液压管路知识.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020-4-14,#,液压管路知识,管路的分类,管路总体由三部分构成，软管总成、钢管总成、过渡接头。,软管总成,钢管总成,过渡接头,管路中常用的螺纹,接头的连接螺纹为细牙螺纹，具有自锁功能，在频繁的压力冲击振动时能有效地防止松脱。,螺纹种类分为三种：,1.公制螺纹：牙型角60度 代号,M,2.,英制螺纹：牙型角55度 分为：圆柱管螺纹(,G、BSP、PF),圆锥管螺纹(,R、ZG、BSPT、PT),3.,美制螺纹：牙型角60度,分为：圆柱管螺纹（,UN、UNF）,圆锥管螺纹（,NPT、Z）,管路中常用的连接方式,公制螺纹：公制平面密封、公制24锥面加O型圈密封、公制74锥面密封、公制60锥面密封、公制球面密封、公制90锥面密封,美制：美制74锥面密封、美制平面O型圈密封、O型圈法兰接头,英制：英制60锥面密封、英制球面密封、英制平面密封、55英锥管螺纹密封,非螺纹连接：SAE法兰式连接、铰接式连接、插销式连接,详细的密封在背面会讲到,液压软管总成,软管总成的长处,柔性连接可以减少系统的振动和噪音。,软管内壁光滑、清洁,摩擦系数远不不小于钢管,容许流速高,压力损失小。,连接以便,不受装配空间限制。,软管和接头规格品种多,可以根据不一样的使用条件进行选择。,软管总成常用名词,管径（通径）：工作介质（液压油、压缩气体、水等）通过的管路截面的直径，单位为mm。,国产胶管：按照国标生产的胶管。,进口胶管：按照国际原则生产的胶管。,常用总成装配型式,常见的总成装配方式有扣压式、可拆式和插入式。,后二种接头特点是:不需要专门的装配设备,接头可以反复使用。,扣压式接头是永久性的,一般在条件许可的状况下,应尽量采用扣压接头,以到达经济可靠的目的。我们目前使用的都是扣压式接头,扣压式软管接头,构成：一般由一种外套、一种接头芯或者加一种螺帽构成。,接头芯和螺母,外套,接头的材料,一般来说，碳钢、不锈钢、黄铜、青铜及铝合金都可用作接头的材料。,一般我们使用中低碳易切削钢。,1.外套：规定塑性变形好，并且有较高的屈服强度来承受高压流体产生的巨大破坏力。推荐使用牌号为：10#20#,2.螺帽：螺纹连接规定有较高的强度和硬度。推荐使用牌号：35#45#,3.接头芯：规定有很好的综合机械性能。推荐使用牌号：35#45#无螺纹型芯杆容许使用：20#,胶管分类,常用的胶管有一层、两层、三层钢丝编织软管，四层、六层钢丝缠绕软管，树脂管，铁氟龙管,胶管的构成,钢丝编织管和缠绕管由耐油合成橡胶内层，高抗拉钢丝层，耐磨损、耐臭氧、耐油合成橡胶外层构成。合用温度范围一般为-40C至100C,铁氟龙管内胶层为铁氟龙，加强层为高抗拉不锈钢编织。只要用与食品加工业，温度可大-60C至260C,总成扣压的分类,总成扣压一般分为剥外胶和不剥胶,一般状况下一层、两层胶管中，国产胶管使用剥外胶扣压，进口胶管不剥胶扣压。四层胶管和六层胶管都使用剥外胶扣压。,剥外胶是指在软管装配接头时，需要剥去一段外胶，裸露出钢丝增强层，扣压时外套的径向收缩力直接作用于钢丝增强层上。有的接头还需剥去一段内胶，称为分开式或内锁式。,不剥胶接头则减少了剥胶工序，扣压时外套的内齿穿透外胶层压迫在钢丝增强层上，外胶层在中间起到弹性缓冲作用。,除了钢丝层构造在扣压时被破坏以外，一根胶管在剥胶时还会有愈加严重的缺陷。,剥胶段过长：剥胶过多时会导致钢丝增强层暴露在空气中而受到腐蚀。,少许剥胶：外胶没有完全剥净会影响扣压后接头与软管的密封应力。,破坏钢丝：在剥胶过程中增强层有时会被破坏，钢丝被切断、损坏。因此在增强层上存在着潜 在的隐患。,当液压系统上产生脉冲压力时，在扣压部分会有很高的压力冲击，它直接通过外套传送到增强层上而导致增强层受到更高的张力。,所有上述的这些状况都会影响软管的使用寿命。,在左图上，我们可以清晰地看到有一种很明显的凹槽以及钢丝层构造被严重破坏的状况。,目前我们看一下不剥胶扣压接头的剖面示意图。