液壓軟管選型設(shè)計(jì)與故障分析
2023-04-09 14:45:37
液壓傳動(dòng)主要是利用液體的壓力能來傳遞能量，而壓力能的傳遞離不開各種橡膠軟管至關重要，橡膠軟管根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)重要作用、壓力覆蓋、溫度發展機遇、介質(zhì)的不同分成很多種類新的力量，它的選型和設(shè)計(jì)既要了解系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求服務延伸，還需要了解軟管和接頭制造商的產(chǎn)品信息邁出了重要的一步，比較復(fù)雜且容易出問題，本文主要研究液壓軟管的設(shè)計(jì)選型方法組建，常見的液壓管路故障及其原因表現。
1、液壓軟管的選型設(shè)計(jì)
液壓系統(tǒng)的性能深刻變革、設(shè)備及部件的使用壽命結論、成本預(yù)算各項(xiàng)需求明確后，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)所需要安裝的液壓軟管總成質生產力，一般包括尺寸適應性強、溫度、應(yīng)用先進的解決方案、介質(zhì)和壓力5個(gè)要素拓展。
1.1 尺寸
液壓系統(tǒng)通過傳遞不同壓力和流量流體來進(jìn)行能量的傳遞。為了盡可能減少壓力損失以及避免發(fā)熱過度引起的系統(tǒng)損傷宣講活動，軟管和接頭的尺寸選擇非常重要不斷進步。管道的內(nèi)徑d一般是按照流速來選取，即
式中效率，qv為液體流量m3/s;v為流速m/s規模。
推薦流速：吸油管口取1~2m/s(一般取1m/s以下);壓力油管取3~6m/s(壓力高，管道短或者液壓油粘度小的情況下可以取大值講道理，反之取小值發展目標奮鬥，局部或者特殊情況下可取v≤10m/s);回油管取1.5~2.5m/s。
1.2 溫度
軟管選型時(shí)應(yīng)考慮軟管內(nèi)部輸送的介質(zhì)溫度以及軟管外部工作環(huán)境的溫度更多的合作機會。選型時(shí)根據(jù)參數(shù)選擇溫度范圍內(nèi)的軟管延伸。軟管工作環(huán)境的外部溫度影響軟管總成的使用壽命，在這種工況下使用者需要增加管路的檢查頻次行業分類，如果發(fā)現(xiàn)軟管外膠層變脆或開裂技術特點，必須更換軟管或軟管總成。
高溫高壓的綜合工況下發展邏輯，軟管的壽命會(huì)大大縮短。此時(shí)應(yīng)該選擇外膠層耐高溫的管。選擇派克軟管中帶HT(High Temperature)標(biāo)識(shí)或者軟管代號(hào)末位是6的管子聽得進，如661HT新的力量、881HT、436各項要求、836等系列的軟管更高要求。
在低溫工況下，低溫會(huì)降低橡膠產(chǎn)品的柔軟性新技術，在寒冷極端氣候共同學習、深冷等工況下，選用軟管一方面需要做好管路的保溫防寒措施深入，另一方面選擇耐低溫的軟管效高，如選擇派克帶LT(Low Temperature)標(biāo)識(shí)的軟管371LT、772LT等基礎。
1.3 應(yīng)用
應(yīng)用部分比較直觀和易于選擇性能，如吸油、壓力和回油管路對外開放。在吸油回路中需要考慮耐負(fù)壓和真空工況的軟管選擇技術創新。空調(diào)及制冷系統(tǒng)的管路需要考慮介質(zhì)溫度資料、介質(zhì)腐蝕性等特性的軟管產(chǎn)品廣泛應用。冶金及一些高溫明火工況中，選擇耐高溫橫向協同、防火外膠層或者在管路外增加防火護(hù)套等組合運用。數(shù)控機(jī)床和加工設(shè)備中管路在拖鏈中安裝，工作時(shí)不斷地與周邊摩擦和接觸迎難而上，選擇具有耐磨外膠層或者超耐磨橡膠的外膠層軟管產(chǎn)品積極。全面考慮產(chǎn)品選型所涉及的各項(xiàng)綜合因素，有助于選擇正確的產(chǎn)品堅持先行，保證使用安全和產(chǎn)品使用壽命以及優(yōu)化產(chǎn)品整體的使用成本產業。
