一體式軟管接頭研究

鄭小紅

摘要：軟管總成必須滿足現(xiàn)代機(jī)器和設(shè)備應(yīng)用中對(duì)軟管性能持續(xù)提高的要求和日趨苛刻的使用環(huán)境。原分體式接頭的缺點(diǎn)已逐步被行業(yè)意識(shí)到，一體式軟管接頭已成為管路制造業(yè)先進(jìn)的一種結(jié)構(gòu)形式。

Abstract： The hose assembly must meet the requirements of continuous improvement of hose performance and increasingly harsh use environment in the application of modern machines and equipment. The disadvantages of the original split type connector have been gradually recognized by the industry， and the integrated hose connector has become an advanced structural form in the pipeline manufacturing industry.

關(guān)鍵詞：剝膠;一體式軟管接頭;接頭芯;外套;扣壓

0 ?引言

早些年，因橡膠軟管尺寸（內(nèi)膠內(nèi)徑、鋼絲層外徑、外膠壁厚等）尺寸變幅大，大多數(shù)軟管總成制造企業(yè)在生產(chǎn)中會(huì)采用軟管剝磨膠配分體式軟管接頭，即接頭芯（如圖1）和外套（如圖2）是分離的扣壓。

生產(chǎn)中需先將軟管端部等扣壓位置處外膠剝掉露出鋼絲層（不能損傷鋼絲），再對(duì)軟管鋼絲層外徑、內(nèi)徑進(jìn)行測(cè)量分組，計(jì)算出扣壓參數(shù);在裝配中，首先要將軟管插入外套，再將接頭芯插入軟管內(nèi)，最后在軟管接頭扣壓面上按軟管分組后對(duì)應(yīng)的扣壓參數(shù)進(jìn)行扣壓。

分體式軟管接頭技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：①由于接頭芯與外套是分開的，在存儲(chǔ)和運(yùn)輸過(guò)程中，占用空間較大;②接頭芯齒形在存儲(chǔ)過(guò)程中容易造成磕碰傷，進(jìn)而影響到軟管總成的扣壓及密封效果;③外套內(nèi)表面的扣壓齒在扣壓時(shí)向下垂直作用于鋼絲，容易扣斷鋼絲，降低軟管的使用壽命;④要對(duì)膠管進(jìn)行剝、磨膠，剝、磨膠時(shí)因員工技術(shù)熟練程度不同會(huì)對(duì)鋼絲造成永久性傷害; 且產(chǎn)生的膠灰對(duì)環(huán)境造成污染、對(duì)人體造成傷害、對(duì)軟管清潔度造成污染;⑤工序多，要對(duì)膠管內(nèi)徑、鋼絲層外徑進(jìn)行測(cè)量、分組，按不同的扣壓參數(shù)進(jìn)行扣壓，容易出錯(cuò);⑥裝配工步多，效率不高。

針對(duì)以上問(wèn)題，橡膠軟管業(yè)陸續(xù)研制、開發(fā)出新的無(wú)需剝膠的軟管，迄今制造技術(shù)已相當(dāng)成熟。在國(guó)外不剝膠工藝應(yīng)用也已有幾十年歷史，進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)雖有近十年歷史，但因不剝膠橡膠軟管、軟管接頭進(jìn)口價(jià)格昴貴、國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的產(chǎn)品技術(shù)不成熟還不能滿足不剝膠工藝的要求而推廣應(yīng)用緩慢。隨著國(guó)外技術(shù)的引進(jìn)以及國(guó)內(nèi)各企業(yè)對(duì)環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提升，軟管總成產(chǎn)品向著高效、高性能、高壽命、高環(huán)保的方向發(fā)展，為迎合技術(shù)發(fā)展需求及市場(chǎng)客戶需求，我們經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)、外產(chǎn)品的廣泛調(diào)研和分析，特研究出適用于不剝膠工藝一體式軟管接頭，并成功應(yīng)用于主機(jī)產(chǎn)品。

