一種新型內擴式流體管路接頭

劉潤平，楊海波，姜 紅，孫建博

（鄭州速達工業機械服務股份有限公司，河南 鄭州 450016）

流體管路是傳遞流體介質的通道，管路中很多以軟管的形式將流體輸送至其他工作元件中，是整個流體運作系統中很重要的輔助元件之一；管路需要通過不同形式的接頭來連接成密封通道，供流體通過，形成一個循環系統。

要形成一個循環系統，管道與接頭的一端進行組合密封連接，接頭的另一端才行與其他接頭或者工作元件進行連接；管道與接頭的連接方式是流體正常通過的重要形式，必須保證連接地方能夠承受所需的壓力、良好的通性和密封性。

目前軟管與接頭的連接方式為扣壓式，即用圓形扣壓機將套筒向內壓縮，從而使軟管和芯子在壓力的作用下壓縮，形成密封并能承受一定的壓力，這種扣壓式連接形式會形成芯子在軟管的里面，芯尾部的內徑要小于軟管的內徑，形成流阻，流體在流向芯子時會給芯尾端造成一定的沖擊，進而才流進芯子的通道，會造成功率損失，工作長時間后，易造成接頭崩脫或連接處爆管的現象，若流體介質為污水、泥漿等，芯尾部因芯孔直徑和軟管直徑差形成臺階會造成介質中雜質的堆積，時間越久會造成軟管內孔的通過量越來越小，最終造成管路的堵塞，流體軟管總成的失效。本產品通過改變接頭的結構及軟管和接頭的連接方式，提供一種方便連接、密封性能高、減少軟管損傷、流體介質不易阻塞、使用壽命長的溝槽式內擴式軟管接頭密封連接新結構。

1 產品的結構設計

1.1 產品的組成

本產品結構分為二部分組成：內擴式芯子、內擴式套筒如圖1所示。

內擴式芯子的孔徑在內擴前大小，如圖1所示，芯尾部的孔徑要比芯頭部孔徑小，這是由于芯子尾部被內擴錐形模具向外擴，從而擠壓軟管和套筒，進行密封。內擴式芯子的尾部加工有形狀整體的倒刺形魚鱗結構。

內擴式外套內齒采用梯形結構排布，間距相對較小，增大內齒與膠管的貼合度；外套上面的前部和后部加工有直徑為8mm的圓形通孔，可以觀察內擴后的效果是否達標。

圖1 產品組成示意圖

1.2 產品的安裝和使用

新型內擴式流體管路接頭的產品的安裝如圖2所示，內擴式芯子、套筒、膠管在液壓式內擴裝置的擴口作用下，芯子的直徑向外擴擠壓膠管和套筒，使得芯子、套筒、膠管緊密貼合，形成扣壓式的效果（見剖面結構示意圖），擴口后芯子的孔徑與膠管的內徑相同，避免流體介質的沖擊和污水、砂漿介質的堆積。

2 產品的設計

2.1 新型內擴式流體管路接頭的尺寸設計

在新型內擴式流體管路接頭的尺寸設計方面根據考慮到流體管路介質的特殊性，接頭的孔徑設計尺寸與膠管的內徑一致；依據膠管壓縮量，每種規格的芯子尾部孔徑經過計算在擴口后滿足膠管的壓縮量，保證不脫頭；考慮靠內擴的效果，在套筒上面加工有直徑為8mm的圓形通孔可以進行觀察。

圖2 產品安裝示意圖

2.2 新型內擴式流體管路接頭的壓力性能測試

在壓力測試方面，新型內擴式流體管路接頭在高壓膠管1.5倍的工作壓力靜液壓測試和4倍的爆破壓力下（GB/T 3683-2003、GB/T 10544-2006），新型內擴式流體管路接頭擴口后的膠管總成未出現漏液和爆管的情況，達到了防止高壓膠管出現爆管、針孔液體飛濺的目的。

3 結論

本產品的原理科學、結構簡單、使用方便、操作便捷、通過改變接頭的結構及軟管和接頭的連接方式，提供一種方便連接、密封性能高、減少軟管損傷、流體介質不易阻塞、增加了使用壽命。