液壓高壓膠管扣壓機(jī)的工作原理（膠管扣壓機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖）

液壓軟管扣壓機(jī)是制造液壓軟管接頭的主要設(shè)備。通過(guò)扣壓接頭外套，將接頭外套、軟管與接頭內(nèi)芯融為一體，形成液壓軟管接頭總成。目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)制造或壓力機(jī)改造的壓力扣壓力是通過(guò)經(jīng)驗(yàn)、試驗(yàn)、類(lèi)比等方法確定的。因此，設(shè)備容量過(guò)大、體積和重量過(guò)大等缺陷和不足。在扣壓過(guò)程中，存在扣壓質(zhì)量不穩(wěn)定、縮管效率低、操作人員容易疲勞等缺點(diǎn)。改進(jìn)后的扣壓機(jī)不僅節(jié)省了人力，還提高了扣壓質(zhì)量和縮管效率。

液壓傳動(dòng)和控制系統(tǒng)是軟管壓縮機(jī)的主要?jiǎng)恿υ?，通過(guò)液壓傳動(dòng)和控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)的壓縮過(guò)程?，F(xiàn)有液壓高壓軟管壓縮機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，可以大大降低壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)，并努力使液壓傳動(dòng)和控制系統(tǒng)盡可能簡(jiǎn)化。本文設(shè)計(jì)的液壓高壓軟管壓縮機(jī)是一種利用液壓傳動(dòng)原理工作的管機(jī)械。通過(guò)控制推力液壓缸活塞桿的膨脹，驅(qū)動(dòng)內(nèi)錐滑塊的收縮和釋放，實(shí)現(xiàn)高壓軟管接頭的壓力。

一、液壓高壓膠管組合扣壓的基本原理。

（1）液壓高壓軟管組件簡(jiǎn)化機(jī)械模型軟管組件壓力結(jié)構(gòu)一般為山套、軟管和芯管組成，軟管接頭漏油是指涂層、軟管、芯管連接部分的漏油現(xiàn)象，因此本文對(duì)涂層、軟管、芯管連接部分的分析，即管尾部分的結(jié)構(gòu)。高壓軟管組件的基本原理是外套在外力作用下的塑性變形，導(dǎo)致軟管橡膠層與芯管的外壁緊密粘合，從而完成軟管內(nèi)液體介質(zhì)的密封。

(二)液壓高壓膠管扣壓機(jī)設(shè)計(jì)。

液壓高壓橡膠軟管壓力機(jī)由泵站、液壓缸、壓力裝置、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)和支撐架組成。該機(jī)器由一個(gè)與75kw電機(jī)匹配的XRB2B乳液泵組成，將電能轉(zhuǎn)化為泵的液壓能，然后將壓力油輸送到液壓缸，使液壓缸膨脹作為壓力的動(dòng)力。液壓缸活塞桿通過(guò)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與壓力機(jī)的內(nèi)錐滑塊連接，雙錐表面，整體閥門(mén)，彈性結(jié)構(gòu)扣模固定在連桿之間的中心位置。當(dāng)液壓缸活塞桿伸出時(shí)，驅(qū)動(dòng)壓力機(jī)內(nèi)錐滑塊向前移動(dòng)，夾緊壓力模，即壓力軟管；當(dāng)液壓缸活塞桿縮回時(shí)，驅(qū)動(dòng)壓力機(jī)內(nèi)錐滑塊，松開(kāi)外錐滑塊，完成軟管的壓力。在工作過(guò)程中，液壓系統(tǒng)的高壓液體從左進(jìn)口進(jìn)入活塞腔，推動(dòng)活塞桿3向外延伸，通過(guò)推桿5壓縮內(nèi)錐滑塊6的外錐滑塊7，使模具彈性與液壓軟管連接。當(dāng)反向從右側(cè)供油時(shí)，活塞桿收縮，錐套釋放模具壓縮，模具彈性恢復(fù)，完成軟管接頭的壓縮循環(huán)。為了滿(mǎn)足所有不同規(guī)格的高壓軟管的壓力，便于更換壓力模具，壓力模具設(shè)計(jì)成一系列結(jié)構(gòu)形式和相關(guān)尺寸相同的模具，但壓力直徑不同。這樣，只要更換不同型號(hào)的壓力模具，就可以實(shí)現(xiàn)所有不同規(guī)格的高壓軟管的壓力。壓力機(jī)的壓力直接影響軟管與接頭之間的密封性能、抗拉強(qiáng)度和使用壽命。根據(jù)軟管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、管壁的厚度、內(nèi)膠的力學(xué)性能和接頭的結(jié)構(gòu)類(lèi)型，應(yīng)綜合考慮壓力的選擇。

二、液壓高壓膠管扣壓控制。

在橡膠軟管組件的實(shí)際生產(chǎn)中，有一個(gè)問(wèn)題前準(zhǔn)備過(guò)程時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用中，在首次扣壓過(guò)程中，需要進(jìn)行多次壓力試驗(yàn)，調(diào)整行程開(kāi)關(guān)位置，直到扣壓后外套的直徑滿(mǎn)足要求。還有一些壓縮質(zhì)量難以保證。由于缺乏對(duì)軟管總成壓縮量的理論研究，當(dāng)軟管總成與標(biāo)準(zhǔn)總成不一致時(shí)，不能給出明確的調(diào)整量。

每個(gè)軟管總成的臨界密封接觸應(yīng)力為一定值，臨界相對(duì)壓縮量也為一定值。在橡膠軟管總成的扣壓過(guò)程中，只要相對(duì)壓縮量達(dá)到臨界相對(duì)壓縮量，扣壓過(guò)程就可以直接以連接質(zhì)量為控制目標(biāo)；無(wú)需檢測(cè)、外套與鋼絲/橡膠復(fù)合層之間的配合間隙。在扣壓過(guò)程中，可以在線(xiàn)檢測(cè)到四個(gè)機(jī)械量，即外套徑向壓縮量、活塞桿推力F、氣缸進(jìn)口油壓力P和芯徑向壓縮S?；钊麠U的推力與油壓的變化規(guī)律一致，內(nèi)套內(nèi)孔的變形量一般不超過(guò)10微米。在扣壓過(guò)程中，總成與測(cè)量頭相比具有軸向位移，使測(cè)量頭在不太光滑的內(nèi)孔中移動(dòng)。因此，不能測(cè)量?jī)?nèi)孔作為檢查壓縮量。

在液壓高壓橡膠軟管的壓縮過(guò)程中，壓力值顯示出明顯不同的斜率值。內(nèi)部橡膠和接頭芯之間的接觸應(yīng)力開(kāi)始產(chǎn)生，這被稱(chēng)為壓力特征區(qū)域的位置。由于各軟管總成的臨界密封接觸應(yīng)力為一定值，因此相應(yīng)的相對(duì)位移也為一定值，臨界密封接觸應(yīng)力值可由壓力特征區(qū)域確定。

研究了液壓軟管扣壓機(jī)的扣壓原理，設(shè)計(jì)了扣壓機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分，分析了軟管接頭在扣壓過(guò)程中的各種工況以及扣壓過(guò)程中所需的扣壓和軟管接頭的扣壓，提高了高壓軟管總成的連接質(zhì)量，并根據(jù)塑性機(jī)械原理提出了制定扣壓工藝的新思路。同時(shí)，在此基礎(chǔ)上，為扣壓機(jī)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。