储箱式月牙形波纹管组合件的制作方法
【专利摘要】本发明属于航天发动机燃料储箱产品的【技术领域】，具体是一种储箱式“月牙形”波纹管组合件，解决了现有焊接波纹管的泄漏率高和泄漏隐患较大，成型波纹管的轴向补偿位移较小，不能满足储箱类产品使用要求的问题。其包括“月牙形”波纹管，“月牙形”波纹管有1条纵焊缝，其每个波纹包括凹侧面和凸侧面，凹侧面和凸侧面在压缩状态贴合，“月牙形”波纹管一端与对接环电子束焊接，另一端与套筒电子束焊接，壳体套于“月牙形”波纹管、对接环以及套筒之外，对接环通过螺栓与封头和壳体连接在一起。本发明可以有效增大波纹管的轴向拉伸加压缩位移，并在压缩时实现波纹面的相互贴合，总位移可达到波纹管有效长度的70%以上。
【专利说明】储箱式月牙形波纹管组合件
【技术领域】
[0001]本发明属于航天发动机燃料储箱产品的【技术领域】，具体是一种储箱式“月牙形”波纹管组合件。
【背景技术】
[0002]在航天发动机燃料储箱产品中，需要波纹管的拉伸加压缩位移可达到波纹管有效长度的70%以上，已将波纹管内腔燃料最大程度排空。现有储箱用波纹管采用焊接波纹管，焊接波纹管是多个金属膜片内外边缘分别焊接起来而成的波纹管，由于焊缝较多，波纹管泄漏率难以控制，泄漏隐患处多，不宜在航天发动机燃料储箱产品中采用。而传统的成型波纹管是用无缝或带I条纵缝的管坯液压或其他方式成型而成，现有的成型波纹管的常用波形有“U”形、“Ω”形、“C”形、“S”形、尖角形等，其中“U”形和尖角形波纹管单波轴向补偿位移较大，但最大也只能能到波纹有效长度的40%左右。如果超出补偿位移范围，波纹管很快疲劳破裂，不能实现储箱产品要求的超大轴向位移补偿，轴向拉伸加压缩位移达不到70%以上。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有焊接波纹管的泄漏率高和泄漏隐患较大，成型波纹管的轴向补偿位移较小，不能满足储箱类产品使用要求的问题，提供了一种储箱式“月牙形”波纹管组合件，轴向拉伸加压缩位移可达到波纹管有效长度的70%以上，而且只有I条纵焊缝，泄漏率低，泄漏隐患较小。
[0004]本发明采用如下的技术方案实现:
一种储箱式“月牙形”波纹管组合件，包括“月牙形”波纹管、对接环、套筒、封头以及壳体，其中所述的“月牙形”波纹管有I条纵焊缝，其每个波纹包括凹侧面和凸侧面，凹侧面和凸侧面在压缩状态贴合，“月牙形”波纹管一端与对接环电子束焊接，另一端与套筒电子束焊接，壳体套于“月牙形”波纹管、对接环以及套筒之外，所述对接环通过螺栓与封头和壳体连接在一起，“月牙形”波纹管与对接环、套筒和封头组成波纹管内腔，“月牙形”波纹管与对接环、套筒和壳体组成波纹管外腔。
[0005]所述“月牙形”波纹管采用带材卷筒纵缝焊接成管坯，再运用专用型面的成型模具液压成型而成。
[0006]所述“月牙形”波纹管与对接环、套筒和封头组成波纹管内腔，工作中波纹管拉伸到最大位移使波纹管内腔达到体积最大充满工作介质，需要使用时，通过给“月牙形”波纹管与对接环、套筒和壳体组成波纹管外腔加压，使波纹管压缩到最短将波纹管内腔中的工作介质排出。
[0007]本发明储箱式“月牙形”波纹管组合件，通过“月牙形”波纹管的特殊波形，可以有效增大波纹管的轴向拉伸加压缩位移，并在压缩时实现波纹面的相互贴合，总位移可达到波纹管有效长度的70%以上，进而提高了波纹管内腔工作介质的排空。而且由于波纹管凹侧面、凸侧面以及圆角的设计，能有效的降低拉伸和压缩过程中波峰和波谷的弯曲应力，增加了拉伸和压缩循环的疲劳寿命次数。另外，波纹管只有I条纵焊缝，有效地降低了泄漏率，减少了泄漏隐患，因此排空体积大，泄漏隐患小，具有较大的应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明结构示意图；
图2是“月牙形”波纹管的波形图。
[0009]图中，1-壳体，2-套筒，3- “月牙形”波纹管，4-对接环，5-封头，6_凹侧面，7_凸侧面，A-波纹管内腔，B-波纹管外腔。
【具体实施方式】
[0010]结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明。
[0011]一种储箱式“月牙形”波纹管组合件，包括“月牙形”波纹管3、对接环4、套筒2、封头5以及壳体1，其中所述的“月牙形”波纹管3有I条纵焊缝，其每个波纹包括凹侧面6和凸侧面7，凹侧面6和凸侧面7在压缩状态贴合，“月牙形”波纹管3 —端与对接环4电子束焊接，另一端与套筒2电子束焊接，壳体套于“月牙形”波纹管3、对接环4以及套筒2之外，所述对接环4通过螺栓与封头5和壳体I连接在一起，“月牙形”波纹管3与对接环4、套筒2和封头5组成波纹管内腔A，“月牙形”波纹管3与对接环4、套筒2和壳体I组成波纹管外腔B。
[0012]“月牙形”波纹管具有很大的轴向拉伸加压缩位移能力，总位移可达到波纹管有效长度的70%以上，在压缩状态中波纹之间能相互贴合，“月牙形”的结构形状能有效地利用月牙曲面减小波纹管在拉伸和压缩往复循环过程中波峰和波谷的弯曲应力，使其增加拉伸和压缩往复循环的疲劳寿命。
[0013]“月牙形”波形设计和制造，通过波纹形状具有压并的特点，大大增加了产品的排空能力，适用于航天发动机储箱产品。
[0014]“月牙形”波纹管的结构具有轴向补偿位移大，寿命长的特点，由于波纹管只有一条纵焊缝，还具有泄漏隐患小，工作可靠性高的特点。
【权利要求】
1.一种储箱式月牙形波纹管组合件，其特征在于包括“月牙形”波纹管(3)、对接环(4)、套筒(2)、封头(5)以及壳体(1)，其中所述的“月牙形”波纹管(3)有I条纵焊缝，其每个波纹包括凹侧面(6)和凸侧面(7)，凹侧面(6)和凸侧面(7)在压缩状态贴合，“月牙形”波纹管(3)—端与对接环(4)电子束焊接，另一端与套筒(2)电子束焊接，壳体套于“月牙形”波纹管(3)、对接环(4)以及套筒(2)之外，所述对接环(4)通过螺栓与封头(5)和壳体(I)连接在一起，“月牙形”波纹管(3)与对接环(4)、套筒(2)和封头(5)组成波纹管内腔(A)，“月牙形”波纹管(3)与对接环(4)、套筒(2)和壳体(I)组成波纹管外腔(B)。
【文档编号】F16L51/02GK103867843SQ201310623718
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月1日 优先权日:2013年12月1日
【发明者】王建功, 胡勇杰, 王灵宝 申请人:太原航空仪表有限公司