,从上面的例子可以表明，不剥胶扣压接头防止了剥胶接头所产生的上述现象。,在这里你看到扣压时增强层构造没有被破坏，接头的扣压量很低，这便减轻了钢丝在弯曲变形时所承受的应力，延长了软管的使用寿命。这种构造通过钢丝与套齿接触时，使套齿弯曲变形而调整扣压时的压缩量。,这种构造比剥胶接头的构造先进诸多，它保证了更高的安全工作压力。,不过由于不剥胶产品的价格原因，装载机除个别特殊管路外都使用国产胶管剥胶扣压,钢管总成常用的焊接方式,二氧化碳气体保护焊,氩弧焊,钎焊,总成装配（钢管,/,软管）,安装不能歪斜，如下图,安装时胶管不能扭曲,不合理安装,错误设计,管夹的安装位置要合理,管夹的合理安装，可防止因震动使连接部位松动而发生漏油,两固定点间的连接，应防止紧拉，需要有一种松弯部分，以便于装卸，同步也不会因热胀冷缩而导致严重的拉应力,系统设计,L,J,设备安装,J,L,L,J,持久震动设计,系统设计,系统设计,系统设计,胶管外胶通过不停摩擦而损坏,系统设计,不合理布局导致胶管损坏,系统设计,不合理布局导致胶管损坏,系统设计,合理设计,总成,设计,软管总成需要用高质量的组合件。由于软管总成的性能是由所有的组合件决定的。,针对每根胶管内、外胶的材料和增强层的构造，接头芯和外套的构造设计应当是不一样的。因此假如我们选择做软管总成，我们就需要通过对每一根软管总成的检查而控制总成加工的质量。,当进行扣压工序或生产软管总成时，为了防止渗漏和损坏，我们加工装配时应当完全按照扣压原则来执行。,软管总成的选择,管接头的刚性密封技术,技术特点：,依托接头分离体之间金属的直接接触实现密封,接触比压和接触致密性是实现密封的必要条件,长处：,构造简朴不需要密封圈,温度适应范围大,介质适应性强,管接头的刚性密封技术,缺陷：,对接头零件精度规定高,密封接触面轻易产生应力松弛,装配技术规定高，密封可靠性差,有限的反复装拆次数,密封面的损坏不可修复,管接头的弹性密封技术,技术特点：,依托弹性密封圈在接头分离体之间的填充作用实现密封,理想的弹性密封条件密封圈工作在静压区内,长处：,耐高压，冲击和振动弹性密封的压力反馈特性,对金属零件的精度规定低弹性材料的填充作用,长处：,对装配的技术规定低，密封可靠性好,可反复装拆寿命长,密封损坏可修复更换密封圈,缺陷：,零件多需要密封圈,适应温度和介质受限制需要特殊材料密封圈,管接头的弹性密封技术,接头的螺纹,接头的连接螺纹为细牙螺纹，具有自锁功能，在频繁的压力冲击振动时能有效地防止松脱。,螺纹种类分为三种：,1.公制螺纹：牙型角60度 代号,M,例：,M30*2,精度等级：内螺纹 6,H,外螺纹 6,g,2.,英制螺纹：牙型角55度 分为：圆柱管螺纹(,G、BSP、PF),例：,G3/4,精度等级 内螺纹（不标）外螺纹(,A,级),圆锥管螺纹(,R、ZG、BSPT、PT),例：,R1/2,3.,美制螺纹：牙型角60度,分为：圆柱管螺纹（,UN、UNF）,例：1 1/16-12,UN,精度等级：内螺纹 2,B,外螺纹 2,A,圆锥管螺纹（,NPT、Z）,例：3/8-18,NPT,螺纹阐明,1.圆柱管螺纹的功能是连接。,2.圆锥管螺纹具有连接和密封的双重功能。,密封型式,管螺纹密封是一种通过接头和油口之间干密封的型式。,长处,成本低.,一般用于低压和中压(NPTF 螺纹用于高压),管接头外螺纹与设备油口内螺纹进行螺纹连接，它不直接与油口端面接触。,缺陷,密封效果取决于管螺纹外表粗糙度、电镀层厚度和加工尺寸。,当总成装配时软管需要可以旋转。,假如是弯接头，要保证它有足够的扭矩很困难。,一般不能用在高压上。,构造阐明,NPTF-布氏干密封锥管螺纹。,PT-JIS/BSP英制锥管螺纹,管螺纹密封,(PT,NPT,NPTF),密封型式,JIC 扩口/锥面密封是一种依托接头密封面之间金属的直接接触实现密封的一种形式，原则为JIC 扩口/锥面密封37(SAE 45)。,长处,它是美国最经典的接头。,由于它不用O形圈或其他的形式密封，因此易于装配。,它可以应用于中压和高压。