液压与气压传动技术 第四版 课件 任务四 管件

液压辅助元件任务四管件管件包括管道和管接头。在液压系统中所有的元件，包括辅件在内，全靠管道和管接头连接而成，管件的重量占到液压系统总重量的1/3左右。管道和管接头的分布遍及整个系统，虽然结构简单，但在系统中有着不可或缺的作用，任一根管道或任一个管接头损坏，都可能导致系统出现故障。管道接头液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用1.油管种类及适用场合液压系统经常使用的油管有钢管、铜管、铝管、不锈钢管、橡胶管、尼龙管、金属软管和塑料软管等。一般是根据液压系统的工作压力、工作环境和液压元件的安装位置等因素来选用。液压系统应尽量采用硬管，因硬管耐高压、压力损失小，相同压力下比软管体积小、成本低、管道布局整齐。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用1.油管种类及适用场合无缝钢管耐高温、变形小、耐油且抗腐蚀性较好。安装时不易弯曲，但装配后能保持布局原形。高压系统多用无缝钢管。无缝钢管有冷拔和热轧两种。冷拔管用的较多，常用10号或15号冷拔无缝钢管。精密无缝钢管管内壁光滑，通油能力好，且外径尺寸精确，适宜于采用卡套式管接头连接。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用1.油管种类及适用场合铜管有紫铜管和黄铜管。紫铜管最大优点是装配时易弯曲成各种需要的形状，管壁光滑、压力损失小。但是耐压能力低，抗振能力差，又易使油液氧化，价格贵，所以只在少量的低压系统中采用并应尽量少用。黄铜管可承受25MPa的压力，但不如紫铜管那样容易弯曲成形。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用1.油管种类及适用场合耐油橡胶软管常用作连接两个相对运动部件，分高压和低压两种。高压软管是钢丝编织胶管，层次越多，承受的压力越高，其最高承受压力可达42MPa。低压软管是麻线或棉线编织胶管，承受压力一般在10MPa以下。橡胶软管安装方便，不怕振动，还能吸收部分液压冲击。但是受耐温能力的限制，其工作温度范围是－55～＋150℃

，此外寿命较短。橡胶软管是各种软管中应用最广的一种。钢丝缠绕结构钢丝编织结构液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用1.油管种类及适用场合尼龙软管为乳白色半透明的新型油管，其耐压可达2.5～8MPa，目前多用于低压系统或作为回油管。尼龙管还分为硬管和软管两种。其可塑性大，老化极慢。硬管加热后也可随意弯曲和扩口，使用比较方便，价格也比较便宜。塑料软管的特点是耐高温，工作温度范围是－55～＋200℃，价格便宜、装配方便，但耐压能力低，只适用于工作压力小于0.5MPa的回油、泄油油路。塑料软管使用一段时间后会变质老化。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用2.管道安装的要求1）管道在安装前要进行清洗。一般先用20％硫酸和盐酸进行酸洗。然后用10％的苏打水中和，再用温水洗净，做2倍于工作压力的预压试验，确认合格后才能安装。2）管路应尽量短，横平竖直，转弯少。为避免管路折皱，以减少压力损失，硬管装配时的弯曲半径要足够大，符合下表要求。管路悬伸较长时，要适当设置管夹。管子外径

D/mm101418222834425063弯曲半径R/mm5070758090100130150190液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用2.管道安装的要求3）管路应在水平和垂直两个方向上布置，尽量避免交叉，平行管间距要大于100mm，以防止接触振动并便于安装管接头。4）软管直线安装时要有30％左右的余量，以适应油温变化、受拉和振动的需要。弯曲半径要大于软管外径的9倍，弯曲处到管接头的距离至少等于外径的6倍。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用3.管道尺寸的确定：液压系统管道的选择与计算主要是计算管道的内径和壁厚。1）液压管道内径的确定管道的内径是根据管内允许流速和所通过的流量来确定的，即：

式中：d——管道内径；

q——通过管道的最大流量；

v——管道内的允许流速，对吸油管路取0.6~1.5m/s

，流量大时取大值；对压油管路取2.5~5m/s

，压力高、流量大、管路短时取大值；对回油管路取1.5~2.5m/s

。计算出管道内径后，应按标准管径尺寸相近的油管进行圆整。液压辅助元件任务一油箱一、油管（管道）种类及选用3.管道尺寸的确定：液压系统管道的选择与计算主要是计算管道的内径和壁厚。2）液压管道壁厚的计算管道的壁厚可按下式计算：

式中：p——管内油液最大工作压力MPa；

d

——管道内径mm；

[σ]——许用应力MPa

。对钢管：

式中：σb——材料抗拉强度MPa；n——安全系数；当p<7

MPa时，取n=8；p

≤17时，取n=6

；p＞17.5MPa

时，取n=4。对铜管,选择管道壁厚时，还应该考虑加工螺纹对强度的影响。液压辅助元件任务一油箱二、管接头管接头是油管和油管、油管与液压元件之间的可拆卸联接件。管接头应具有装拆方便，连接牢固，密封可靠，外形尺寸小，流通能力大等特点，其管接头性能好坏直接影响液压系统的泄漏和压力损失。液压辅助元件任务一油箱二、管接头扩口式管接头：靠扩口部分的锥面实现连接和密封，结构简单，连接可靠。一般适用于中、低压系统的铜、铝管或薄壁钢管，也可以用来联接尼龙管和塑料管。缺点是，扩口部分易出现皱裂。1-管道2-护套3-螺母4-接头体5-扩口用工具6-扩口用模具7-被扩管子液压辅助元件任务一油箱二、管接头焊接式管接头：接管与钢管采用焊接连接。管接头结构简单、制造方便、耐高压和强烈振动、密封性能好，广泛应用于高压系统（p≤32MPa）。1-接管2-螺母护套3-接头体4-O型密封圈5-密封圈液压辅助元件任务一油箱二、管接头卡套式管接头：利用卡套的变形卡住管子并实现密封，轴向尺寸要求不严；工作可靠，拆装方便，且有良好的抗振性，但工艺比较复杂。采用卡套式管接头连接，使用压力可达32MPa。1-接管2-卡套3-螺母4-接头体5-密封圈液压辅助元件任务一油箱二、管接头自动密封式快速管接头：联接管路要经常拆卸时可采用快速管接头，它与高压软管配合使用。管接头工作压力小于32MPa，通过管接头的压力损失小于0.15MPa

，工作温度范围是－20℃～＋80℃。1-接管2-卡套3-螺母4-接头体5-密封圈液压辅助元件任务一油箱二、管接头插销式快速管接头：装配时先将接头体1插入接头体4中再插上U