扩口式无焊接管路技术在液压系统中的应用研究

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液压管路是液压系统中重要的组成部分，其性能的好坏将直接导致液压系统的污染和泄漏，甚至对系统的性能和寿命造成影响。因此提高液压管路的技术水平将对提高液压系统整机陛能至关重要。

液压系统管路通常采用焊接管路，焊接方式-般采用对接式氩桓接。焊接系统随着使用时间的延长，焊渣和氧化皮在连续的交变载荷的作用下易脱落，污染了液压系统，严重时将在短时间内造成主要元件损坏，表现为元件的损坏，这种事故不易辨别和预防↑年来随着无焊接管路技术在液压管路中的应用，更多生产作业现场实现了管路无焊接安装。

不仅缩短产品安装周期，避免污染，且提高了液压系统的稳定性、可靠性、大幅度降低产品制造成本和液压系统的故障率。

本研究依托5.5米焦炉液压系统，重点对扩口式无焊接技术进行研究，验证了该技术的可行性。

2 无焊接技术常用的无焊接技术主要有扩口式 、卡套式、Walform挤压式等。无焊接液压管道技术工艺简单，可选的连接类型多，既有软管连接又有硬管连接，污染和泄漏容易控制，所以在液压管路工程中越来越多地被选用，特别是在船舶和钢厂液压系统等管路较多的液压系统中，无焊接液压管道技术的优点更容易得到体现。

2.1 技术特点(1)212期短、成本低 。管路的制造、安装、冲洗时间大大缩短，相对于焊接管路可节省60%以上的时间，而且免去焊接和酸洗等工序，大大降低了管路系统的整体成本。

(2)清洁度高。管路采用高清洁度冷拨无缝钢管或不锈钢管，安装后无需二次酸洗，管内清洁度高，不需现场的大流量冲洗即可达到 NAS5级标准。

(3)无焊接。整套液压管路系统无焊接点，避免了因焊点及氧化层脱落造成的液压系统的堵塞及设备的损坏，消除了系统的长期隐患。

(4)无泄漏。整套液压管路式通过螺纹或螺栓的紧固作用使管端扩口与接头锥面体间产生变形，达到紧固效果，具有很高的密封作用，非常安全。无焊接应力产生的泄露问题，尤其适用于剧烈震动的工况。

(5)安装简便。安装快捷、简单，不必耗费宝贵的时间培养专业的焊工和钳工。

(7)无污染。由于无需酸洗，避免了由于酸洗而产生的环境污染。

(8)维护方便。管路的拆卸、更换和添加部件更加简单方便。

2.2 扩口式管路连接技术扩口式管路连接技术主要用于薄壁管，广泛应用于中低压液压系统，如飞机、汽车、机床等设备的液压系统，只要将薄壁管的端头扩成喇叭口，旋紧螺母，使喇叭口紧压在接头体的锥面上形成金属密封即可。扩口式管路连接技术具有结构简单的特点，是比较成熟的连接形式。但其固有的缺点也是不容忽视的，如它的密封面的面积大(生产过程中所产生的形状误差和表面粗糙度误差所造成的间隙难于消除)，因此密封性差；不具备自锁能力，需用外力锁紧等。扩口式管道连接接头结构如图1所示。

图 1 扩口式管道连接接头结构3 关键技术研究针对扩口式无焊接技术特点，转变传统液压系统管路示意设计，将液压系统中每根管路出图设计，以达到预制管路的目的，管路设计如图2所示。

- 23- 重工与起重技术HEAVY INDUSTRIAL& H0ISTING MACHINERYe图 2 管路设计新型管路技术具体内容：使用扩口机将管的端头扩成24/37。喇叭口，旋紧螺母，使喇叭口与24/37∮头体锥面形成金属密封和软密封∮头体怪24。扩口式无焊接螺纹接头、37。扩口式无焊接螺纹接头及37。扩口式无焊接法兰接头三种。

无焊接液压管路接头包括法兰盘和镶接件，法兰盘设置在管路外侧，镶接件设置在管路内侧，法兰盘上设有与管路外侧接触的内支撑面，内支撑面上设有凸起部，镶接件上设有与管路内侧接触的外支撑面，支撑面上设有凹陷部。扩口式无焊接液压管路接头克服了传统焊接管接头产生的焊渣和氧化层等缺点，使用该接头连接扩口管，当紧固法兰盘时，扩口管端与法兰盘接触的过渡段在法兰盘凸起的剪切力作用下发生变形，扩口管端内外壁按照法兰盘内支撑面和镶接件外支撑面的形状进行调整，法兰盘和镶接件的凹槽容纳变形的管子材料，从而达到了紧固作用，固定连接效果显著。

3.1 24扩口式无焊接螺纹接头连接技术24。扩口螺纹接头连接技术由-对接头螺母、-个24∮头体、-对24。扩口锥套、24。扩口管道及密封垫等组成。管道的24扩口加工是在专门的扩口加工设备上加工，其工序步骤是：切管口-去毛刺 清洗润滑模具 管口扩至24。扩口螺纹接头。

3.2 37。扩口式无焊接螺纹接头连接技术37o扩口螺纹接头连接技术由-对接头螺母、-个37∮头体、-对37。扩口锥套、37。扩口管道及密封垫等组成。管道的 37。扩口加工同24管道扩口加工。

3.3 37。扩口式免焊接法兰接头连接技术37。扩口法兰管道连接技术由-对法兰(SAE法兰或ISO法兰)、-对37。扩口锥套、37。扩口管道、连接螺钉、螺母及密封垫等组成。管道的37。扩口加工是在专门的扩口加工设备上加工，其工序步骤是：切管口-去毛刺-清洗润滑模具管口扩至37。。其结构较为复杂，装配容易。

- 24-3.4 扩口式无焊接与焊接式的对比(1)安装。焊接管路安装步骤繁琐，主要管路必须进行超声波或磁粉探伤。扩口式无焊接管路可根据实际情况在车间-次安装，无需酸洗，缩短工期。

(2)清洁度。焊接管路较难达到Nas 7级清洁度要求。扩口式无焊接管路易达到 NaS 5级。

(3)安全性。焊接管路易随使用时间延长产生焊渣与氧化皮脱落，污染液压系统，损坏元件。扩口式无焊接管路则无此情况。

(4)维护。焊接管路泄漏时维护费时费力，管路难以拆卸，扩口式无焊接管路易拆装