一种波纹金属软管及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种波纹金属软管，包括波纹管、套设在波纹管外侧的网套以及分别套设在网套左右两端外侧的两个套管；波纹管的中段为波纹状、端部为至少一个波峰沿其轴向挤压成的层叠体，层叠体的外端面为平面；一个套管与波纹管的左端及网套的左端焊接相连，另一个套管与波纹管的右端及网套的右端焊接相连。本发明专利技术还提供了一种波纹金属软管的制造方法，先将波纹管端部的至少一个波峰沿其轴向挤压成为层叠体，使波纹管两端的端面被镦压成平面，再选取与端部被压平后的波纹管尺寸相适应的网套及套管依次套在波纹管的外侧，然后再对网套、波纹管及套管进行挤压操作，使三者紧密贴合、没有间隙，最后将网套、波纹管及套管进行焊接，使三者连接在一起。三者连接在一起。三者连接在一起。

【技术实现步骤摘要】
一种波纹金属软管及其制造方法


[0001]本专利技术涉及波纹金属软管及其制造方法
，具体涉及一种波纹金属软管, 尤其涉及一种波纹金属软管接头的焊接结构及环缝焊接方法。

技术介绍

[0002]波纹金属软管是现代工业管路的重要组成部分，因具备良好的柔软性、抗疲劳性、耐高压、耐高低温、耐蚀性等特性，广泛应用于航空航天、石油化工、矿山电子、机械造船、医疗卫生、轻纺电子、能源建筑等领域。在各种输气、输液管路系统以及长度、温度、位置和角度补偿系统中，波纹金属软管通常作为补偿元件、密封元件、连接元件以及减震元件使用。
[0003]波纹金属软管主要由波纹管、网套和压紧套管三大部分组成。其中的波纹管为螺旋形或环形波形的薄壁管，由极薄壁的无缝或纵焊缝不锈钢钢管经过高精度塑性加工成形。波纹管轮廓的弹性特性决定了由其构成的波纹金属软管具有良好的柔软性和抗疲劳性，使波纹金属软管很容易吸收各种运动变形和循环载荷。在管路系统中，波纹管能够补偿大位移量，是波纹金属软管的本体，起着挠性的作用。波纹管外层的网套是由不锈钢丝或钢带按一定的参数编织而成，是波纹金属软管安装在压力管路中的主要承压件，同时对波纹管起着加强、屏蔽和保护的作用。位于两端的压紧套管起着连接的作用，与用户管道的接头（诸如法兰或丝头）相匹配。
[0004]在波纹金属软管生产过程中，一般先将波纹管、网套、压紧套管一体焊接完成，再与用户端的接管或接头焊接相连。在将波纹管、网套及压紧套管焊接为一体进行圆形环缝焊接时，一般采取人工操作或采用自动焊接机。由于波纹管的管壁较薄且具有一定的弹性，而网套由不锈钢丝或钢带编织而成，网套端面钢丝或钢带散乱无规则形状，压紧套管需要套在网套外部。为了保证装配效果，压紧套管内孔往往会远大于网套外圆，这样装配完成后三者之间会存在很大间隙。由于间隙非常不规则，不管是进行人工焊接还是自动焊接，焊接过程中均需要焊接人员对焊接电流和速度进行精确控制，对焊接人员专业操作水平要求很高，良品率非常低，大大增加了成本。针对上述问题，本申请人提出了相应的解决方案，如公告号为CN113915425A的专利文件公开的一种能提高焊接稳定性的波纹金属软管及其制备方法，包括以下步骤：（1）波纹管端部压平：截取所需长度的波纹管，将波纹管的两端沿其径向压平，使波纹管两端的内壁及外壁被压成同轴设置的圆柱面；再选取与端部被压平后的波纹管尺寸相适应的网套及套管依次套在波纹管的外侧（套管套设在网套端部的外侧），然后再对网套、波纹管及套管进行挤压操作，使三者紧密贴合，三者之间没有间隙，最后对网套、波纹管及套管进行焊接操作，使三者连接在一起。并同时取得了CN216065127U一种波纹管压平装置的技术专利，这种将波纹管的两端沿其径向压平的技术方案，不用额外增加圆环来连接波纹管与网套，而是直接将波纹管、网套与套管焊接连接在一起，全程只需要焊接一次，操作难度低，降低了成本，提高了焊接成功率、焊接质量和焊接稳定性。但也存有以下不足：1、波纹管端部压平效率低，挤压速度不能太快，否则易出现挤压后波纹管端部得到的不是圆柱面，而可能是椭圆柱面或其他不规则的形状，给后续加工带来不便；2、挤压后
波纹管强度及韧性可能会降低；3、挤压后对波纹管管体可能造成损伤，焊接后的成品在震动场合使用时容易开裂，耐压力下降。
[0005]部分波纹管生产企业也提出了其他的解决方案，通过改进结构以提高波纹管焊接良品率，如先通过人工敲击等物理方法将波纹管端面至少两层波挤压到一起，挤压完成后需保证端面平整；再将波纹管端面与事先加工好圆环端面焊接到一起；焊接完成后，在波纹管外面套上网套及压紧套管，再进行封口焊接。因为波纹管已经与圆环焊接到一起，所以封口焊接是圆环
‑
网套
‑
压紧套管三者之间焊接，需要进行两次焊接。由于圆环的厚度要大于波纹管厚度并且为硬管，因此，封口焊接成功率和硬管焊接相当。这种方法虽然增加了良品率，但因为增加了圆环并要先将圆环与波纹管焊接后再进行三者之间焊接，焊接次数多、焊接工序繁琐，增加了物料及制备工序，增加了成本。采用人工敲击的方法也难以控制波纹管端面的平整度，影响最终的成品质量。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供另一种波纹金属软管及其制造方法，先将波纹管端部的几个波峰沿其轴向挤压成平面，然后直接将波纹管、网套与套管焊接连接在一起，全程只需要焊接一次，大大降低成本，提高焊接成功率和焊接质量。
