卡套接頭結(jié)構(gòu)密封原理

   卡套式結(jié)構(gòu)在中重卡車管路上的應(yīng)用很多，主要是因?yàn)樗哂腥缦聝?yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性能良好、耐壓性能好、重量輕、體積小、使用方便以及不用焊接。卡套式結(jié)構(gòu)是液壓、氣壓系統(tǒng)中較為理想的管路連接結(jié)構(gòu)。

   卡套式結(jié)構(gòu)中主要分為三部分：具有24°錐形孔的管接頭，帶有尖銳內(nèi)刃的卡套和起壓緊作用的螺母。在正式裝配前將卡套接頭固定在管端的工序稱為預(yù)裝。預(yù)裝后的卡套允許在管子上有周向旋轉(zhuǎn)，但不允許沿軸線方向移動(dòng)。正式裝配時(shí)，卡套被推進(jìn)24°錐形孔并隨之變形，使卡套與接頭體內(nèi)錐面形成線接觸密封。同時(shí)，卡套的內(nèi)刃口嵌入鋼管外壁，在外壁上壓處一個(gè)環(huán)形凹槽，從而起到可靠的密封作用，有利于密封和防止螺母移動(dòng)。當(dāng)然作為卡套式結(jié)構(gòu)中重要組成的卡套，其表面需熱處理，表面硬度范圍在（550~800）HV，硬層深度為0.03~0.05mm，芯部硬度范圍（220~300）HV，這樣保證了卡套有足夠的硬度和韌性，保證刃口鋒利不損壞，同時(shí)卡套中部彈性良好，以便產(chǎn)生中部外凸的彈性變形。與卡套相互作用的鋼管需作退火或正火處理，表面硬度在HRB80以下，這樣有利于卡套內(nèi)刃口的切入。

   卡套的受力情況，要定義以下分力：a.管接頭錐面對(duì)卡套錐面的壓力為F1，其沿軸向分力為F1x，沿管徑方向分力為F1y；b.螺母尾部錐面對(duì)卡套尾錐面的力為F2，其沿軸向分力為F2x，沿管徑方向分力為F2y。沿軸向分力F1x和F1y的合力使卡套被擠壓，并在前端產(chǎn)生球形拱面，其與接頭內(nèi)錐面形成接觸密封。同時(shí)卡套被擠壓而產(chǎn)生彈性變形，對(duì)螺母和接頭的連接緊固也起到一定的作用。沿管徑方向分力為F1y和F2y的合力使得卡套緊緊收縮包在鋼管上，對(duì)卡套接頭和鋼管間的內(nèi)密封起到一定的作用。以上對(duì)卡套式結(jié)構(gòu)的卡套受力分析后，卡套與接頭體內(nèi)錐面的外密封和卡套內(nèi)刃切入鋼管外壁形成的內(nèi)密封決定了卡套式結(jié)構(gòu)的優(yōu)良密封性能。

   

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