薄壁不锈钢管环压连接加载装置.doc

薄壁不锈钢管环压连接加载装置 薄壁不锈钢管环压连接加载装置 摘要： 对比了环压式和卡压式两种薄壁不锈钢管连接方式的特点，并且针对 环压式连接设计了一种薄壁不锈钢管环压连接加载装置， 对其结构和工作原理进 行了详细的说明。 在实际装配中证明了此装置降低了劳动强度， 提高了工作效率。 关键词：薄壁不锈钢管连接方式；环压连接；环压钳；环压钳头 引言 薄壁不锈钢管因为其安全可靠、 环保卫生等诸多优点已在国内外得到广泛的 应用。 关于薄壁不锈钢管的连接方式多种多样，目前薄壁不锈钢管件连接方式主 要是卡压式连接， 将所要连接的管件插进连接接头内后，利用卡钳挤压接头的承 口处，使该部位发生塑性变形，通过变形在六边形（或八边形）的 6 个（或 8 个）角点产生强大的抱紧力，这 6 个（或 8 个）方向的抱紧力让管材顶住管件实 现连接。由于卡压式连接主要是 6 个（或 8 个）点处产生抱紧力，其它部位无抱 紧力， 这样会导致薄壁不锈钢管件在震动过程中连接不稳定， 容易出现松动现象， 从而导致密封效果下降，出现漏水、渗水现象。因此，现在的管道连接方式还存 在着许多的不足，还有待于改进和发展。 环压式连接是薄壁不锈钢管连接方式的一种， 是将预先套上矩形密封圈的管 材插入接头管件的承口， 从外部对承口的稳定段和密封段沿圆周方向施压。压制 中， 承口的稳定段连同插入的管材一起下凹变形后被抱死锁紧；对密封段两端的 施压使得密封材料在腔体内变形移动以充分填充管材与管件之间的缝隙， 从而实 现管材与管件的有效密封。环压式连接具有连接可靠安全、施工便利快捷、适合 嵌入式安装、免维护更新、经济性相对优越等特点。在保证密封性能可靠的前提 下避免使用了法兰、螺栓等器件，使工作强度降低了许多，提高了工作效率。同 时，使管道连接更加美观，适合广泛推广应用，具有很好的市场经济效益。 1.环压加载装置的设计 环压加载装置由压钳钳头和压钳两部分组成。 1.1 压钳钳头的设计 压钳钳头属于加载装置的工作部分，如图 1 所示，包括上钳头 1、3，下钳 头 2，压块 7，固定销 4、6 以及轴向弹簧挡圈 5。压钳钳头结构可以分为内外两 层：上钳头 1、3 和下钳头 2 通过销轴 6 连接组成压钳钳头的外层骨架结构；八 个压块 7 通过销轴 4 均布分别连接在上下钳头上，组成压钳钳头的内层结构。为 了避免在夹紧过程中各部件之间发生干涉，导致零件的损坏和夹紧力的不足。上 钳头 1 和 3 之间在闭合状态下留有 4 到 5mm 的间隙，压块 7 和上下钳头之间在 径向方向上留有 2 到 3mm 的间隙，以及各压块之间也留有 2 到 3mm 的间隙， 既保证了各部件之间不相互干涉，又能使得整个压钳钳头结构比较紧凑。 连接时将被连接薄壁不锈钢管分别插进接头管件两端，将上钳头 1、3 分别 打开，把接头放到钳口处，使接头中的金属环对应到压块 7 挤压部位的沟槽中， 再将两片上钳头合并，利用压钳夹紧上钳头，直至接头管件发生塑性变形。在两 片上钳头合并的过程中， 压块 7 可绕固定销 4 小范围内转动，这样使得由八个压 块 7 组成的 360 度环面具有自动对中的功能， 使压块 7 的挤压面与接头表面紧紧 贴合，使接头和管件达到可靠和密封的连接效果。 1.2 压钳的设计 如图 2 左图所示，压钳是对称式结构，左右方向对称。由钳臂 1，销钉 2、5， 连接板 3 以及拉板 4 构成。 压钳利用曲柄滑块机构， 来实现钳臂的转动并工作的， 压钳钳口夹紧压钳钳头的 A 处，使得压钳钳头夹紧挤压接头管件。 压钳具体工作原理： 钳臂 1 通过销钉 5 与 1