[0007]本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种波纹金属软管，其特征在于：包括波纹管、套设在波纹管外侧的网套以及分别套设在网套左右两端外侧的两个套管；所述波纹管的中段为波纹状，波纹管的端部为至少一个波峰沿其轴向挤压成的层叠体，层叠体的外端面为平面；一个套管与波纹管的左端及网套的左端焊接相连，另一个套管与波纹管的右端及网套的右端焊接相连。
[0008]本专利技术还涉及一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）波纹管端部镦平：截取所需长度的波纹管，将波纹管端部的至少一个波峰沿其轴向挤压成为层叠体，使波纹管两端的端面被镦压成平面；（2）网套与波纹管的组装：将网套套设在经镦平处理后的波纹管的外侧；（3）套管与波纹管及网套的组装与挤压：在网套的两端分别套设一个套管，同时沿径向对套管、网套的端部及波纹管的端部进行挤压，使套管、网套的端部及波纹管的端部紧密贴合；（4）端面切平与打磨：对经步骤（3）处理后的波纹管、网套及套管的端面进行切平、打磨处理；（5）焊接：在经步骤（4）处理后的波纹管、网套及套管的端面处进行焊接处理，使波纹管、网套及套管通过焊接连接在一起。
[0009]通过采用上述技术方案，先将波纹管端部的至少一个波峰沿其轴向挤压，使波纹管两端的端部被镦压成平面，再选取与端部被压平后的波纹管尺寸相适应的网套及套管依次套在波纹管的外侧（套管套设在网套端部的外侧），然后再对网套、波纹管及套管进行挤压操作，使三者紧密贴合，三者之间没有间隙，最后将网套、波纹管及套管进行焊接操作，使三者连接在一起，这样操作不仅不会出现端部形状杂乱不规则，焊接不方便、焊接成功率及良品率低的情况，还不用额外增加圆环来连接波纹管与网套，而是直接将波纹管、网套与套管焊接连接在一起，全程只需要焊接一次，操作难度低，降低了成本，提高了焊接成功率、焊
接质量和焊接稳定性。
[0010]上述的一种波纹金属软管的制造方法中，步骤（1）采用波纹管端部镦平装置对波纹管端部进行镦平，包括机架、和设置于机架上的工作台，工作台上设有下模，机架的上部设有施压装置，施压装置的工作端连接有上模，施压装置驱动上模向下移动，可对置于下模中的波纹管端部施压，将波纹管的端部镦平。
[0011]通过采用上述技术方案，将波纹管端部的至少一个波峰沿其轴向挤压，使波纹管两端的端部被镦压成平面，与现有技术中将波纹管的两端沿其径向压平的技术方案相比，效率更高，得到的波纹管端面的平整度好，方便后续焊接加工；镦压对波纹管管体的损伤也小，不会降低波纹管的耐压及抗震能力。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波纹金属软管，其特征在于：包括波纹管、套设在波纹管外侧的网套以及分别套设在网套左右两端外侧的两个套管；所述波纹管的中段为波纹状，波纹管的端部为至少一个波峰沿其轴向挤压成的层叠体，层叠体的外端面为平面；一个套管与波纹管的左端及网套的左端焊接相连，另一个套管与波纹管的右端及网套的右端焊接相连。2.根据权利要求1所述的一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）波纹管端部镦平：截取所需长度的波纹管，将波纹管端部的至少一个波峰沿其轴向挤压成为层叠体，使波纹管两端的端面被镦压成平面；（2）网套与波纹管的组装：将网套套设在经镦平处理后的波纹管的外侧；（3）套管与波纹管及网套的组装与挤压：在网套的两端分别套设一个套管，同时沿径向对套管、网套的端部及波纹管的端部进行挤压，使套管、网套的端部及波纹管的端部紧密贴合；（4）端面切平与打磨：对经步骤（3）处理后的波纹管、网套及套管的端面进行切平、打磨处理；（5）焊接：在经步骤（4）处理后的波纹管、网套及套管的端面处进行焊接处理，使波纹管、网套及套管通过焊接连接在一起。3.根据权利要求2所述的一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：步骤（1）采用波纹管端部镦平装置对波纹管端部进行镦平，包括机架、和设置于机架上的工作台，工作台上设有下模，机架的上部设有施压装置，施压装置的工作端连接有上模，施压装置驱动上模向下移动，可对置于下模中的波纹管端部施压，将波纹管的端部镦平。4.根据权利要求3所述的一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：所述的施压装置为油缸，工作台的上部设置油缸座，油缸安装于油缸座上，油缸的活塞杆向下伸出，杆端连接有上模板，所述的上模连接于上模板上；上模的轴线、活塞杆的轴线与工作台垂直。5.根据权利要求4所述的一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：所述的下模上设有下模孔，下模孔的直径与波纹管波峰的外径相对应，下模孔的轴线与工作台垂直，下模孔中设有向着下模孔的轴线方向突出的承压环，承压环的截面与波纹管波谷的外侧截面形状相对应；所述的上模由上段圆柱和下段圆柱组成，上段圆柱的直径大于波纹管波峰的外径，下段圆柱的直径与波纹管波谷的内侧直径相等。6.根据权利要求5所述的一种波纹金属软管的制造方法，其特征在于：所述下段圆柱的下部...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彬，隋仲涛，李保现，
申请(专利权)人：金鲁鼎焊接山东有限公司，
类型：发明
国别省市：