油管和管接頭
對分散的液壓元件要用油管和管接頭連接,才能構(gòu)成一個完整的液壓系統(tǒng),油管的性能對液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)有直接的關(guān)系。
1.油管
(1)油管的種類和選用 在液壓系統(tǒng)中所使用的油管有銅管、鋼管、橡膠軟管、尼龍管、塑料管等多種。采用哪種油管,主要由工作壓力、安裝位置及使用環(huán)境等條件決定。
①紫銅管紫銅管性質(zhì)柔軟,裝配時便于彎曲,強度較低,能承受的工作壓力不超過10MPa,價格較貴,抵抗振動能力較差,所以盡量不用或用于流量不大的中、低壓液壓系統(tǒng)中。
②黃銅管黃銅管性質(zhì)柔軟,裝配時彎曲不如紫銅管,強度較紫銅管高,可承受較高的壓力。因銅管直徑小,適用于流量不大的中、低壓液壓系統(tǒng)中。
③鋼管鋼管具有強度高,剛度好,承壓能力強,耐油性和抗腐蝕性較好,價格便宜等優(yōu)點;但裝配和彎曲較困難。多用于高壓、大功率、裝配空間不受限制的條件下。中、高系統(tǒng)用無縫鋼管,低壓系統(tǒng)吸油管和回油管可用焊接鋼管。目前在各種液壓設(shè)備中,鋼管應(yīng)用最為廣泛。
④橡膠軟管橡膠軟管具有可撓性、吸振性和消聲性等特點,但價格高,壽命短,彈性變形大,容易引起運動部件動作滯后和爬行。常用于有相對運動的部件的連接。橡膠軟管有高壓和低壓兩種,高壓管用加有鋼絲的耐油橡膠制成,鋼絲有交叉編織和纏繞兩種,一般有1~3層,鋼絲層數(shù)越多,耐壓越高;低壓橡膠軟管是由加有帆布的耐油橡膠制成,多用于回油管路。
⑤尼龍管尼龍管呈乳白色半透明,可觀察液壓油的流動情況,加熱后可任意彎曲成形和擴口,冷卻后固定成形。常用于中、低壓系統(tǒng)中。
⑥塑料管塑料管的特點是耐油,價格低,裝配方便;但承壓能力低,只適用于回油管和泄油管等低壓管路系統(tǒng)中。但因容易老化變質(zhì),應(yīng)用較少。
(2)油管的計算為了減小油液流經(jīng)管道時的能量損失,要求管道及其連接部分必須有合適的直徑和厚度、光滑的內(nèi)壁、最短的長度,并盡量避免急轉(zhuǎn)彎和截面突變。管道的內(nèi)徑和壁厚可用以下兩式計算
d=2000
d= (6-3)
式中 d——管子內(nèi)徑,mm;
q——管道內(nèi)的最大流量,m3/s;
v——管道允許流速,m/s,各部位流速的薦用值為:吸油管v≤0.6~1.2m/s(一般取1m/s以下),壓油管取v≤3~6m/s(壓力高、管道短、油液黏度小時取大值,反之取小值),回油管取口≤1.5~2.5m/s,橡膠軟管取v<4m/s;
δ——管道壁厚,mm;
p——工作壓力,MPa;
[δ]——管材的許用應(yīng)力,MPa,對于鋼管[仃]=S,ab為抗拉強度,s為安全系數(shù),當(dāng)p<7MPa時,s一8,當(dāng)p≤17. 5MPa時,s一6,p>17. 5MPa時,s一4。對于銅管,[δ]≤25MPa。
油管的內(nèi)、外徑都有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,由上述公式計算出的管道內(nèi)徑d和壁厚δ,應(yīng)圓整為標(biāo)準(zhǔn)管徑尺寸。在生產(chǎn)實踐中,選用管子時經(jīng)常不需要計算,管子尺寸主要根據(jù)系統(tǒng)中所用元件聯(lián)結(jié)口徑的大小來決定。為了檢查選用的管徑是否合適,可用上述公式進行校核。
(3)管路設(shè)計及安裝注意事項設(shè)計管路時,應(yīng)遵循以下原則。
①要求管予有足夠的強度和韌性。以保證在規(guī)定的壓力下,傳遞適當(dāng)流量的液體而不產(chǎn)生破裂。
②管子尺寸的選取要適當(dāng)。
③對于吸油管,阻力要小,盡量暢通,密封好,防止液壓泵吸空或產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。
④回油管路的尺寸必須大些,防止排油背壓大。液壓元件本身的泄油管一般應(yīng)與回油管分開,單獨通回油箱,以免產(chǎn)生背壓和虹吸。
⑤管子要盡量短,彎曲角度盡量小,避免急劇彎曲,接頭和配件盡量少。
⑥為減少壓力損失和泄漏,高壓管應(yīng)靠近工作機構(gòu)。
⑦管道的最高處應(yīng)設(shè)有放氣裝置,用以放掉系統(tǒng)中的空氣。
⑧與接頭或法蘭聯(lián)結(jié)處的管子必須是直的,以保證聯(lián)結(jié)牢固可靠。
⑨壓力管道必須牢固可靠,否則當(dāng)系統(tǒng)壓力變化較劇烈時,會造成管路振動和噪聲。
在安裝油管時要注意機器和管內(nèi)無雜物,各開口處應(yīng)加蓋,防止雜物進入。油管的交叉要盡量少,并行或交叉的油管之間必須留有間隙,防止互相接觸,以免產(chǎn)生振動。