1.4 介質(zhì)
流體的介質(zhì)兼容性，設(shè)計(jì)者根據(jù)系統(tǒng)的流體介質(zhì)選擇具有兼容性的軟管產(chǎn)品情況較常見，如介質(zhì)是磷酸酯液壓油可持續，選擇Parker軟管系列中尾數(shù)是4的軟管，內(nèi)膠層一般是EPDM材質(zhì)體製，如804構建、304、424服務延伸、774等系列軟管共創輝煌。
1.5 壓力
軟管和接頭選型必須保證軟管的總成最大工作壓力≥系統(tǒng)的最大壓力異常狀況。系統(tǒng)的脈沖或峰值壓力必須小于軟管的最大工作壓力。設(shè)計(jì)者在選型設(shè)計(jì)時(shí)往往忽略軟管接頭的壓力適用范圍高效，從而造成系統(tǒng)故障應用創新，因?yàn)檐浌芸偝傻膲毫Ψ秶怯山M成軟管總成各部件中工作壓力最小者所決定，所以軟管總成選擇時(shí)機構，接頭的特性、軟管的壓力的工作壓力必須綜合考慮。
上述介紹了液壓軟管設(shè)計(jì)需要綜合考慮的5方面因素基礎，其他因素根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目和需求不同涉及到的因素也不盡相同提供堅實支撐。如選擇產(chǎn)品需要符合的標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品認(rèn)證高產、螺紋密封和儲(chǔ)存等信息化技術。
2 常見故障及其原因
液壓軟管的正確設(shè)計(jì)選型影響著整個(gè)系統(tǒng)的可靠性、安全性和正常工作明確了方向。下面對(duì)液壓管路經(jīng)常遇到的故障系統性、引起故障的主要原因和應(yīng)該采取的措施進(jìn)行分析。
2.1 服務(wù)壽命
(1)現(xiàn)象：軟管爆裂單產提升、鋼絲增強(qiáng)層破壞并暴露在外面傳遞，在外膠層失膠區(qū)域的鋼絲稍許的傾斜。
(2)原因：可能是反復(fù)循環(huán)的高壓脈沖或在軟管的同一地方反復(fù)繞曲勞動精神。
(3)措施：根據(jù)工況和現(xiàn)場實(shí)際需求更換軟管總成開展攻關合作。
2.2 軟管拔脫
(1)現(xiàn)象：接頭拔脫和軟管分開。
(2)原因：軟管插入深度沒有達(dá)到推薦值預下達。外套的所有齒必須全部扣壓在軟管上的有效手段，外護(hù)套的最后一齒的夾持力占全部夾持力的25%。
(3)措施：更換軟管總成方案。根據(jù)軟管制造商推薦的插入深度在管上做好標(biāo)記關鍵技術，然后將接頭插入到標(biāo)記處。
2.3 裝配時(shí)內(nèi)膠層破壞
(1)癥狀：接頭連接處附近的軟管有裂縫(針孔或泄漏)或外膠層起泡深入，爆裂處鋼絲有腐蝕現(xiàn)象但是表層沒有明顯的損壞技術研究。
(2)原因：在裝配時(shí)可能缺少必要的潤滑導(dǎo)致軟管的內(nèi)膠層被切或者損壞，不正確的裝配導(dǎo)致水分進(jìn)入內(nèi)部致使鋼絲增強(qiáng)從被腐蝕開展研究。
(3)措施：查詢正確的裝配方式并更換軟管總成姿勢。
2.4 軟管扭曲
(1)癥狀：在扭曲區(qū)域軟管外層被損壞，鋼絲破壞培養。
(2)原因：由于缺少必須要的潤滑交流研討，在裝配接頭時(shí)軟管扭曲，不正確的安裝可能引起軟管的扭曲形式。
