Сильфоны
Сильфоны представляют собой осесимметричную трубчатую гофрированную оболочку (рис. 2.5).
К достоинствам сильфонов относятся: + значительные перемещения под действием давления, осевой или поперечной силы и изгибающего момента; + при осесимметричном нагружении упругая характеристика сильфона близка к линейной, а эффективная площадь практически постоянна. Наибольшее распространение получили бесшовные сильфоны, изготовленные из однослойных тонкостенных трубок (рис. 2.5 а). В целях увеличения прочности и защиты от агрессивных сред применяют многослойные сильфоны, так же изготавливаются сварные сильфоны, изготовленные из штампованных кольцевых мембран (рис. 2.5 б). Сильфоны могут выполнять разнообразные функции. Их часто применяют в качестве манометрических чувствительных элементов в манометрах, манометрических термометрах, дифференциальных манометрах, и пр. Сильфоны могут развивать значительные усилия, что обеспечивает малый порог чувствительности приборов и позволяет использовать сильфоны в качестве элементов силовых приборов. Их часто применяют в различных приборах в качестве компенсаторов теплового расширения жидкости. Для изготовления измерительных сильфонов используют в основном дисперсионно-твердеющие сплавы (36НХТЮ, БрБ 2), нержавеющие стали (12Х18Н10Т и 08Х18Н10Т) и полутомпак (Л80). Недостаток бесшовных сильфонов – сложность изготовления тонкостенных бесшовных трубок высокой точности. В последние годы получили широкое применение сварные сильфоны. При изготовлении сварных сильфонов заготовка не подвергается большим пластическим деформациям, поскольку она состоит из отдельно отштампованных кольцевых мембран. Их изготовляют сваркой по внутреннему и наружному контурам штампованных мембран.. Сварные сильфоны разделяют на две основные группы: симметричного профиля (рис. 2.6 а–в) и со складывающимися гофрами (рис. 2.6 г). Последние обычно работают в условиях сжатия. Гофры могут иметь самую разнообразную конфигурацию.
Рис. 2.6 Профили сварных сильфонов По сравнению с бесшовными сильфонами сварные сильфоны обладают рядом преимуществ: – обладают большей чувствительностью, – упругие свойства и эффективная площадь имеют меньший разброс; – отличаются меньшей разнотолщинностью – большей однородностью свойств материала в разных точках стенки. Благодаря возможности более широкого выбора материала для изготовления сварных сильфонов они находят применение там, где использование бесшовных сильфонов невозможно. Применение сварных сильфонов позволило решить проблемы, связанные с повышением их термической и коррозионной стойкости, а также защиты от высоких перегрузок. Гистерезис сварных сильфонов может быть ниже, чем у бесшовных, а долговечность — выше.
|
