高压胶管总成扣压量控制方法探讨

高压胶管总成扣压量控制方法探讨

于家满,欧宇钧,张占杰,何宝锋,林文源,虞文锋

中海油能源发展装备技术有限公司深圳分公司，广东 深圳  518000

摘要：高压胶管总成是液压应用系统的基础软件，它的适用性直接关系到整个液压应用系统的稳定性与可靠性。在各种类型的高压胶管失效中，以高压胶管的扣压部位为最多，必须采用各种分析方法，并与试验相结合。但由于各种原因，当前，高压胶管很容易发生故障。为提高高压胶管的综合使用效果，本文以高压胶管总成的结构特性为切入点，从实际出发，对其具体控制措施进行了细致的分析，以期对改善其组装工艺、产品质量、加强其安全性能、扩大其应用范围等方面具有一定的参考价值。

关键词：高压胶管；总成扣压量；控制方法

前言

高压胶管组装质量直接关系到其使用寿命、安全生产等方面的使用状况。高压胶管总成是液压应用系统的基本部件，其可靠性直接关系到液压系统的稳定与可靠。因此，在实际工作中，有关部门应对此给予足够的关注，从而找出解决问题的方法，为提高高压胶管质量和其安全性能提供足够的理论基础。

一、高压胶管总成结构特定研究

（一）高压胶管的结构形式

高压胶管具有多种不同的结构，它是由外胶层、增强层、内胶层等一层一层地包覆而成，而这些部件间嵌套的密封性又是保证其可靠性和稳定性的重要因素。内胶层是高压胶管的最里面一层，它的密封性能决定了高压胶管的保密性。增强层的功能保证了高压胶管的稳定，使高压胶管更加稳固[1]。外胶层虽然在固定过程中发挥了重要作用，但是由于编织层数的不同，如果没有它的防护，就会对高压胶管整体性能产生一定的影响，所以，必须做好高压胶管的外胶层措施。

（二）高压胶管的总成结构

1.芯子

芯子的构造形式较为复杂，按内脚力学有关规定，在实践中要按实际情况选用适当的槽型，通常，因为管头压紧后的内胶会在不破坏外壁的条件下使用，而随着槽口的宽度和深度逐渐加深，其密封性也会更好，所以在实践中，只要把槽深控制在合理范围之内，就可以有效分析出内胶的厚度。

2.套筒

套管的结构形式越来越多样化，因为其具有一定的表面数量和大小，所以在实际中使用的可能性也更大。沟槽的常用形态有方槽型、梯型、波型等，但由于各种应用趋势的影响，其使用模式也有很大差别。为了获得更大的拉拔效果，必须通过对比和分析各种形式的受力，并结合工程的发展，来决定其具体的使用方向。

（三）高压胶管总成的结构形式

由于受其它因素的影响，高压胶管管道构造形式呈现出更多形态、更广泛的用途和种类。在使用时，要与胶管总成进行有效的分析，但由于其本身的普遍性和特殊性，所以要根据不同结构形式来选择合适的组装方法。

1.扣压式

扣压式是把胶管和接头安装好，然后把外壳和特殊设备连接起来。扣压式高压胶管总成是不可分离的，组合后形成一种固定的连接方式，这种类型的应用形式采用的是密封型结构，因此，应注意连接强度的影响。扣压式结构自身具有很强的抗拔性、密封性，必须结合实际使用条件，将其与中间接头、机身相结合，并通过挤压外壳实现固定。

2.装配式

装配式是把橡胶管与虎钳结合起来，但这种方法不太稳定，实际使用的可能性很低。根据机体之间的实际连接方式，因其规格不同而有很大差别，必须根据不同的使用规范和形状来进行相应的调整[2]。因此，无论采用何种方法，均应视具体情况而定。