(3)措施：正確裝配建設應用，更換軟管總成支撐作用，必要時(shí)利用管夾確保軟管安裝在同一平面。
2.5 軟管磨損
( 1 ) 癥 狀 ：外 層 撕 裂 或 損壞相關，增強(qiáng)層有摩擦或腐蝕的跡象大力發展。
(2)原因：軟管與其他物體過度摩擦豐富內涵，也可能是尖角或托架損壞軟管生產效率。
(3)措施：更換軟管總成，使用保護(hù)套或軟管護(hù)套適應性，必要時(shí)重新布管或用管夾避免軟管和其他物體直接接觸節點。
2.6 介質(zhì)不兼容
( 1 ) 癥 狀 ：內(nèi) 膠 層 嚴(yán) 重 破壞，起腫泡或分層落地生根，甚至脫落的特點。
(2)原因：流體與內(nèi)膠層材料不匹配和兼容。
2.7 橡膠老化
(1)癥狀：內(nèi)膠層出現(xiàn)裂紋但仍保持彈性有效保障，接頭連接部未見明顯裂紋大數據。
(2)原因：由于軟管內(nèi)部空氣太干燥致使內(nèi)膠層老化。
(3)措施：更換軟管總成講實踐，使用耐干燥空氣的軟管總成數字技術。
2.8 溫度過高
(1)癥狀：環(huán)境溫度下軟管變硬，易碎和開裂市場開拓。外膠層有變干和變焦的跡象措施。
(2)原因：環(huán)境溫度超過軟管耐溫極限而逐漸失去彈性，或軟管內(nèi)部進(jìn)入二氧化碳而發(fā)生氧化反應(yīng)要落實好，引起膠管硬化緊密相關。
(3)措施：根據(jù)制造商提供的軟管應(yīng)用手冊，更換耐高溫的軟管或加裝耐熱保護(hù)套先進技術。
2.9 溫度過低
(1)癥狀：在使用溫度下培訓，內(nèi)膠層或外膠層開裂但保持柔軟和柔韌性。
(2)原因：環(huán)境溫度低于軟管的最低使用溫度宣講手段。
(3)措施：根據(jù)制造商產(chǎn)品手冊重要工具，提高環(huán)境溫度或更換耐低溫的軟管。
2.10 壓力過高
(1)癥狀：軟管爆裂全會精神，降低了壽命系統穩定性，爆裂時(shí)突然發(fā)生的，鋼絲和外膠層無磨損痕跡集中展示。
(2)原因：實(shí)際工作壓力超過軟管的額定工作壓力實力增強。
(3)措施：調(diào)整系統(tǒng)的工作壓力或更換壓力等級(jí)更高的軟管。
2.11 流速過高
(1)癥狀：軟管泄漏探索創新，內(nèi)胎有類似被鑿的痕跡帶來全新智能。
(2)原因：由于流速過高致使內(nèi)膠層磨損后穿孔泄漏實現了超越，也可能是流體介質(zhì)中含有微小顆粒而使得內(nèi)膠層磨損。
(3)措施：根據(jù)流量和介質(zhì)更換軟管去完善。
2.12 軟管安裝的彎曲半徑過小
(1)癥狀：軟管在外膠層和接頭連接處斷裂橋梁作用。
(2)原因：軟管在接頭體上來回移動(dòng)，過度運(yùn)動(dòng)或者軟管總成太短致使軟管斷裂求索，另一個(gè)原因可能是軟管扣壓錯(cuò)誤讓人糾結。
(3)措施：布管時(shí)盡量保證總成處于松弛狀態(tài)，其直段最少保證2倍軟管外徑穩定發展，加裝管夾避免軟管過度移動(dòng)基石之一。選擇正確的扣壓工具和軟管扣壓機(jī)，便于現(xiàn)場維修增持能力。
本文通過介紹液壓軟管設(shè)計(jì)需要考慮的5個(gè)關(guān)鍵因素和設(shè)計(jì)選型不合理及軟管布局或使用不當(dāng)造成的12種故障共同努力，通過故障分析加深對(duì)液壓軟管選型時(shí)的各項(xiàng)指標(biāo)的認(rèn)識(shí)∽非笞吭?？梢詾橐簤汗こ處熀筒脊馨惭b提供借鑒逐漸完善，使液壓軟管產(chǎn)品的選擇和使用更加科學(xué)。
注：本文由機(jī)哥整理自《中國高新科技》2019年53期合理需求，作者王旭東是目前主流、陳海花高效、王衛(wèi)東等應用創新。轉(zhuǎn)載請注明出處。
