不銹鋼接頭、不銹鋼管接頭卡套接頭是一種便捷、可靠,易于安裝拆卸的中高壓管路的聯(lián)接方式,自問世以來,在機械、液壓等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

卡套接頭早出現(xiàn)在二十世紀(jì)三十年代初期,經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展,卡套式管接頭已成為世界上應(yīng)用為廣泛的一種管接頭。

1、單卡套管接頭

(單) 卡套式管接頭由卡套、接頭體、螺母組成,結(jié)構(gòu)如下圖:

(單) 卡套式管接頭密封原理:

裝配時,旋緊螺母,卡套在螺母的螺旋力的推動下沿接頭體內(nèi)錐軸向前進(jìn),貼緊接頭體內(nèi)錐;卡套產(chǎn)生變形,其刃口部分向內(nèi)收縮,切入鋼管表壁,與鋼管形成密封;同時卡套外錐向上拱起,形成龜背,與接頭體內(nèi)錐緊密接觸,形成密封,這種密封結(jié)構(gòu)屬于剛性線密封,能承受40MPa 以下的壓力,主要用于液壓、氣體密封。

(單) 卡套式管接頭的安裝特性:

由于(單) 不銹鋼接頭、不銹鋼管接頭卡套式管接頭的密封性能取決于卡套刃口能否均勻、適度切入鋼管表壁(外徑為φ6～φ16的鋼管,卡套切入深度t ≥0. 3 ;外徑為φ18～φ35 的鋼管,卡套切入深t ≥0. 5) ;卡套的外錐向上拱起形成龜背能否均勻與接頭內(nèi)錐接觸?？ㄌ浊腥脘摴鼙肀诓a(chǎn)生變形需要相當(dāng)大的外力,根據(jù)有關(guān)資料顯示:裝φ6～φ10 卡套的擰緊力為64N～115N ,φ16為259N ,φ18 為450N ;這樣大的力矩在虎鉗上操作都有一定的困難,何況在施工現(xiàn)場,因此在裝配之前必須先在專用的卡套預(yù)裝器上進(jìn)行預(yù)裝。才能進(jìn)行裝配,否則一次裝配合格率不高于60 %。

(單) 卡套式管接頭的密封性能

(單) 卡套式管接頭從二十世紀(jì)七十年代未在我國普及,應(yīng)用于40MPa 以下的液壓、氣動管路。大量的使用情況證明, (單) 卡套式管接頭并不

是一種最佳的管路聯(lián)接方式,仍存在不足之處,現(xiàn)從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行分析:

無溫差補償功能,在溫度變化大的環(huán)境中密封性能大大下降

(單) 卡套式管接頭零件精度及熱處理要求不高(如卡套外錐、刃口、接頭體內(nèi)錐表面粗糙度只有1.6) ,裝配時很難保證卡套刃口均勻、按設(shè)計值切入鋼管表壁,卡套外錐也很難均勻與接頭體內(nèi)錐接觸,加上卡套與鋼管、接頭體材質(zhì)不同,熱膨脹系數(shù)不同,在溫差變化大時,經(jīng)過熱脹冷縮(裝配后卡套與鋼管產(chǎn)生了永久變形) ,卡套與鋼管之間、卡套與接頭體之間有可能形成間隙,產(chǎn)生泄漏。所以在溫度變化大的場所,由于無溫差補償功能, (單) 卡套式管接頭易產(chǎn)生泄漏。如我廠產(chǎn)品使用中,在夏天裝配使用,所有的卡套式接頭均無泄漏,但冬天到西北地區(qū)使用發(fā)現(xiàn)有些管接頭滲油。

重復(fù)拆裝性能差:拆裝多次后易泄漏,卡套或接頭體就不能用

由于(單) 不銹鋼接頭、不銹鋼管接頭卡套式管接頭在裝配后,卡套與鋼管產(chǎn)生了永久變形,而非彈性變形,再次裝配時,卡套與接頭體內(nèi)錐度間再無法產(chǎn)生第二次變形量;多次拆裝后,因卡套與接頭體沒有裝配補償量,易出現(xiàn)泄漏。

由于接頭體熱處理后硬度不夠,多次拆卸后接頭體內(nèi)錐面上會產(chǎn)生傷痕,影響密封性能;而接頭體的連接螺紋、螺母的螺紋均為精度不高的普通級細(xì)牙螺紋,后一次裝配螺母要比前一次多旋緊一點點,多次拆裝后,易造成接頭體上的連接螺紋和螺母變形,脫絲,造成接頭體、螺母報廢。

裝配要求高,對裝配技能要求高,需特殊專用的卡套預(yù)裝器,裝配的一致性差。

由于卡套要產(chǎn)生變形并切入鋼管表面一定的深度,需要相當(dāng)大的裝配力矩,加上接頭體硬度一般不高,為避免裝配時損傷接頭體內(nèi)錐面,所以在卡套裝配時先用專用的預(yù)裝器(機械式或手工) 進(jìn)行卡套預(yù)裝。這樣的質(zhì)量取決于卡套預(yù)裝器的制造質(zhì)量和裝配工人的技術(shù)素質(zhì)。

抗沖擊、震動性能較差

不銹鋼接頭、不銹鋼管接頭卡套式管接頭中的接頭體的聯(lián)接螺紋與螺母均采用普通細(xì)牙螺紋,具有一定自鎖能力,但螺紋精度不高(為6H、6h) ,在有沖擊、振動或系統(tǒng)有脈沖的環(huán)境中使用,會有個別接頭體與螺母自鎖性能下降,產(chǎn)生松動,使接頭體與卡套外錐面不密封,產(chǎn)生泄漏。隨著卡套式管接頭在液壓、氣動行業(yè)的廣泛運用以及科技水平的不斷提高,國外各大公司針對卡套式管接頭的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了許多技術(shù)改進(jìn)使之性能更加優(yōu)良,使用更加方便可靠。如Parker 公司在(單) 卡套式管接頭基礎(chǔ)上經(jīng)過三代改進(jìn)(主要是卡套結(jié)構(gòu)發(fā)生變化) (我國現(xiàn)行使用的卡套式管接頭就是1956 年設(shè)計的D 型卡套) 。

并于1980 年推出EO 漸進(jìn)型管接頭,在1993 年又推出EO22 型卡套式管接頭; EO22型在結(jié)構(gòu)上提供了一個耐油橡膠密封圈,橡膠密封圈位于接頭體的內(nèi)錐和鋼管外壁之間,堵住了接頭唯一的泄漏通道,形成密封。這種密封結(jié)構(gòu),密封效果與壓力成正比,因此在高壓情況下具有較為理想的密封性能。實際上EO22 型卡套式管接頭是在單卡套式管接頭的基礎(chǔ)上向雙卡套式管接頭形式的轉(zhuǎn)變,其中EO22 型的卡套已不參與密封使用,只起定位、防松功能,密封主要靠橡膠密封圈。( EO22 型卡套式管接頭結(jié)構(gòu)如下圖)

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