,缺陷,不符合JIC扩口/锥面密封的尺寸也许会产生渗漏。,它在接头连接时需要有很高的扭转力矩。,构造阐明,外螺纹 JIC 37锥面-UN螺纹,内螺纹 JIC 旋转螺母 37扩口-UN螺纹,JIC:美国工业协会连接件原则,JIC,扩口,/,锥面密封,密封型式,JIS扩口/锥面密封是一种依托接头密封面之间金属的直接接触实现密封的一种形式，原则为扩口/锥面密封30。,长处,它是东南亚最经典的接头。,由于它不用O形圈或其他的形式密封，因此易于装配。,它可以应用于中压和高压。,缺陷,不符合扩口/锥面密封的尺寸也许会产生渗漏。,它在接头连接时需要有很高的扭转力矩。,构造阐明,内螺纹JIS/BSP旋转螺母30扩口-PF螺纹,内螺纹JIS/公制旋转螺母30扩口-公制螺纹,内螺纹BSP旋转螺母球面-PF螺纹,JIS/BSP,扩口,/,锥面密封,密封型式,DIN 24锥面密封(加O型圈)是靠金属面接触和O型圈双层密封的一种软密封型式。,长处,它在欧洲是按照DIN原则设计的一种最经典的接头.,由于有O型圈密封的原因，它比金属接触密封能更好的防止泄漏。,缺陷,它必须在接头芯上为O型圈加工凹槽。,它需要更换损坏的O型圈。,要根据工作流体的化学性质选择O型圈。,构造阐明,内螺纹DIN旋转螺母24锥面密封加O型圈-公制螺纹。,DIN 24,锥面,(,加0形圈,),密封,密封型式,法兰(加O型圈)密封是一种带有O型圈密封槽和法兰附件的软密封型式。,低压系列61,:最大规格5 /能承受5005000 PSI(3.5Mpa35Mpa),高压系列62,:最大规格2 /能承受6000 PSI(41.5Mpa),长处,良好的使用效果记录。,由于O型圈的密封和运用4个螺栓的法兰夹连接，它比金属面接触密封更能防止泄漏。,由于在密封面之间用软密封，它有很强的耐高压和抗震性能。,它不会由于密封平面有一点小缺陷而受到影响。,缺陷,连接的4个螺栓必须是相似的。,成本高/单独需要的附件/要加工精确的凹型槽。,需要更换损坏的O型圈。,要根据工作流体的化学性质选择O型圈。,构造阐明,SAE61法兰原则,SAE62法兰-高压,SAE61.62,系列法兰密封,密封型式,SAE直螺纹加O型圈。,密封位置是在外螺纹的末端端面上。,原则尺寸:3/16“1,长处,良好的使用效果记录。,由于有O型圈密封的原因，它比金属面接触密封能更好的制止泄漏。,由于在密封面之间用软密封，它有很强的耐高压和抗震性能。,它不会由于密封平面有一点小缺陷而受到影响。,缺陷,成本高/需要加工精确的O型圈。,需要更换损坏的O型圈。,要根据工作流体的化学性质选择O型圈。,构造阐明,SAE直管外螺纹加O型圈,SAE,直管外螺纹加密封圈密封,密封型式,O型圈平面密封是软密封。,规格 1:能承受6000PSI(421f/cm2)的压力。,规格1 1 :能承受4000PSI(281f/cm2)的压力。,长处,良好的使用效果记录。,由于O型圈平面密封，它比金属面接触密封更能制止泄漏。,由于在密封平面之间用软密封，它有很强的耐高压和抗震性能。,由于是平面接触，扭矩过大不会有大伤害。,缺陷,由于O型圈密封槽的规定，它的端面要有较高的粗糙度。,需要更换损坏的O型圈。,要根据工作流体的化学性质选择O型圈。,构造阐明,O型圈平面密封UN螺纹,O,型圈平面密封,O,型 圈,ED,型 密 封,锥 螺 纹,金 属 密 封,O,型 圈,带 挡 圈,铜 垫 圈,3094,2057,2733,1975,1525,983,bar,规 格 10,S/M16,x,1,5,M,不 同 油 口 密 封 形 式 耐 压 性 比 较,F,P,F,M,GE.GE.ED.GEO.,Metal Sealing,金 属 密 封,ED elastic Seal,ED,型 密 封,O-ring Seal,O,型 圈 密 封,常见的软管接头型式和原则,A型:旋转螺母内螺纹连接 平面加0型圈密封,1)特点:构造简朴,连接以便省力。在高压高脉冲条件下使用时,0型圈轻易损坏。,2)螺纹:多见公制螺纹(M),美制螺纹(UN.UNF)。