二、液压胶管接头总成结构和性能的关系。
1、胶管
gates液压胶管由内胶层、增强层和外胶层组成(如图7),内胶层直接与油液接触,故要求在长期工作状态下不应受流体腐蚀,能防漏。在增强层作用下能承受一定压力。因此,宜采用丁腈橡胶,除胶料外,影响性能的主要因素还有内胶层的硬度、厚度和永久变形量。硬度和永久变形量对密封性能影响很大。一般硬度高、压缩后的永久变形量小,密封性能则愈好。一般是在70~85邵氏硬度,压缩永久变形50%时为最好。内胶层厚度最好为1.5~2.5mm,太厚会在扣压时增加其流动量,造成多余的胶在接头芯套与胶管的接触端面内堆积,减小流通截面;太薄会在扣压时被压裂。同时内胶层壁厚均匀性也很重要。如果厚度不均,压缩后会造成一面裂断、一面堆胶。内胶层表面出现的麻坑也是影响性能质量的重要因素。
2)液压胶管主要依靠增强层来承受压力。编织胶管是靠胶浆与内外胶层粘牢,由于同一编织层内钢丝之间的相互接触,在承受动压时会因各自伸缩不一而造成钢丝相互之间的磨擦而影响其耐久性。而缠绕管是由缠绕方向不同的两层形成一个工作层,在两层之间有中间胶,因此同一工作层的两层钢丝之间没有交叉点。所以不会在承受动压时同于钢丝间的交叉弯曲而形成应力集中或摩擦磨损。故耐久性好,能承受高压。
3)液压胶管的外胶层粘在增强层上起保护作用,一般采用氯丁橡胶。应注意防止其老化龟裂而影响整个胶管的寿命。
2.接头
扣压式胶管接头由接头芯子、螺母、和外套组成。
1)接头芯子,其影响性能的主要因素为芯杆长度、结构形状、壁厚和材质。从密封和防止拔脱的角度,要求芯杆愈长愈好,但太长会浪费材料和增加制造成本。另外,为防止扣压时芯子端部造成堆胶,一般设计要求其长度比外套略长即可。
2)芯杆部结构形状有多种,其中主要有R槽(图1)和锯齿形槽(图2)都可增大摩擦面,为橡胶流动提供容胶槽。目前钢丝编织管都用R槽,压力更高的缠绕管则用锯齿形槽。
3)材质:接头芯子材料一般采用20#,35#,45#碳素结构钢,为防止扣压时芯子内孔变形而增加液阻,芯子壁厚应注意选取,一般为1.5~3.5mm,通径大取大值,芯子外圆与胶管内孔不允许过大的过盈量,会损伤内胶,使装腔配困难。芯子内孔过小会增加液阻造成压降损失。由于芯子外圆直径受到上述限制。而胶管本身的尺寸变化又大,为了达到接头总成性能最小通过量的要求,必须通过优化扣压量来解决。