二、高压胶管扣压量控制方法的主要阶段

在“九五”初期，我国的高压胶管事故频繁发生，损失惨重，安全隐患突出，受到了国务院和社会的高度重视。同时，由于其在发展过程中，对于高压胶管的漏油问题，也很难进行有效的治理，极大制约了行业的发展。同时，也要求业界在今后的发展过程中，更多地关注这一问题，推动新控制方法的推广，可以采用超声波技术来取代传统的控制方法，以适应现代化工业发展的要求。同时，为了提高设备的经济性能，必须具备成本管理意识。设备的设计是对现有设备进行改造和升级，对高压胶管的扣压要求在运行后进行调整，以满足行业要求，同时也要改变产品外形，以满足用户的需求。在高压胶管扣压总成控制设计完成后，就要对其进行工艺的选择，通过改进控制方法，可以有效提高资源的利用率，从而使控制质量和效率得到进一步提高。高压胶管的压紧式连接，可以起到有效的预防脱头作用，需要专门的技术人员，请专业人员进行安装。若爆炸压力超过四倍，则为合格。如果在扣压部位发生爆炸，其主要原因在于胶管与接头之间的配合不够好，改进之处主要在于接头的选用和压紧。如果不能更换接头，可以在不脱头的情况下，尽量减少扣压，防止扣压过多而损坏高压钢管。在高压胶管扣压时，往往会出现扣压太紧或太松的情况，从而影响高压胶管的质量。当安装时，如果压力太小，也就是连接件和高压胶管之间的压力太大，那么，在油压的作用下，就有可能在使用的早期脱离；如果压力太大，很容易造成胶管内部的局部破损，从而出现裂缝，高压胶管就会从断裂的地方钻入钢丝层，然后顺着钢丝层的空隙流到机件末端，或者沿着钢丝层的另一端积累，使胶水外壁膨胀，甚至断裂。因此，在对高压胶管进行控制时，应格外小心。

三、影响高压胶管扣压量工程控制质量的因素

（一）操作人员的因素

由于高压胶管的施工控制是由人工完成的，所以在施工中，操作人员的职业素养会影响到工程质量。若操作人员的职业素养不高，操作不规范，不按作业程序进行，很可能会导致高压胶管的压量工程控制产生偏差，控制精度不高，导致投资增加，从而影响到施工质量。因而，对高压胶管扣压量的控制方式与操作人员的质量成正比，必须加强操作人员的职业素养。

（二）控制设备的因素

由于高压胶管扣压量工程中涉及到多种配套设施的应用，所以在控制过程中，一定要确保其质量，合理利用，才能达到较好的运行效果。针对不同的控制环境，设备的使用要求也各不相同，所以要根据高压胶管压缩器的控制方式和要求来选择合适的控制设备，通过对设备的调研，可以发现不同的设备性能会对控制质量造成一定的影响[3]。

四、高压胶管总成扣压量的控制方法分析

（一）合理设置金属接头

金属接头主要由套筒、芯杆等构成，它受多种因素的影响，包括锯齿深度、沟槽间距等。由于受压直径的影响，使胶带与胶层发生较大的改变，从而提高了胶管强度，最后产生压缩变形。所以在实际应用中，应考虑到内胶厚度的影响，并将其规定为一定的标准。同时，合理的设计思路也很重要，应减少锯齿的数量，通常是3-5个。理论上，根据外套长度，需要比按压部短约4 mm。

（二）正确计算扣压量

正确把握扣压式管的接头，是确保扣压量的重要环节，使用时要注意结构和尺寸的合理。适当结构和尺寸的接头连接到胶管上，在长时间的挤压后，可以有效将其设计成具有较高密封性的胶管。由于套管内部与芯管外壁之间存在着一定的间隙，若不能在较短时间内将其填充，就会造成很大的误差。在扣压连接时，要保证整体使用量在合理范围之内，并按实际使用方式和发展趋势来确定合理的扣压量。

（三）明确芯杆的几何形状

芯杆是连接金属管和橡胶管的重要原材料，其表面布置趋向于有锯齿形、沟槽形等，在选用何种类型时，要根据工作环境来决定其合理的用途。根据多年的使用经验，目前使用最多的是圆弧形和三道槽型，因为胶管的轴向有很大变化，特别是在安装内胶管时，接头和尾端厚度都有很大的增加，而且积聚的现象非常严重，有的还会出现凸起。特别是当胶水的硬度波动很大时，这种变化就会更加明显。由于内胶不易开裂，而且能够承受很大的压力，所以必须按照规范要求的方向，将压力模量控制在一定的范围内。由于其内部抗拉强度较高，使用时会产生封闭区域，所以必须对有关介质进行有效阻挡，以提高其抗拔除性能。

