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油管和管接头

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油管和管接头

对分散的液压元件要用油管和管接头连接,才能构成一个完整的液压系统,油管的性能对液压系统的工作状态有直接的关系。

1.油管

(1)油管的种类和选用  在液压系统中所使用的油管有铜管、钢管、橡胶软管、尼龙管、塑料管等多种。采用哪种油管,主要由工作压力、安装位置及使用环境等条件决定。

①紫铜管紫铜管性质柔软,装配时便于弯曲,强度较低,能承受的工作压力不超过10MPa,价格较贵,抵抗振动能力较差,所以尽量不用或用于流量不大的中、低压液压系统中。

②黄铜管黄铜管性质柔软,装配时弯曲不如紫铜管,强度较紫铜管高,可承受较高的压力。因铜管直径小,适用于流量不大的中、低压液压系统中。

③钢管钢管具有强度高,刚度好,承压能力强,耐油性和抗腐蚀性较好,价格便宜等优点;但装配和弯曲较困难。多用于高压、大功率、装配空间不受限制的条件下。中、高系统用无缝钢管,低压系统吸油管和回油管可用焊接钢管。目前在各种液压设备中,钢管应用最为广泛。

④橡胶软管橡胶软管具有可挠性、吸振性和消声性等特点,但价格高,寿命短,弹性变形大,容易引起运动部件动作滞后和爬行。常用于有相对运动的部件的连接。橡胶软管有高压和低压两种,高压管用加有钢丝的耐油橡胶制成,钢丝有交叉编织和缠绕两种,一般有1~3层,钢丝层数越多,耐压越高;低压橡胶软管是由加有帆布的耐油橡胶制成,多用于回油管路。

⑤尼龙管尼龙管呈乳白色半透明,可观察液压油的流动情况,加热后可任意弯曲成形和扩口,冷却后固定成形。常用于中、低压系统中。

⑥塑料管塑料管的特点是耐油,价格低,装配方便;但承压能力低,只适用于回油管和泄油管等低压管路系统中。但因容易老化变质,应用较少。

(2)油管的计算为了减小油液流经管道时的能量损失,要求管道及其连接部分必须有合适的直径和厚度、光滑的内壁、最短的长度,并尽量避免急转弯和截面突变。管道的内径和壁厚可用以下两式计算

d=2000                              (6-2)

d=                                 (6-3)

式中 d——管子内径,mm;

q——管道内的最大流量,m3/s;

v——管道允许流速,m/s,各部位流速的荐用值为:吸油管v≤0.6~1.2m/s(一般取1m/s以下),压油管取v≤3~6m/s(压力高、管道短、油液黏度小时取大值,反之取小值),回油管取口≤1.5~2.5m/s,橡胶软管取v<4m/s;

δ——管道壁厚,mm;

p——工作压力,MPa;

[δ]——管材的许用应力,MPa,对于钢管[仃]=S,ab为抗拉强度,s为安全系数,当p<7MPa时,s一8,当p≤17. 5MPa时,s一6,p>17. 5MPa时,s一4。对于铜管,[δ]≤25MPa。

油管的内、外径都有标准规格,由上述公式计算出的管道内径d和壁厚δ,应圆整为标准管径尺寸。在生产实践中,选用管子时经常不需要计算,管子尺寸主要根据系统中所用元件联结口径的大小来决定。为了检查选用的管径是否合适,可用上述公式进行校核。

(3)管路设计及安装注意事项设计管路时,应遵循以下原则。

①要求管予有足够的强度和韧性。以保证在规定的压力下,传递适当流量的液体而不产生破裂。

②管子尺寸的选取要适当。

③对于吸油管,阻力要小,尽量畅通,密封好,防止液压泵吸空或产生空穴现象。

④回油管路的尺寸必须大些,防止排油背压大。液压元件本身的泄油管一般应与回油管分开,单独通回油箱,以免产生背压和虹吸。

⑤管子要尽量短,弯曲角度尽量小,避免急剧弯曲,接头和配件尽量少。

⑥为减少压力损失和泄漏,高压管应靠近工作机构。

⑦管道的最高处应设有放气装置,用以放掉系统中的空气。

⑧与接头或法兰联结处的管子必须是直的,以保证联结牢固可靠。

⑨压力管道必须牢固可靠,否则当系统压力变化较剧烈时,会造成管路振动和噪声。

在安装油管时要注意机器和管内无杂物,各开口处应加盖,防止杂物进入。油管的交叉要尽量少,并行或交叉的油管之间必须留有间隙,防止互相接触,以免产生振动。