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影響高壓膠管總成質量的因素
2014-6-23
來源:上海洪碩機電
點擊數: 6387          作者:上海洪碩機電
  • 一、高壓膠管總成的構成和分類

    液壓軟管接頭總成由膠管和金屬接頭兩部分構成。主要按工作壓力范圍和膠管與接頭的連接形式來分類。 1.按工作壓力范圍分類

    1)低壓 工作壓力在3MP a以下,主要是棉線(纖維)編織的液壓膠管。主要用于控制油路、汽車剎車管路以及某些液壓機床中。

    2)中壓 工作壓力在3~10MPa之間,主要是鋼絲編織的Ⅰ,Ⅱ型大通徑(?。玻狄陨希┮簤耗z管。主要用于中、低壓油路和回油路

    3)高壓 工作壓力在10~31.5MPa之間,主要是鋼絲編織?。玻狄韵碌蘑?,Ⅱ,Ⅲ型和鋼絲纏繞管。主要用于高壓系統。

    4)超高壓 工作壓力在31.5MP a以上,主要是鋼絲編織?。常保低◤揭韵碌匿摻z纏繞管。隨著超高壓大功率液壓機械的發展,對它的需求愈來愈大。

    2.按膠管與接頭的連接方式分類有:有可拆式和扣壓式

    1)扣壓式膠管接頭總成是膠管與接預配后,用外力迫使接頭外套在冷態下向內收縮一定尺寸,使膠管與接頭連接可靠。

    2)可拆式總成,其接頭與膠管是通過有外錐的芯子壓縮膠管的內膠層,使其緊貼接頭套的內錐。即靠芯子與接頭套之間形成的倒錐形間隙,同時壓迫膠管的內外膠層來連接。但連接質量不穩定。所以國內專業廠家一般采用扣壓式。

    二、液壓膠管接頭總成結構和性能的關系。

    1、膠管

    gates液壓膠管由內膠層、增強層和外膠層組成(如圖7),內膠層直接與油液接觸,故要求在長期工作狀態下不應受流體腐蝕,能防漏。在增強層作用下能承受一定壓力。因此,宜采用丁腈橡膠,除膠料外,影響性能的主要因素還有內膠層的硬度、厚度和永久變形量。硬度和永久變形量對密封性能影響很大。一般硬度高、壓縮后的永久變形量小,密封性能則愈好。一般是在70~85邵氏硬度,壓縮永久變形50%時為最好。內膠層厚度最好為1.5~2.5mm,太厚會在扣壓時增加其流動量,造成多余的膠在接頭芯套與膠管的接觸端面內堆積,減小流通截面;太薄會在扣壓時被壓裂。同時內膠層壁厚均勻性也很重要。如果厚度不均,壓縮后會造成一面裂斷、一面堆膠。內膠層表面出現的麻坑也是影響性能質量的重要因素。

    2)液壓膠管主要依靠增強層來承受壓力。編織膠管是靠膠漿與內外膠層粘牢,由于同一編織層內鋼絲之間的相互接觸,在承受動壓時會因各自伸縮不一而造成鋼絲相互之間的磨擦而影響其耐久性。而纏繞管是由纏繞方向不同的兩層形成一個工作層,在兩層之間有中間膠,因此同一工作層的兩層鋼絲之間沒有交叉點。所以不會在承受動壓時同于鋼絲間的交叉彎曲而形成應力集中或摩擦磨損。故耐久性好,能承受高壓。

    3)液壓膠管的外膠層粘在增強層上起保護作用,一般采用氯丁橡膠。應注意防止其老化龜裂而影響整個膠管的壽命。

    2.接頭

    扣壓式膠管接頭由接頭芯子、螺母、和外套組成。

    1)接頭芯子,其影響性能的主要因素為芯桿長度、結構形狀、壁厚和材質。從密封和防止拔脫的角度,要求芯桿愈長愈好,但太長會浪費材料和增加制造成本。另外,為防止扣壓時芯子端部造成堆膠,一般設計要求其長度比外套略長即可。

