工业、石化等领域的特殊应用时，不能用径向 环缝的填料密封，必须使用金属波纹管密封来实现“零泄漏”要求。samson公司 发明和应用金属波纹管已有百年（1909-2009），控制阀金属波纹管密封技术一 直处于领先地位。 关键词：控制阀；阀杆密封；零泄漏要求；金属波纹管密封。 一、引言 控制阀（controlvalve）是过程控制回路的终端控制元件，决定着控制是否及时有效。最常

运用ansys有限计算软件的优化设计模块,在不同介质压力下,对挤压成型金属波纹管机械密封的结构尺寸进行了分析,为挤压成型金属波纹管机械密封的设计提供参考。

提出了核辐射屏蔽密封的解决方案,讨论了摇动式金属波纹管屏蔽密封技术的原理和可行性。利用有限元分析软件建立了结构中金属波纹管的有限元模型,得出了运转状况下波纹管中的应力分布,分析了波纹管影响密封结构性能的因素。

焊接波纹管 焊接波纹管的制造工艺 焊接波纹管的制造工艺过程按所制造的波纹管直径大小可分为两种工艺路 线。 1.在制造大直径波纹管时，采取焊内圆环缝之后装半圆卡具环的工艺路线： 冲片、清洗、装配（上模片、下模片）、焊内圆环缝、检验、镶装半圆环、 焊外圆环缝、检验、拆除半圆环 2.在制造小直径波纹管时，采取焊内圆环缝之前装整圆工艺环的工艺路线： 冲片、清洗、装配（上模片、工艺环、下模片）、焊内圆环缝、检验、焊外 圆环缝、检验、拆除工艺环 对于大直径波纹管来说，它的波距也比较大，在两个膜片构成的波距空间里 允许将半圆环设计成具有粗壮的截面。半圆环的作用是把焊完内圆的上下膜 片组元支撑起来，以保证焊外圆环缝时能用夹具将各组元之间的膜片相互夹 紧，保持一定的波距，同时又使膜片外圆的施焊部位露出均匀的边缘，保证 圆周上各处的导热状态一致，最终得到熔深一致的焊缝。半圆环的截面形状 常有矩形，t形和l

http://www.***.*** 金属波纹管(meatlbellows)介绍 金属波纹管作为敏感元件、减震元件、补偿元件、密封元件、阀门元件及管路连接件， 广泛应用于自动控制和测量仪表、真空技术、机械工业、电力工业、交通运输及原子能工业 金属波纹管因其用途不同而选择不同的金属材料。因其材质不同，故所加工制作的金属 金属波纹管1cr18ni9tig-196℃～+600℃具有很高的弯曲疲劳强度和耐蚀性，焊 金属波纹管主要由波纹管部分和两端配合连接部分所组成（为一次性加工成型） 上海集具真空软管有限公司主营产品：真空软管,真空波纹管,金属波纹管,不锈钢波纹管, 不锈钢金属软管,不锈钢高压金属软管,法兰金属软管,螺纹金属软管,由任金属软管,快接式金 属软管,波纹管补偿器,套筒补偿器,管道补偿器等. 金属波纹管管坯为

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金属波纹管已经有近一百年的发展史,目前,它仍然是仪器仪表工业中占有重要位置的基础元件之一。而且,由于它的工艺、原理涉及到许多学科的技术领域,所以,至今人们对它的认识仍不够深入,有些问题尚需继续研究。本文仅就金属波纹管的基本知识作一简介,并对有关工艺、材料、性能和设计计算等方面的资料与数据加以整理汇总,以供参考。

-1- 控制阀细节分析之十三——控制阀金属波纹管密封 李宝华 摘要：直行程控制阀的阀杆做提升运动，随之而来的是阀杆动密封和外泄漏问题，要防 止阀内的过程流体通过运动的阀杆表面穿漏、渗透和扩散。一般应用场合可通过 合理选择填料和填料结构来解决，但填料密封永远存在泄漏的危险。对于有毒性、 易挥发或贵重的流体不允许其泄漏时、高真空应用时或按环保清新空气要求 （epa、ta-luft认证）时，以及核工业、石化等领域的特殊应用时，不能用径向 环缝的填料密封，必须使用金属波纹管密封来实现“零泄漏”要求。samson公司 发明和应用金属波纹管已有百年（1909-2009），控制阀金属波纹管密封技术一 直处于领先地位。 关键词：控制阀；阀杆密封；零泄漏要求；金属波纹管密封。 一、引言 控制阀（controlvalve）是过程控制回路的终端控制元件，决定着控制是否及时有效。最常

内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 加工定 制 是品牌上海淞江使用温 度范围 100（℃） 摩擦系 数 10磨损量10抗撞强 度 1.6（mpa） 材质不锈钢管道口 径 dn（mm）管道厚 度 dn（mm） 适用流 体 各种流体型号kxt规格kxt 内衬四氟金属波纹管强酸碱金属波纹管dn150四氟金属波纹管 上海松江减震器集团有限公司为各种泵房、中央空调水循环系统、城市供暖二次 增压泵房等提供不锈钢金属软管、波纹补偿器配套，质量稳定可靠，品质卓越， 产品质保3年！ 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造有限公司 内衬四氟金属波纹管--淞江减震器制造

分析了催化裂化装置油浆泵机械密封失效的原因,提出了改进方法。通过改造,稳定了生产,降低了成本。改造后机械密封自2007年12月至今累计工作近5000h,其间经历了长期低负荷运转及频繁的工艺操作波动,均能满足使用要求,证明改造是成功的。

约翰克兰sealol361型高温金属波纹管密封．提供多种设计以满足水溶液、芳香烃（苯、甲苯、有机溶剂等）、原油分馏（燃油、润滑油、汽油等）、热导液、苛性碱液、化学溶剂、润滑液和部分酸液等极为广泛的工况需求。

基于有限元理论建立了dn200型金属波纹管的仿真模型。通过计算获得了波纹管的模态等固有特性参数。在单点激励的载荷作用下,计算了两种波纹管在时域和频域内的瞬态动力学响应。对dn200金属波纹管进行了振动特性试验,测量了波纹管的固有模态、机械阻抗等各项动态特性参数。试验的机械阻抗参数符合挠性元件机械阻抗的变化规律。试验数据验证了仿真计算的可靠性和准确性。

通过对金属波纹管生产过程中焊接工艺设计特点的分析,总结适用于金属波纹管的常用焊接方法。基于visualbasic6.0平台,设计并开发了"金属波纹管焊接工艺设计专家系统"。着重介绍了该专家系统主要功能的设计原理、实现方法及系统数据库的结构等。用户只需通过输入准确或近似的材料名称,选择性的输入材料厚度或焊接方法,系统便能够基于专家数据库智能筛选,通过对输入参数的智能分析、判断、查询、比较与计算最终得出准确合理的焊接工艺及参数,并以焊接工艺卡片的形式显示出来供用户查阅。该系统不仅使繁琐重复的焊接工艺设计简洁化,还为制定更合理的工时定额以及改善管理提供了科学依据,实现了波纹管焊接工艺设计过程的标准化与最优化。

论述了航天发动机阀门中金属波纹管动密封零泄漏技术的密封原理。介绍了金属波纹管动密封的构成、加工、试验以及在航天阀门中低温、高压、高温工况下的应用。