管路概述
出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第1795页（2973字）
管路在液压系统中主要用来把各种元件及装置连接起来传输能量。
用于液压系统中的管路，主要有金属硬管和耐压的软管。
对管路的基本要求是要有足够的强度，能承受系统的最高冲击压力和工作压力。管路与各元件及装置的各连接处要密封可靠、不泄漏、绝不能松动。
在系统中不同的部位，应选用适当规格的管径。管路在安装前必须清洗干净，管内不允许有锈蚀、杂质、粉尘、水及其它液体或胶质等污物。
管路安装要固定坚实，布局合理，排列整齐，方便维修和更换元器件。
在液压系统中，主要使用硬管，它比用软管安全可靠，而且经济。
硬管大致可分为二类。一类以通径定寸——导管，一类以外径定寸——筒管。
(1)导管
其规格按公称口径确定，是表示近似内径的参考尺寸，其外径决定于对应的锥管螺纹尺寸。每种规格的实际内径随着管壁厚度而变化。公称口径不等于外径减两倍壁厚之差。例如GB3091－82低压液体输送用镀锌焊接钢管。
导管的连接可以不用管接头而直接与元件或底板上的管路螺纹油口连接。适用于很少拆卸的、输送大流量及管路又长又直的场合。
计算壁厚时，可参考表30．1－1所示的安全系数。
表30．1－1 通径定寸管的安全系数
(2)筒管
筒管规格按外径和壁厚确定。液压系统主要用这类管子，例如GB3639－83冷拔和冷轧精密无缝钢管。
外径定寸管比通径定寸管具有较高的外径尺寸精度和内外表面粗糙度，易于对管子进行弯曲，适合选用各种管接头。这类管子有钢管、铜管和铝管，后两种一般用于低压系统。铜管虽易弯曲与扩口成形，但扩口时易冷作硬化且铜具有促进油液氧化的催化作用。钢管是液压系统的主要用管，其强度高，适合各种液压设备和高压系统。
确定管子内径、壁厚等尺寸时可按下列方法计算：
A．管内油液的推荐流速
对吸油管道取v≤0．6～1．3m／s(一般取1m／s以下)
对压油管道取v≤2．5～7．6m／s(压力高时取大值，反之取小值；管道较长时取小值，反之取大值；油液粘度大时取小值，反之取大值)。
对短管道及局部收缩处，可取v=5～7．62m／s。
对回油管道，可取v≤1．7～4．5m／s。
对管内流速也可从表30．1－2中选取。
表30．1－2 液压系统管路推荐流速
B．管子内径的计算
式中 d——管子内径(nm)；
q——油液的流量(L／min)；
v——管内油液的流速，可按推荐流速选取，见表30．1－2。
根据流速和流量也可从图30．1－1中求管子内径。
图30．1－1 流量、流速和管内径的关系算图
C．管子壁厚的计算
式中 t——管子壁厚(mm)；
p——工作压力(MPa)；
d——管子内径(mm)；
［σ］——许用应力(MPa)，对于钢管
；
σb——抗拉强度(MPa)；
n——安全系数。(当p＜7MPa时，取n=8；当p≤17．5MPa时，取n=6；p＞17．5MPa时，取n=4)；对于铜管取［σ］≤25MPao
管子抗拉强度可从表30．1－3中查出。在初步估算时，可直接从表30．1－4中查得钢管公称通径、壁厚、连接螺纹等等。
表30．1－3 钢管的力学性能
表30．1－4 钢管公称通径、外径、壁厚、连接螺纹及推荐流量表
硬管的安装布置，应注意以下几点：
·管子长度要短，管径要合适，流速过高会损失能量。硬管压降见表30．1－5。
表30．1－5 硬管压降表
压降单位：hPa
·两固定点之间的直管连接，应避免紧拉直管，要有一个松弯部分。硬管正确连接见图30．1－2。这不仅便于装卸，且也不会因热胀冷缩，造成严重的拉应力。
图30．1－2 硬管正确连接示意图
·管子的弯管半径应尽可能大，其最小弯管半径约为管外径的2．5倍。参考表30．1－6管子最小弯曲半径。
表30．1－6 管子最小弯曲半径单位：mm
管端处不宜有弯管半径，应当留出部分直管，其距离为管接头螺母高度的二倍以上。
·对系统的管路安装连接必须牢固坚实。当管路较长时，须加支撑。支撑管夹的间距，可参考美国材料试验学会推荐的管夹间距表(ASTM121．1．4)，见表30．1－7。在有弯管的管路中，在弯管的二端直管段处要加支撑管夹固定，见图30．1－3。在与软管连接时，应在硬管端加管夹支撑。
表30．1－7 推荐的管夹间距表
图30．1－3 弯管段二端管夹固定