Parker: 液壓軟管行走江湖之秘籍：如何煉成金剛不壞之身？
2019-04-02 11:04:24
作為享譽(yù)江湖的優(yōu)秀液壓軟管，需在許多工業(yè)和移動(dòng)應(yīng)用中承受極端條件，包括腐蝕性液體、極限高低溫度以及超高壓力。如果液壓軟管也有OS，那么他們的真心話(huà)一定是：江湖不好走，金剛不壞之身我要有！下面，請(qǐng)隨我們一起來(lái)了解下，看惡劣環(huán)境中專(zhuān)用的軟管設(shè)計(jì)如何幫忙他們煉成金剛不壞之身。
戰(zhàn)勝?lài)?yán)苛運(yùn)行環(huán)境
液壓軟管面臨的極限挑戰(zhàn)之一來(lái)自于輸送可能具有腐蝕性的工業(yè)流體，包括：
- 機(jī)油
- 重型冷卻劑
- 變速箱和制動(dòng)液
- 鮮為人知的其他液體，包括防凍液和其他乙二醇基冷卻劑
處理這么多流體所面臨的挑戰(zhàn)，就在于針對(duì)特定流體找到合適的軟管?！俺酥?，流體制造商和油料公司還會(huì)定期更新他們的產(chǎn)品，”派克公司的一名化學(xué)工程師兼項(xiàng)目經(jīng)理Nathan Groves表示。
“如果OEM改變流體的基礎(chǔ)材料，比如從一種餾分材料改變成一種合成材料，那么所導(dǎo)致的擔(dān)憂(yōu)不僅僅只是改變添加劑，因?yàn)閮煞N類(lèi)型的油料化學(xué)構(gòu)成不同，新的流體可能會(huì)更具腐蝕性，” Groves說(shuō)。
因此，軟管的設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)軟管將會(huì)承載的流體及其預(yù)定運(yùn)行環(huán)境來(lái)確定最佳材料。請(qǐng)注意，軟管制造商會(huì)根據(jù)材料測(cè)試結(jié)果來(lái)維護(hù)兼容性數(shù)據(jù)庫(kù)，因此如有疑問(wèn)，請(qǐng)咨詢(xún)軟管制造商。
耐高溫
對(duì)于液壓軟管來(lái)說(shuō)，有三個(gè)熱變量需要加以考慮：
- 軟管內(nèi)的流體溫度
- 圍繞軟管的環(huán)境溫度
- 可能會(huì)對(duì)軟管產(chǎn)生負(fù)面影響的操作
軟管內(nèi)的油料溫度很可能會(huì)超過(guò)軟管的閾值溫度（通常在-40°F - 257°F之間）。這種極端溫度可能會(huì)對(duì)內(nèi)管產(chǎn)生烘烤作用，導(dǎo)致其硬化和開(kāi)裂。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行了很長(zhǎng)時(shí)間且沒(méi)有給機(jī)油冷卻機(jī)會(huì)的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生這種情況，對(duì)于一次運(yùn)行8-16個(gè)小時(shí)的重型機(jī)械來(lái)說(shuō)，這是常見(jiàn)的問(wèn)題。
一些公司，包括派克的軟管產(chǎn)品分部，所設(shè)計(jì)軟管的內(nèi)管可以處理高達(dá)302°F的流體溫度。但客戶(hù)仍然應(yīng)當(dāng)密切監(jiān)測(cè)運(yùn)行過(guò)程中任何傳輸流體的溫度。應(yīng)當(dāng)獲取正確的內(nèi)管設(shè)計(jì)，以便安全地處理應(yīng)用需求。
環(huán)境高溫也是一個(gè)重要關(guān)注點(diǎn)。比如，相比那些位于有熱量逃逸通道的開(kāi)放區(qū)域來(lái)說(shuō)密閉的發(fā)動(dòng)機(jī)艙可能會(huì)導(dǎo)致非常高的溫度，使軟管性能從外向內(nèi)衰減，并快速喪失完整性。
附件的操作也可能使軟管暴露在危險(xiǎn)的高溫下。從熔融金屬缸，到散落的焊渣，都可能會(huì)損害未經(jīng)保護(hù)的軟管，提升軟管失效的可能性。
針對(duì)這些情況，派克與其他一些公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種護(hù)套，用于將軟管覆蓋起來(lái)以提供進(jìn)一步保護(hù)。護(hù)套材料的范圍從織物到耐火聚合物，再到鋼質(zhì)編網(wǎng)，其中一些還可以在軟管發(fā)生破裂時(shí)保護(hù)人員免于受傷。
耐低溫
雖然高于257°F令人擔(dān)憂(yōu)，但在-40°F或以下，客戶(hù)也會(huì)遇到問(wèn)題。
極端寒冷的溫度可能
- 導(dǎo)致橡膠軟管變硬和開(kāi)裂
- 影響軟管內(nèi)流體的輸送（流體可能會(huì)變稠，導(dǎo)致流速下降）
幸運(yùn)的是，可以針對(duì)特定運(yùn)行溫度范圍來(lái)設(shè)計(jì)軟管，并且有一些版本的軟管可以在低至-70°F的溫度下工作。設(shè)計(jì)能夠耐受極端寒冷溫度的軟管，就是要正確結(jié)合流體兼容性與軟管各層的適當(dāng)化學(xué)特性。軟管制造商需要在內(nèi)管的兼容性與具體應(yīng)用條件之間取得平衡。在針對(duì)寒冷環(huán)境選擇軟管時(shí)，請(qǐng)務(wù)必咨詢(xún)您的銷(xiāo)售代表。
并非所有具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用都涉及極端溫度。壓力也是一個(gè)重要考慮因素。軟管的壓力等級(jí)是由它的增強(qiáng)層所決定。
“軟管是由不同層組成，從內(nèi)管開(kāi)始，然后是不同的橡膠和加強(qiáng)層，比如鋼絲層。每個(gè)加強(qiáng)層都需要與它的上下層結(jié)合工作，以便當(dāng)軟管加壓時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生液壓平衡。這種平衡將會(huì)限制軟管在壓力下移動(dòng)過(guò)大。如果沒(méi)有平衡，軟管將會(huì)在壓力下發(fā)生扭動(dòng)或‘彈跳’，并可能會(huì)由于加壓流體的作用力而開(kāi)始分離，” Groves解釋說(shuō)?！半m然車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的軟管通常相當(dāng)固定，不會(huì)移動(dòng)太多，但是帶有柔性接頭的設(shè)備（比如說(shuō)反鏟挖土機(jī)）上所使用的軟管，必須能夠在所有方向都能夠可靠地彎曲?！?
此外，派克在軟管設(shè)計(jì)過(guò)程中還采用了多種SAE測(cè)試和認(rèn)可的添加劑，用于增強(qiáng)對(duì)于臭氧和紫外線(xiàn)的耐受性。
軟管可能會(huì)成為作業(yè)成敗的關(guān)鍵
請(qǐng)不要忘記與制造商密切合作，以確保任何應(yīng)用取得成功。無(wú)論您的應(yīng)用是在北極圈，在融化的鐵水附近，或者您卡車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，使用的軟管是否正確，可能會(huì)是決定成敗的關(guān)鍵。
