一种高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片的利记博彩app

文档序号:8995797阅读:1406来源:国知局
一种高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及液压气动领域,特别涉及应用于补偿装置、阀门弹性元件、隔膜压 缩机等工程部件中的金属波纹膜片。 技术背景
[0002] 金属膜片是常用的液压气动元件,图1是现有金属膜片的结构示意图,使用时,金 属膜片1通过端面压紧固定在缸盖2和配有盘3之间。其特点是结构简单,气密性好,耐腐 蚀,耐高低温,且可多层叠加使用以提高可靠性;金属膜片使用非常广泛,兼具密封和弹性 元件使用要求。目前在上述领域通常使用的金属膜片主要为平膜片和中心带硬芯的局部波 纹膜片,受构型所限,膜片的最大行程较小且刚度呈现出较大的非线性,膜片在根部约束部 位容易产生应力集中并影响疲劳寿命。而金属膜片的刚度特性和疲劳寿命对该类型产品 的应用范围和使用可靠性有着重要影响,它将直接关系到产品的性能、空间尺寸、使用寿命 等。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的是提供一种可改善刚度特性和应力状态的连续波纹金属膜片, 通过特殊工装热压成形,可满足大挠度下较为线性的刚度特性以及超高的疲劳寿命。
[0004] 本实用新型提供一种金属波纹膜片,所述波纹膜片的母线包括正弦曲线,和位于 母线两端的直线段。
[0005] 进一步,所述母线包括关于母线中点对称的一段正弦曲线,或者关于母线中点对 称的两段正弦曲线。
[0006] 进一步,所述正弦曲线满足Z=Z0sin{2(L-L1)h/T+ti/2),其中Z0为曲 线半峰值,T为正弦曲线波长,L1为正弦曲线起点横坐标,L为正弦曲线上任意点的横坐标,Z为正弦曲线上任意点的纵坐标。
[0007] 进一步,所述的母线两端正弦曲线与直线段过渡段的圆弧角R=T/2。
[0008] 进一步,在母线包括关于母线中点对称的两段正弦曲线时,正弦曲线与母线中点 之间为直线光滑过渡。
[0009] 进一步,所述正弦曲线的波长为T玄-L1)/3。
[0010] 本实用新型所提供的金属波纹膜片作为补偿器已在某型号压气机产品上得到了 应用,经大量的试验测试,该产品的弹性及刚度均十分稳定,相同尺寸情况下实际使用行程 和周期体积变化量是常规平膜片方案的3倍以上,且经历了 3000万次的疲劳寿命考核,具 有很好的应用前景。
[0011] 采用本实用新型所述的波纹膜片,可大大拓展相应膜片类弹性元件的使用范围, 可以用来替代常用金属膜片使用场合,如阀门、隔膜式压缩机、补偿器等,延长产品的使用 寿命和维修周期,降本增效。
【附图说明】
[0012] 图1是已有隔膜式压缩机内平膜片使用示意图;
[0013] 图2是本实用新型提供的金属波纹膜片的半边剖面图;
[0014] 图3是本实用新型提供的提供金属波纹膜片,与先有平膜片的刚度特性对比;
[0015] 图4是本实用新型提供的金属波纹膜片在某型号压气机内的应用示意图。
【具体实施方式】
[0016] 下文中,结合附图和实施例对实用新型作进一步阐述。
[0017] 本实用新型所提供的金属波纹膜片的中间区域为正弦曲面,或者有平面连接的两 个正弦曲面,边缘为平面;使用时,通过所述平面固定在缸盖和配油盘之间。所述金属波纹 膜片的母线包括正弦曲线,和位于母线两端的直线段,所述的母线两端正弦曲线与直线段 过渡段的圆弧角R=T/2,其中T为正弦曲线波长。进一步,所述母线包括关于母线中点对 称的一段正弦曲线,或者关于母线中点对称的两段正弦曲线。 _8]所述正弦曲线满足Z=Z0sin{2(L-L1)ti/1' +tt/2}⑴,
[0019] 其中Z0为曲线半峰值,T为正弦曲线波长,L1为正弦曲线起点横坐标,L为正弦曲 线上任意点的横坐标,Z为正弦曲线上任意点的纵坐标。所述正弦曲线可以是关于母线中 点对称的两段正弦曲线,此时正弦曲线与母线中点之间为直线光滑过渡;也可以是关于母 线中点对称的一段正弦曲线,此时正弦曲线的起点为母线的中点。
[0020] 图2是本实用新型提供的金属波纹膜片的半边剖面图,由金属平膜片通过特殊工 装在高温条件下的整体一次性热压成形,之后进行时效处理提高材料的强度。当膜片一侧 受压时,沿半径方向上各波纹相继发生变形,最大应力出现位置也随着挠度的变化而发生 变化,但均远离膜片的四周约束位置。实际使用时可根据波纹膜片的刚度和最大行程要求 调整膜片厚度及波纹数量,
[0021] 由于所述的金属波纹膜片为中心对称结构,所以只给出了半边剖面图,即从图2 中只能看出对称中心一侧的母线7的示意图。且图2所提供的母线7结构示意图中,母线 7中点一侧的正弦曲线以中点为起点,即公式(1)中L1的取值为0。
[0022] 在本发明的优选实施例中,正弦曲线的波长为TS(L2 -Liy3 ,其中L2为同 一段正弦曲线的终点的横坐标。
[0023] 图3是本实用新型所提供的金属波纹膜片与普通金属平膜片的刚度特性对比,从 图3可以看出本实用新型所提供的金属波纹膜片的刚度特性远强于普通金属平膜片的刚 度特性。
[0024] 图4是本实用新型所提供的金属波纹膜片在某型号压气机内的应用,与隔膜式压 缩机类似,多层金属波纹膜片4通过四周端面压紧固定在缸盖5和配油盘6间,缸盖和配油 盘设计有与膜片最终变形一致的特殊曲面,膜片采用GH4169板材。
[0025] 本实用新型虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本实用新型,任 何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技 术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本实用新型技术 方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及 修饰,均属于本实用新型技术方案的保护范围。
【主权项】
1. 一种高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,所述金属波纹膜片的母线包 括正弦曲线,和位于母线两端的直线段。2. 依据权利要求1所述的高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,所述母线 包括关于母线中点对称的一段正弦曲线,或者关于母线中点对称的多段正弦曲线。3. 根据权利要求1所述的高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,所述正弦 曲线满足其中Z0为曲线半峰值,T为正弦曲线波 长,L1为正弦曲线起点横坐标,L为正弦曲线上任意点的横坐标,Z为正弦曲线上任意点的 纵坐标。4. 根据权利要求3所述的高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,所述母线 两端正弦曲线与直线段过渡段的圆弧角R=T/2。5. 根据权利要求2所述的高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,在母线包 括关于母线中点对称的多段正弦曲线时,正弦曲线与母线中点之间为直线光滑过渡。6. 根据权利要求2所述的高疲劳寿命大行程的金属波纹膜片,其特征在于,所述正弦 曲线的波长为T< (L2 -Ll)/3 ,L2为正弦曲线终点的横坐标。
【专利摘要】本实用新型公开了一种金属波纹膜片,所述金属波纹膜片的母线包括正弦曲线,和位于母线两端的直线段。采用本实用新型所述的波纹膜片,可大大拓展相应膜片类弹性元件的使用范围,可以用来替代常用金属膜片使用场合。
【IPC分类】F16J3/02
【公开号】CN204647279
【申请号】CN201420380344
【发明人】吴剑, 石刚, 王磊
【申请人】上海空间推进研究所
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2014年7月10日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1