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玻璃钢法兰的制作原理

发布时间2020-10-23人气:604

法兰是管道及容器中运用最广的可拆开衔接部件,跟着玻璃钢管道、容器运用日益普遍,玻璃钢法兰的功能和制造也逐渐受到遍及重视。

经常使用玻璃钢法兰多用于压力不大于3MPa的中低压力管道、容器,首要布局组成有全体法兰、粘接法兰和活套法兰。 全体法兰通常为等壁厚平板法兰。该布局的优点在于法兰环与筒体为全体成型,加强玻璃纤维及织物是连续的,能充分发扬玻璃钢强度高、易成型的特性,其缺陷是等壁厚布局与法兰内应力分布不匹配,难以完成等强度、等刚度计划需求;运用中,法兰环与筒体交接处易在纵向应力效果下展现较大变形,甚至展现微裂痕和开裂破坏。

粘接法兰是将法兰环与筒体分别加工,而后再将两者粘接在一同而成。该布局运用很遍及,它充分发扬了玻璃钢易成型的优点,模具简略,易于制造,适于制造大直径、小批量和异型玻璃钢法兰。但其最大的缺少是法兰环与筒体间的玻璃纤维不连续,因此衔接处的强度降低较大,即使在转角处选用玻璃布、短切毡进行补强,但法兰所接受的弯矩、剪力、拉力等首要仍是靠粘接面上的树脂基体承当,成果形成粘接处纵向应力最大而强度又最低的局势,易展现破坏,安全性缺少,且随运用温度增高,安全性还要降低。相对来讲,活套法兰既具有全体法兰的特长,一起又充分利用活套金属法兰环刚度大的优势,大大降低了玻璃钢法兰在紧固后的运用过程当中因两螺栓间法兰环发生曲折、挠度过大所导致的走漏表象。但是,如前所述,等壁厚布局仍不契合法兰内应力分布情况。为此,仍续根据法兰内应力分布情况,充分利用玻璃钢功能的可计划性、易成型等特色,选择更为合理的法兰布局方式。 根据应力分布曲线可以看出,法兰选用与筒体壁厚一样的等壁厚布局是分歧理的,宜在法兰环与筒体之间设置一个过渡锥颈,随应力添加而壁厚添加,随应力降低壁厚减薄。如此既可大大降低法兰由于布局分歧理而展现的部分应力会集和变形过大。进步全体强度、刚度,又可减小法兰环的挠度,使垫片受压较均匀,变形根本共同,可进步密封性,也就是说,选用锥颈式布局可使玻璃钢法兰完成等强度、等刚度计划原则,是种合理的法兰布局方式。从成型技术方面讲,选用手糊、冷压、压注等技术制造锥颈式玻璃钢法兰是彻底可行的,但对于大型、异型、小批量手糊玻璃钢法兰,为了削减模具出资,缩短出产周期,也可将锥颈式布局演化为柱型布局。取柱直径等于锥大端直径,高度不变。该布局仅原材料花费稍有添加,功能不降低,而制造更便利。

由于玻璃钢弹性模量仅有金属的1/20-1/10,因此玻璃钢法兰刚度远低于钢法兰。当法兰承压后,法兰环上相邻两螺栓之间易发生过大挠度而导致介质浸透,走漏。如靠添加玻璃钢法兰环厚度进步刚度,则会导致成本上升,选用锥颈布局活套法兰是处理这一疑问的有效途径,其特色为:

1. 取金属弹性模具高之长,补玻璃钢之短,与抵达一样刚度的玻璃钢法兰比较成本不添加;

2.削减玻璃钢法兰出产加工工序,进步功率;

3. 拆开、装置、修理比较便利,活套法兰通经常使用于PDn≤50的场所。(式中p 为工作压力MPa, ;Dn 为法兰内径,cm).

当前容器法兰、异型管道法兰的制造通常选用筒体与法兰环粘接和筒体翻边为法兰两种方法。这些方法尽管简便易行,但严格说来法兰均为平板式,如前所述,其布局与应力分布不协调,易展现应力会集、应变会集、微裂痕、开裂等不良表象。选用在线型模具上进行加工,来制得布局合理的与法兰全体成型的容器、异型管道。

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