    2)芯桿部結構形狀有多種,其中主要有R槽(圖1)和鋸齒形槽(圖2)都可增大摩擦面,為橡膠流動提供容膠槽。目前鋼絲編織管都用R槽,壓力更高的纏繞管則用鋸齒形槽。


    3)材質:接頭芯子材料一般采用20#,35#,45#碳素結構鋼,為防止扣壓時芯子內孔變形而增加液阻,芯子壁厚應注意選取,一般為1.5~3.5 mm,通徑大取大值,芯子外圓與膠管內孔不允許過大的過盈量,會損傷內膠,使裝腔配困難。芯子內孔過小會增加液阻造成壓降損失。由于芯子外圓直徑受到上述限制。而膠管本身的尺寸變化又大,為了達到接頭總成性能最小通過量的要求,必須通過優化扣壓量來解決。

    3.接頭外套。其形狀如圖3。其內孔尺寸應適當大于增強層尺寸,否則無法裝入,甚至會造成增強層徹底散頭現象。一般間隙為1~1.5mm。外套內部的槽形會直接影響接頭質量。目前有直孔無槽式、鋸齒槽式以及環形和鋸齒槽組合式。(圖3)

    棉線(纖維)編織膠管因使用壓力低,拔脫力小,都采用無槽式結構。鋼絲編織膠管在扣壓時其增強層易產生彎曲變形,多采用鋸齒形。鋼絲纏繞管一般層數較多,增強層的單邊厚度最大可達3.6mm,扣壓時要使增強層形成波浪形變形而嵌入槽內就必須采用環形和鋸齒形槽相組合,這種槽形比鋸齒槽寬2/3,其抗拔脫力更強。

    三、扣壓工序是影響質量的最主要因素。

    影響扣壓式膠管接頭總成質量的最主要工藝因素是扣壓工序。目前主要有兩種扣壓方式,一種是軸向推入式(圖4)可在通用壓機上用專用模具來實現。其扣壓量不易調整,在扣壓過程中容易損傷外套外表面。為了取出扣壓件。必須把模具做成對開式。這就有合縫,使成品外觀不好。另一種為徑向扣壓式(圖5)

    其模具有對開、三瓣、六瓣和八瓣模之分。適合批量生產一般用六瓣和八瓣模具,保證扣壓質量的基礎是正確掌握膠管的內膠壓縮量和外套的扣壓量。根據生產實踐的檢驗??刹捎靡越涷灩絹碛嬎銉饶z壓縮量比較簡便(參看圖6和圖7)。

    t=(B-e+f)×x

    t-內膠壓縮量(或外套扣壓量、單邊)mm、 B-內膠單邊厚度,mm;(B可直接測量,也可按下式計算)

    B=(d2-d)/2-nt1

    d-膠管鋼絲層外徑,mm d-膠管內徑,mm

    n-中膠層數(二層鋼絲,一層中膠;三層鋼絲2層中膠)

    t-中膠層厚度,其值為0.3mm

    e-接頭芯子對膠管內孔擴張的漲量mm,e=(d2-d)/2

    d1-芯子外徑,mml

    f-接頭套與膠管鋼絲層外徑的間隙,mm f=(d3-d2)/2

    d3-接頭套內徑,mm

    x—內膠層壓縮量的百分數(鋼絲編織膠管為40~50%,一層鋼絲時?。矗玻?;二層鋼絲時?。矗矗?;三層鋼絲時?。矗福?;鋼絲纏繞管?。担怠叮担?;棉線纖維編織管?。玻埃プ笥?。)

    對于不剝外膠的纖維編織管B=(膠管外徑-膠管內徑)/2??蹓汉蟮奶鬃油鈴剑模剑模玻簦?/span>


    上海洪碩機電設備有限公司--蓋茨膠管,EMB接頭一級經銷商


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