管道的安装应力

在复杂的管路系统中，常常出现由于空间位置条件的限制，造成安装工作上的种种困难：成型的管子装不上去；弯过去、正过来，凑合装上去的管子，将不可避免地产生局部的冷校正。根据管子通径和现场的具体情况不同，冷校正量从几毫米至几十毫米，有的达数百毫米。实践证明，该量越大，其内应力也就越高，这些残留在管路系统中的安装应力，无疑地是极大隐息。

某型号发动机中的一段轴承润滑油导管，在实际运行中多次发生断裂事故，就是因为安装应力过高所致。

由于可以随意弯曲并在额定弯曲半径条件下弯曲所产生的内应力极小，所以，它能给安装工作带来极大的方便，对管路系统的运行也起着一定的保障作用。这是某些管路系统必须使用金属软管的主要原因。

波纹软管

金属软管是工程技术中重要的连接构件，由波纹柔性管、网套和接头结合而成。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作为补偿元件、密封元件、连接元件以及减震元件，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、能源建筑等各领域。金属软管的国家规范为《波纹金属软管通用技术条件》（GB/T14525-2010），于2011年10月1日起实施。

波纹金属软管（简称波纹管）是现代工业管路中一种高品质的柔性管道。它主要由波纹管、网套和接头组成。它的内管是具有螺旋形或环形波形的薄壁不锈钢波纹管，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。软管两端的接头或法兰是与客户管道的接头或法兰相配的。

波纹管在美洲习惯称作波形管（Corrugated Tube）或波纹囊（Corrugated Box），在欧洲一般称作金属囊（德Metallbulgen，英Metal Bellows）。这种命名来源于老式的手工操作的鼓风气囊，在我国俗称它为“皮老虎”。

波纹金属软管从结构上来看，金属波纹管的培料有带材和管材两钟，它们都可以成型出环形波纹管和螺旋形波纹管。只是因为带材成型的波纹管总是有一定长度的钎焊或熔焊的搭扣 和接头，这些地方常常积聚有工作介质的残渣，并沉淀有清洗试验和工作介质中的机械杂质污染内腔。因此，它的使用可信赖度要相对差一些。环形波纹管是若干圆环膜片外缘与若干凹面向心的半圆环相切接，内缘与若干凹面背心的半圆环相切接的特殊几何形状的管子。它的坯料以管材为主，这类波纹管具有挠性大、弹性好、制造简单、刚性小等特点。适宜用来制作承受一般工作压力，对挠性要求较高的大、中通径的金属软管。螺旋形波纹管是一定长度的绕簧状的膜片外缘与绕簧状的凹面向心的半圆环相切接，内缘与绕簧状的凹面背心的半圆环相切接的特殊几何形状的管子。这类波纹管具有强度高、刚性大、制造简单等特点，适宜用来制作对挠性要求一般，强度要求较高的高、中压力，中、小通径的金属软管。

接头的结构形式大体上分为螺旋式、法兰盘式和快速式三大类：

1、螺纹式：通径为50毫米以下的金属软管的接头，在承受较高工作压力的情况下，多以螺纹式为主，当拧紧螺纹以后，两个接头上的内、外锥度面紧密配合，实现密封。锥角 一般为60度，也有用74度的。该结构密封性好，但安装时必须保证两个对接件的同心度。为了解决实际工程中经常见到的反复拆、装和不易同心等问题，也可以 将接头设计成锥面与球头的配合。

2、法兰盘式：通径为25毫米以上的金属软管的接头，在承受一般工作压力的情况下，以法兰盘式为主，它以榫槽配合的形式进行密封。可沿径向转动，也可沿 轴向滑动的活套法兰盘在紧固螺栓拉力的作用下连接两体。该结构密封性能良好，但加工难度大，密封面容易碰伤。在需要快卸的特殊场合，可以将固紧螺栓通过的 孔划开，制成快卸式法兰盘。

3、快速式：通径为100毫米以下的各种金属软管的接头，在要求快速装卸的使用条件下，一般采用快速式。它常用氟塑料或特种橡胶制成的“O”形密封圈 密封。当手把搬动一定的角度以后，相当于多头螺纹的爪指被锁紧；“O”形密封圈被压得越紧，其密封性能越好。该结构在火场、战地及其它必须快装快卸的场合 为适宜。在几秒钟的时间内，不需配用任何专用工具，就可以对接或拆开一组接头。