引言 

  随着液压技术的发展,如何正确选择、加工、布置液压钢管,使液压系统工作更为节能、可靠、寿命更高,已经成为液压系统设计者的一个研究课题, 本文就液压钢管的选型、加工、安装等进行了讨论。 

  管材选择 

  管材应根据系统压力、流量及使用场合来选择。 必须注意管子的强度是否足够, 管径和壁厚是否符合系统要求,所选用的钢管内壁必须光洁、无锈蚀、无氧化皮、无夹皮等缺陷。 若发现下列情况不能使用:管子内外壁已严重锈蚀;管体划痕深度为壁厚的 10%以上;管体表面凹入达管径的 20%以上;管断面壁厚不均、椭圆度比较明显等。中、高压系统配管一般采用无缝钢管,因其具有强度高、价格低、易于实现无泄漏连接等优点,在液压系统中被广阔使用。 普通液压系统常采用冷拔低碳钢 10、15、20 号无缝管,此钢号配管时能可靠地与各种标准管件焊接。 液压伺服系统常采用普通不锈钢管,具有耐腐蚀,内、外表面光洁,尺寸精确,但价格较高。 

  管子加工 

  管子的加工主要包括切割、弯管、焊接等内容。 管子的加工好坏对管道系统参数影响较大, 并关系到液压系统能否可靠运行。 因此,必须采用科学、合理的加工方法,才能保证加工质量。 

  1)管子的切割 

  液压系统的管子直径在 50mm 以下可用砂轮切割机切割, 直径在 50mm 以上的管子原则上采用机械方法切割,如专用机床等。 严禁用手工电焊、氧气切割方法,无条件时允许用手工锯切割。 切割后的管子端面与轴向中心线应尽量保持垂直,管子切割表面必须平整,去除毛刺,氧化皮,熔渣等。 

  2)管子的弯曲 

  管子的弯曲加工较好在机械或液压弯管机上进行。 一般 38mm 及以下的管道采用冷弯,用弯管机在冷状态下弯管,可避免产生氧化皮而影响管子质量。 制作弯管时不允许热弯,可采用冲压弯头等管件替代,因为热弯时容易产生变形、管壁减薄及产生氧化皮等现象。弯曲管子应考虑弯曲半径。 当弯曲半径过小时,会导致管路应力集中,降低管路强度。 弯管半径不应小于管径的3倍。 管道的工作压力越高,其弯曲半径应越大。 弯管制作后的椭圆率不应超过 8%,弯曲角度偏差不应超过±1.5mm/m。 

  3)管子的焊接液压管路的焊接一般分三步进行: 

  (1)管子在焊接前,必须对管子端部开坡口,当焊缝坡口过小时,会引起管壁未焊透,造成管路焊接强度不够;当坡口过大时,又会引起裂缝、夹渣及焊缝不齐等缺陷。 坡口角度应根据国标要求中利于焊接的种类执行。 坡口的加工较好采用坡口机,采用机械切削方法加工坡口既经济,效率又高,操作又简单,还能保证加工质量,尽量避免采用普通砂轮切割打坡口。 

  (2)焊接方法的选择是关系到管路施工质量关键的一环,必须引起高度重视。 目前广阔使用手工电弧焊接、氩弧焊接,其中适合液压管路焊接的方法是氩弧焊接,它具有焊口质量好,焊缝表面光滑、美观,没有焊渣,焊口不氧化,焊接效率高等优点。 另一种焊接方法易造成焊渣进入管内, 或在焊口内壁产生大量氧化铁皮,难以去除。 如遇工期短、氩弧焊工少时,可考虑采用氩弧焊焊一层(打底),第二层开始用电焊的方法,这样既保证了质量,又可提高施工效率。 

  (3)管路焊接后要进行焊缝质量检查。 检查项目包括:焊缝周围有无裂纹、夹杂物、气孔及过大咬肉、飞溅等现象;焊道是否整齐、有无错位、内外表面是否突起、外表面在加工过程中有无损伤或削弱管壁强度的部位等。 

  管道的安装 

  液压管道安装一般在所连接设备及液压元件安装完毕后进行,管道敷设前,应认真熟悉配管方案,明确各管路排列顺序、间距与走向,确定阀门、接头、法兰及管夹的位置并划线、定位。 

  1)管卡的安装 

  管卡的垫板一般直接或通过角钢等支架焊在结构件上,或在混凝土墙面或墙侧支架用膨胀螺栓固定。 管夹之间距离应适当,过小会造成浪费,过大将发生振动,其中直角转弯处,两边应各有一个管卡。 

  2)管道的铺设 

  管道敷设一般遵循的原则: 

  (1)管子尽量成水平或垂直两种排列,注意整齐一致,避免管路交叉;两条平行或交叉管的管壁之间,必须保持一定距离; 

  (2)大口径的管子或靠近配管支架里侧的管子,应考虑优先敷设; 

  (3)与管接头或法兰连接的管子必须是一段直管,此段直管的轴心线与管接头或法兰的轴心线应重合,且长度要大于或等于 2 倍直径; 

  (4)管道外壁与相邻管道之间管件边缘的距离应不小于 10mm; 同排管道的法兰或活接头应相间错开100mm 以上;穿墙管道的接头位置距离墙面 0.8m 以上; 

  (5)敷设一组管线时,在转弯处一般采用 90°及 45°两种方式; 

  (6)整个管线要求尽量短,转弯处少,平滑过渡,减少上下弯曲,保证管路适当的热胀冷缩,管路的长度应能保证接头及辅件的自由拆装,又不影响其他管路; 

  (7)管路敷设位置或管件安装位置应便于管子的连接和检修,管路应靠近设备,便于固定管夹;管道不得直接焊接在支架上; 

  (8)管子安装间断期间,各管口应严格密封,管路系统安装时,不得有沙子,氧化铁皮,铁屑等污物进入管道;安装前不得预先把所有的管路保护除去,否则会污染管路。 

  结束语 

  液压系统由各液压元件经管道、 管接头和油路块等有机地连接而成,液压系统中使用的连接钢管很多,这些管路一旦损坏漏油,轻则污染环境,影响系统功能的正常发挥,重则危及安全。 液压钢管的选型、加工和安装是液压设备改造时的一个非常重要的环节,掌握正确的方法,将有利于液压系统运行稳定。 

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