浅析三通管接头的破坏拉力试验

-、 导管连接件的分类及用途管接头是油管与油管，油管与液压元件间可拆装的连接件，是气体或液体输送系统中的重要部件，它广泛应用于航空、航天和交通工具的动力系统。管接头的种类很多，可分为扩口式管接头、焊接式管接头、卡套式管接头、三通管式管接头、直角式管接头、旋转式管接头。

管接头属于标准件，它的作用不仅是 紧固”和 连接”作用，液压管接头更是要承受很大的压力，所以它们早已成为实现整个操纵系统中的重要结构件，其主要发展趋势和特点如下：1.要求强度高，重量轻。

3.要求科学，合理先进的结构设计，追求旧能高的疲劳寿命。

.破坏拉力试验介绍底座带旋转螺母的三通管接头的破坏拉力试验用于考核试验件的旋转螺母。试验前需将三通管接头的旋转螺母端拧到规定的最大鹏力矩，试验时将试验件安装到电子拉力试验机上，按规定的加载速率对三通管接头施加到规定的破坏拉力，试验后管接头的旋转螺母端不应断裂，不应有明显的永久变形或影响到使用的故障。

三，电子拉力试验机的夹头结构拉伸试验是力学性能试验中最基储最常用的试验之-，拉伸试验主要提供金属材料在单轴拉力下的强度和塑性方面的数据资料。试验过程中可使用试验机施加于试样上的测量载荷的各种夹持装置。

电子拉力机的夹持装置分上架头装置和下架头装置两部分，试验时试验机的上、下夹头分别夹紧试样两端的夹持部位，拉伸过程中，上、下夹头同时以同样的试验速率对试样施加轴向拉伸应力，试样的轴线应与试验机夹头的轴线相-致。

拉伸试样的类型通常分为矩形拉伸试样和圆形拉伸试样，电子拉力机通常配备的夹头也有两种形式：平板楔形夹头和V形槽夹头，电子拉力机夹头的规格分别与拉伸试样的厚度或直径相匹配，平板楔形夹头用于夹持各种厚度的矩形拉伸试样，V形槽夹头用于夹持各种直径的圆形拉伸试样。

对于上述要求的破坏拉力试验，整个试验的试验过程并不复杂，复杂的是需要设计制造相应的试验工装作为过渡，来完成三通管接头和拉力机的连接，这对于试验者来说是-个挑战。

四.底座带旋转螺母的三通管接头的尺寸及结构底座带旋转螺母的三通管接头：连接导管公称外径为12ram，旋转螺母公称外径为18ram，需承受的轴向载荷为2.86KN，如下图1所示，此种管接头属于T”字型，中间通孔部分的两端均带有外螺纹，两端外螺纹与其他连接件连接，底座接头带旋转螺母，旋转螺母与其它连接件连接。由上述可知，电子拉力机仅能夹持板型零件或圆形零件，不能夹持T”型零件，此破坏拉力的试验工装难点就是三通管接头的通孔与拉力机夹头的连接部分。

五 设计工装时遇到的问题及解决方案遇到的问题：试验人员首先制定的工装设计方案是在三通管接头的通孔内插入长销，设计-个 血”形支架，在 ”形支架两侧外壁开同，O；fL，用长销连接三通管的通孔和 II”形支架，最后用I!I”形支架来实现三通管接头与电子拉力机上夹头的连接。此种方案的缺点是用长销连接三通管接头的通孔和 ”形支架，这样在试验过程中管接头通孔两端管壁的受力会比较集中，且三通管接头通孔两端的管壁较薄，试验过程中有被撕裂的可能，所以此种工装结构不可行。。

解决方案：经反复讨论，设计了两个带内螺纹的衬套，分别与三通管接头通孔两侧的外螺纹连接，将衬套与管接头通孔连接后挂在 ”形支架两侧外壁开的同心孔上，同样用 由”形支架来实现三通管接头与电子拉力机上夹头的连接，这样，解决了管接头的通孔部分在试验中受力太大的问题。如图2，对于管接头的旋转螺母端与电子拉力机的下夹头连接部分，可设计-个带外螺纹的圆棒，此外螺纹需与旋转螺母的内螺纹相配，试验时，将圆棒拧在旋转螺母上，用圆棒来完成三通管接头旋转螺母端与拉力机下夹头的连接。经试验验证，此种工装结构较为合理。

图1 圈2六 试验速率的确定1.行业标准试验方法中对试验速率的规定HB4-48-2002《扩口式收紧螺母组合技术要求》中规定，从每批同-规格的收紧螺母中抽取不少于3件进行破坏拉力试验，破坏拉力仅用于考核收紧螺母，试验时允许采用工艺管嘴。

HB4-48-2002中，仅规定了破坏拉力试验中破坏拉力的验收值，并未给出破坏拉力试验的试验速率，此方法无法借鉴。

2.国家军用标准试验方法中对试验速率的规定GJB715.23A-2008《紧固件试验方法 拉伸强度》中加载速率规定，应缓慢平稳地对试样施加拉伸载荷，并规定了破坏拉力试验的加载速率。

本试验中三通管接头的旋转螺母公称直径为18ram，对应的加载速率为180KN/min。由此，对于此项带旋转螺母管接头的破坏拉力试验，加载速率设定为108KN/min较为合理。

七.试验结果和经验此试验工装制造完成交付后，试验人员将工装与试验件进行连接和装配。按规定的加载速率180KN/min对试验件施加相应的轴 向载荷2.86KN，对三通管接头进行了破坏拉力试验，试验结果完全符合要求。

通过此次试验任务，试验人员从起初的消化理解文件，提制并设计工装，到工装交付后，进行并完成试验，试验人员开拓了试验思路，积累了管接头破坏拉力试验方面的试验经验，填补了此方面的试验空白。在圆满完成试验任务的同时，为今后开展类似试验开辟了新的途径。