1 ?一體式軟管接頭研究

1.1 一體式軟管接頭結(jié)構(gòu)形式

一體式軟管接頭（如圖3、圖4），包括接頭芯1，還包括內(nèi)表面制有扣壓齒2a的外套2;接頭芯1的末端開有環(huán)形槽1a，外套2與環(huán)形槽1a相對(duì)應(yīng)的一端向內(nèi)彎折制有卡扣環(huán)2b，卡扣環(huán)2b嵌設(shè)于環(huán)形槽1a內(nèi)，外套與接頭芯經(jīng)預(yù)扣壓組成不可拆分的整體。所以在安裝軟管時(shí)簡(jiǎn)單方便，只需直接將軟管插入外套和接頭芯之間，最后在軟管接頭扣壓面上進(jìn)行扣壓，節(jié)省了一半的裝配時(shí)間。為了取得更好的技術(shù)效果，還在外套的的口部制有環(huán)形尺寸略小于扣壓齒直徑圓弧面2c，使外套扣壓齒內(nèi)徑呈外大內(nèi)小的結(jié)構(gòu)，能使扣壓后的外套與軟管外膠層很好的壓緊不漏縫隙，可以保證在惡劣的環(huán)境下污水或雨水難于浸入外套而對(duì)鋼絲增強(qiáng)層起到很好的保護(hù)作用。

1.2 一體式軟管接頭扣壓效果

由于膠管不需剝膠，故外套的齒形較尖，扣壓時(shí)易穿透外膠層，且扣壓后扣壓齒呈倒齒狀，加大了外套與膠管間的抓緊力及防拔脫性（如圖5、圖6），且倒齒壓緊鋼絲，不易對(duì)鋼絲增強(qiáng)層造成傷害（如圖7）。為提高生產(chǎn)效率，一體式接頭多與尺寸穩(wěn)定性較好的軟管進(jìn)行匹配生產(chǎn)軟管總成，軟管尺寸變化幅度不大，下料后無(wú)需剝磨外膠，即可進(jìn)行裝配扣壓，同種規(guī)格產(chǎn)品采用相同的扣壓尺寸，當(dāng)然扣壓量是需要大量的性能試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

1.3 一體式軟管接頭及軟管總成試驗(yàn)效果

研制的一體式軟管接頭與國(guó)外某品牌軟管配套生產(chǎn)軟管總成，按ISO 6803《橡膠和塑料軟管及軟管組合件 無(wú)撓曲液壓脈沖試驗(yàn)》及 ISO1402《橡膠和塑料軟管及軟管組合件 靜液壓試驗(yàn)方法》進(jìn)行試驗(yàn)，軟管總成在2倍的工作壓力下保壓60秒無(wú)泄漏，無(wú)壓力值下降;爆破壓力值均≥4倍工作壓力;按軟管對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)均通過(guò)2倍脈沖試驗(yàn)次數(shù)（一層編織管30萬(wàn)次，二層編織管60萬(wàn)次，四層纏繞管100萬(wàn)次），無(wú)泄漏。（如圖8、圖9、圖10、圖11）

2 ?結(jié)論

一體式軟管接頭研究，主要是針對(duì)分體式軟管接頭技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種結(jié)構(gòu)合理、綜合性能更好的軟管接頭，其優(yōu)勢(shì)為：①軟管無(wú)需剝膠、分組測(cè)量、同一規(guī)格扣壓參數(shù)一致，裝配簡(jiǎn)單方便，提高生產(chǎn)效率;②軟管無(wú)需剝膠，避免了以往剝膠時(shí)膠粉對(duì)環(huán)境的污染，提升了環(huán)保性能;③軟管無(wú)需剝膠，避免了以往剝膠時(shí)因員工技能不足，對(duì)鋼絲增強(qiáng)層的損傷，同時(shí)倒齒形設(shè)計(jì)，使其可靠性增強(qiáng)，延長(zhǎng)使用壽命，減少停機(jī)時(shí)間及維護(hù)成本;④一體式設(shè)計(jì)，先將外套與接頭芯通過(guò)預(yù)扣壓連接成為一體，減少零件庫(kù)存品種、裝配錯(cuò)誤，同時(shí)也節(jié)省了運(yùn)輸及存儲(chǔ)成本;

一體式軟管接頭首先在裝載機(jī)動(dòng)臂油缸軟管得到應(yīng)用（如圖12），經(jīng)過(guò)幾年質(zhì)量驗(yàn)證，目前已批量應(yīng)用于裝載機(jī)、挖掘機(jī)等機(jī)型（如圖13）。

參考文獻(xiàn)：

[1]1E2115-1989，扣壓式軟管總成.

[2]派克流體連接技術(shù)手冊(cè)，09-07-b.

[3]H-HF-EHCC-2021-C，伊頓軟管接頭.