[实用新型]一种能避免柱状失稳的多波波纹管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种波纹管，尤其是一种能避免柱状失稳的多波波纹管。

背景技术

随着国家现代工业的发展，国家电网高压变电站不断升级，变电站用的断路器中核心部件高压开关管的断开距离越来越大。波纹管作为密封元件在真空开关管里起着至关重要的作用。

波纹管是由多个相同的圆形波组成的弹性体，波越多它的轴向伸缩量就越大，试验证明，波数超过16个时，波纹管就会出现柱状失稳，也就是波纹管出现弯曲和扭曲现象，而高压真空开关管设计波数均在21波~25波，因此波纹管在运行过程中容易出现弯曲和扭曲现象，从而影响使用寿命，更重要的是影响开关管的性能指标，严重时会碰撞开关管的其他结构件，发生电源短路及至产品报废，造成电网事故。多波波纹管的柱状失稳直接影响到波纹管在高压真空管产品中的运用。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种能有效避免柱状失稳的多波波纹管。

波纹管是由多个相同的圆形波纹组成，顾名思义既然波形相同，它的轴向刚度和轴向位移也是相同的，本发明人在研究中发现，如果在波纹管中间部位设计若干个比其波形小的波纹（如图）将其分为两节（原波形总数相同），由于中间部位的波高矮了，所以它的轴向刚度和横向刚度也就变大了，根据波纹管的特性，波纹管轴向压缩时刚度大的波纹管不会动作，左右两节波纹管只要不超过16波，波纹管轴向压缩时就不会出现轴状失稳了。另外，如果将中间部位设计为直线型，它就不能承受波纹管内部的压力，会无规律地变形，所以将中间部位设置为小波纹可以增强中件部位的刚性和稳定性。

技术方案

一种能避免柱状失稳的多波波纹管，包括第一波纹管、第二波纹管和第三波纹管，第一波纹管和第二波纹管的波数相同且均不超过16波，第一波纹管的一端和第二波纹管的一端通过第三波纹管连接，第三波纹管的波纹高度低于第一波纹管和第二波纹管的波纹高度。

所述第三波纹管的波数为2~3波。

所述第一波纹管和第二波纹管的波高为6~10mm，第三波纹管的波高为3~5mm。

所述第一波纹管、第二波纹管和第三波纹管的材质为316L不锈钢，耐蚀性和高温强度优良。

所述多波波纹管为一体成型。

本实用新型的多波波纹管为一体成型，具体制作工艺：管坯下料→液压成型→清洗→切口→清洗→烘干→检查刚度、氦质谱检漏→外观尺寸检查→包装。

本实用新型的多波波纹管的有益效果：能有效避免柱状失稳、使用寿命长，并且制备工艺简单，适用于轴向位移较大的真空开关管。通过大量试验和用户使用都证明性能安全达到设计要求。

附图说明

图1为现有技术中多波波纹管的结构示意图；

图2为现有技术中柱状失稳的多波波纹管的结构示意图；

图3为本实用新型的多波波纹管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，图1为现有技术的多波波纹管的结构示意图，图2为发生柱状失稳的多波波纹管的结构示意图。图3为本实用新型的多波波纹管的一个具体实施例，一种能避免柱状失稳的多波波纹管，包括第一波纹管1、第二波纹管2和第三波纹管3，第一波纹管1和第二波纹管2的波数均为12波，第一波纹管1的一端和第二波纹管2的一端通过第三波纹管3连接，第一波纹管和第二波纹管的波纹高度为7.5mm，第三波纹管3的波纹高度为5mm，第三波纹管3的波数为3波。所述第一波纹管、第二波纹管和第三波纹管的材质为316L不锈钢，耐蚀性和高温强度优良。