,3)重要尺寸参数:螺纹和有效连接长度。,4)常见的原则:JB1885-77 JB/ZQ4427-86,GB9065.3-88 ORFS SAEJ1453,其中ORFS(0型圈平面密封)是由SAEJ518四孔对开法兰型式转化而来,合用于内径38mm如下的软管时,比法兰接头连接愈加以便、迅速。,B型:即为卡套式钢管接头（目前基本不用，原龙工装载机使用）,旋转螺母内螺纹连接 渐进式卡套定位和密封,1)特点:接头体积小,压力等级高,尤其合用于现场装配。不过不对的的装配会导致钢管拔脱,接头泄漏,卡套弹性消失而抗振动性能减少等问题。,2)接头芯材料:20#退火状态。,3)螺纹:公制螺纹(M)。,4)重要尺寸参数:螺纹和钢管直径(或卡套规格)。,5)常见的原则:JB1886-77 JB/ZQ4428-86,C型:旋转螺母内螺纹连接 74度或60度内锥面接触密封,1)特点:同于G型，对密封锥面规定加工精度高,不一样的角度公差会产生迥然不一样的密封效果。,2)螺纹:公制螺纹(M)、英制螺纹(BSP)、美制螺纹(UN.UNF)。,3)重要尺寸参数:螺纹、内锥面角度和有效连接长度。,4)常见的原则:JB1887-77 GB9065.1-88,BSP JIS JIC37 SAE J514,D型:旋转螺母内螺纹连接 球面接触线性密封,1)特点:永久性接头,密封及抗振动性好。,2)螺纹:多见公制螺纹(M)。,3)重要尺寸参数:螺纹，球面直径和有效连接长度。,4)常见的原则:TB/T,E型:公制外螺纹连接 24度内锥面密封。,1)特点:即可与B型(卡套式钢管接头)连接 又可与H型(24度外锥面加0型圈接头)连接 2)重要尺寸参数:螺纹和钢管直径,3)常见的原则:DIN8 D(轻型),DIN8 E(重型),F型:四孔螺栓连接 法兰加0型圈平面密封,1)特点:,法兰接头具有装配空间紧凑,装拆以便的长处,尤其适合于内径19mm 以上高压软管。此外,这种接头需要配置对开法兰夹和四个高强度螺栓及垫片等附件,使用成本很高。,2)重要尺寸参数:法兰头直径和厚度。,3)常见的原则:,SAE J518 CODE61(一般系列 3000 PSI),SAE J518 CODE62(高压系列 6000 PSI),G型:旋转螺母内螺纹连接 60度外锥面接触密封,1)特点:同于C型,2)螺纹:英制螺纹(BSP),3)重要尺寸参数:螺纹和有效连接长度,4)常见的原则:BSP JIS,H型:旋转螺母内螺纹连接 24度外锥面加0型圈密封,1)特点:由B型(卡套式钢管接头)转变而来,双重密封,且0型圈使用耐久,不易损坏,是最可靠的弹性密封。,2)螺纹:公制螺纹(M),3)重要尺寸参数:螺纹和钢管直径,4)常见的原则:DIN8 N(轻型),DIN8 P(重型),I型:圆锥外螺纹连接和自行密封,1)特点:干式自密封性能,尤其合用于高温高压系统。,2)螺纹:英制锥管螺纹(BSPT)美制锥管螺纹(NPT),K型:U型卡插入连接和0型圈轴向密封,1)特点:对密封段直径尺寸公差和表面硬度规定高,接头芯材料选用:45#调质钢。插装迅速连接,专用于煤矿液压支架静态工况下使用。,2)重要尺寸参数:密封段和连接段的直径和长度。,3)常见的原则:KJR GJR,阐明:,以上十种接头型式各具特点,根据实际状况,提议使用弹性密封接头,由于金属接触密封存在着密封应力松弛失效导致泄漏问题,尚有螺纹连接时需要很大的拧紧力矩。,软管内径规格对照,公称内径,6,8,10,13,16,19,22,25,32,38,51,SAE,划线规格,-4,-5,-6,-8,-10,-12,-14,-16,-20,-24,-32,DIN,公称通径,06,08,10,12,16,20,22,25,32,40,50,英制实际尺寸,1/4,5/16,3/8,1/2,5/8,3/4,7/8,1,1 1/4,1 1/2,2,公制实际尺寸,6.3,7.9,9.5,12.7,15.9,19.1,22.2,25.4,31.8,38.1,50.8,