（四）胶管接头的装配工艺

在安装胶管前，应对其进行有效的控制，因为其整体的差别很大，其层间差也很大，而且因受力部位的不同，其厚度也会有很大差别。在实际应用中，需要预先将一定长度的外胶层磨削，因为磨胶长、斜率变化较大，导致各骨架层之间存在不同程度的破坏。因此，应按管内壁厚度，选用合适的装配工艺。由于橡胶管的尺寸之间有一定关联，许多变化是客观存在的，其变化将会对扣压后的密封状况产生直接影响，所以在实际中应避免发生拔出现象，并在芯杆上涂抹一层润滑剂，这样可以减小高压胶管的密封性，从而提高使用效率。在使用过程中，要依据具体实例的使用效果来决定合理的控制措施。为了减小内胶的流量，减少夹紧部位的内胶明显变薄、裂口、堆胶和凸起，将芯杆的外径尺寸都减小0。5 mm，这样即使不使用润滑剂，也能很方便地安装。在扣压过程中，为减小内胶在轴向上的流动，减少密封应力，在安装衬套时，胶管末端插入衬里与衬套之间的距离不得大于2~3 mm，否则，粘合剂向空隙处流动，会使密封应力减小。

（五）提高操作人员的综合素养

在实施高压胶管的施工中，操作人员的综合素养直接关系到其控制的规范化和质量。操作人员应具备一定的专业技术，能够在同一设备、原料相同的条件下，对容器控制进行合理的调配[4]。因此，要对操作人员的实际操作技能、专业技能等进行培训，并进行岗前培训，向操作人员进行规范化的操作。另外，通过举办相关的讲座，可以让操作人员和专业人士进行交流，让他们了解到更多的技术，同时也可以组织操作人员去参观，学习其他公司的成功经验，开阔他们的眼界，提高他们的整体素质。

（六）制定科学的工程控制方法

对高压胶管进行工程控制，要求严格按照设备要求，提高其精度。所以在实施高压胶管总成扣压量工程控制前，必须编制相应的控制方法。控制方法对高压胶管的施工质量有很大影响，应科学设计出相应的控制措施，对设备质量和精度的影响进行控制，并对其工作特性和特频带进行分析，根据实际要求，选用最适合的控制设备。随着时代的发展，高压胶管工程控制也在不断地发生变革，所以，控制方法要跟上潮流。目前的高压胶管压缩技术正在不断更新，越来越多的精密传感器被用于控制方法，所以要引入先进的设备，必须要清楚控制方法和流程，根据以前的经验，首先要对容器进行粗略控制，然后再进行精细控制，这样才能保证整体工程质量的稳定。

（七）强化对控制质量的控制

在施工中，由于高压胶管的施工控制会受到外部环境的影响，所以在施工中应注意外部环境的控制，对其进行预防，并合理地安排控制过程。高压胶管总成扣压量工程的控制环节很多，因此必须对各个环节进行统一的规划，并对各个环节进行协调，以确保各个环节的协同进行[5]。对需要进行品质管理的零件，可以采取随机抽样和复查的方法，通过抽查，可以了解被控制零件的质量，确保样本的代表性。随后再检查一遍，确认合格，才能进行下一步的控制和操作。控制方法要针对不同的目标，采用不同的控制手段，以保证精确的控制效果。

五、结语

总之，在科技与经济的持续发展下，目前高压胶管工业已取得了显著的发展成果，但在实践中，要提高其整体效益，必须确保结构设计的合理。因此，可以根据高压胶管总成的合理控制方法，对其进行进一步的实践论证，从而提高其总体压强，避免由于实际操作中经验不足而导致的高压胶管总成扣压量工作效率的不足。

参考文献

[1]王坤,牛茂洋,孙震.高压胶管总成力学模型及其扣压过程控制系统研究[J].信息记录材料,2019,20(08):31-32.

[2]李圣文, 高压胶管扣压工艺研究. 山东省,山东能源重装集团东岳橡塑有限公司,2015-10-10.

[3]韩永纲.高压胶管总成扣压量控制方法探讨[J].装备制造技术,2015(04):190-192.

[4]张宝发.浅析液压胶管总成试验方法及试验装置的改进[J].科技资讯,2015,13(05):41.

[5]赵树发,牛继辉,庚勇凯.浅析高压胶管总成设计[J].中国橡胶,2011,27(20):34-39.