本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)零配件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種安全性更高的帶有帶有控制流量卡套管接頭的發(fā)動(dòng)機(jī)用密封油管。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)三大介質(zhì)—油（燃油和潤(rùn)滑油）、水、氣的可靠循環(huán)，是確保其正常工作的必備條件。而輸油、輸水管路以及進(jìn)排氣管等則是確保油、水、氣完成循環(huán)的重要結(jié)構(gòu)。在發(fā)動(dòng)機(jī)的制造和使用中，密封失效輕則影響燃燒率，造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，重則可能引發(fā)致命的故障。

由于設(shè)計(jì)、安裝及使用等多方面的原因，發(fā)動(dòng)機(jī)的“漏油、漏水、漏氣”問(wèn)題至今尚未得到完全的解決，一直困擾著我國(guó)高速車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的發(fā)展。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速的不斷提高，同時(shí)為了滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)，發(fā)動(dòng)機(jī)供油壓力不斷增加，燃油噴射系統(tǒng)也先后經(jīng)歷了泵噴嘴系統(tǒng)、單體泵系統(tǒng)等一系列改進(jìn)，最終，出現(xiàn)了高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)。目前發(fā)動(dòng)機(jī)共軌軌壓已經(jīng)從最初的 130MPa 增長(zhǎng)到 200MPa以上。因此，一旦燃油泄漏，將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生極大的影響。造成發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管泄漏的關(guān)鍵因素是什么，如何在高壓下確保輸油管路的密封，一直是內(nèi)燃機(jī)行業(yè)高度關(guān)注的問(wèn)題。

然而，要完全解決高壓油管密封問(wèn)題是非常困難的。一方面，密封機(jī)理涉及材料學(xué)、表面科學(xué)、流體力學(xué)、潤(rùn)滑理論、熱力學(xué)、摩擦學(xué)等多種學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)，密封研究本身就非常復(fù)雜；另一方面，發(fā)動(dòng)機(jī)的輕量化和小型化設(shè)計(jì)要求其管路布置必須十分緊湊，提高了對(duì)管路密封環(huán)節(jié)可靠性的要求。而隨著內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)化程度的日益提高，發(fā)動(dòng)機(jī)供油壓力不斷增加，這對(duì)輸油管路密封環(huán)節(jié)的密封性提出了更為苛刻的要求。密封結(jié)構(gòu)自身性質(zhì)以及所處環(huán)境的影響，更增大了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管密封性能分析的難度。同時(shí)傳統(tǒng)的高壓系統(tǒng)的管路聯(lián)結(jié)多采用高壓法蘭焊接，焊接精度要求高、會(huì)產(chǎn)生焊渣等雜質(zhì)，管道拆裝、清潔不方便，不可多次重復(fù)裝配，焊接時(shí)產(chǎn)生火花有安全隱患等。為提高制造水平，減少焊接工作量和系統(tǒng)污染，提高液壓系統(tǒng)清潔度，現(xiàn)在多采用卡套式管接頭，它具有良好的耐壓性、耐振動(dòng)性、耐熱性等優(yōu)點(diǎn)，且可重復(fù)使用?？ㄌ资焦芙宇^與鋼管連接時(shí)不需焊接，有利于防火、防爆和高空作業(yè)，可消除因焊接不慎而帶來(lái)的安全隱患?？ㄌ资焦芙宇^可用于高溫、高壓及有振動(dòng)的管路中，是液壓系統(tǒng)中較為理想的連接件。

鑒于發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管密封研究的重要性和復(fù)雜性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者和相關(guān)研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展了長(zhǎng)期的工作，積累了大量的文獻(xiàn)資料，涉及密封結(jié)構(gòu)自身因素以及各種外部環(huán)境因素對(duì)柴油機(jī)高壓油管密封性能影響規(guī)律的理論分析、仿真計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究。這些因素可以歸納為以下幾個(gè)方面：（1）結(jié)構(gòu)形式與尺寸；（2）結(jié)構(gòu)材料；（3）結(jié)構(gòu)加工質(zhì)量（表面形貌、形位偏差）；（4）初始預(yù)緊力；（5）介質(zhì)流動(dòng)特性；（6）結(jié)構(gòu)振動(dòng)。其中油管的結(jié)構(gòu)形式與尺寸是研究的基礎(chǔ)與關(guān)鍵，如何涉及一種結(jié)構(gòu)靈活性更高更安全的發(fā)動(dòng)機(jī)用密封油管已經(jīng)成為了攻克上述問(wèn)題的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種靈活性、安全性更高的帶有卡套管接頭的發(fā)動(dòng)機(jī)用密封油管。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型包括軟管、管接頭、連接件，所述軟管兩端通過(guò)連接件與管接頭連接，所述軟管由內(nèi)到外依次為內(nèi)膠層、第一鋼絲增強(qiáng)層、外膠層、第二鋼絲增強(qiáng)層，所述的軟管外套裝有套筒，套筒上安裝有能夠固定在油管周?chē)浼匣蛘哂凸鼙舜斯潭ǖ墓潭?，所述的管接頭為卡套管接頭，卡套管接頭包括金屬管件10、接頭主體11、卡套12和壓緊螺母13，所述的接頭主體為帶有外螺紋的與金屬管件配合的管狀結(jié)構(gòu)，卡套為帶有尖銳內(nèi)刃圓筒形橡膠結(jié)構(gòu)，卡套的垂直截面為楔形，所述的壓緊螺母套裝在連接件上，壓緊螺母具有與接頭主體相配合的內(nèi)螺紋，壓緊螺母與管件之間的間隙與卡套的楔形形狀相同，所述的接頭主體內(nèi)與金屬管件外具有相互配合的螺紋，接頭主體內(nèi)設(shè)有與金屬管件相配合的凸緣，在接頭主體與金屬管件之間有圓錐臺(tái)形的絕緣塞，絕緣塞外套裝有相配合的彈簧，彈簧卡在接頭主體的凸緣與金屬管件之間。

所述的絕緣塞頂面面向金屬管件、底面面向接頭主體，底面大小配合接頭主體內(nèi)的凸緣，且直徑大于金屬管件內(nèi)徑，底面直徑小于金屬管件內(nèi)徑，大于金屬管件內(nèi)徑的一半。

所述的尖銳內(nèi)刃位于楔形薄邊一側(cè)。

所述的固定件帶有兩個(gè)對(duì)向卡爪，卡爪間距離小于一個(gè)卡爪寬度。

所述的固定件安裝在套筒上一側(cè)安裝有燕尾槽，另一側(cè)安裝有與燕尾槽相配合的燕尾形凸起。

所述的連接件為扣壓膠管套筒。

所述的連接件與管接頭位置均安裝有壓緊箍狀件。

所述的壓緊箍狀件包括箍帶和箍帶固定件，所述的箍帶為設(shè)置有卡扣的金屬條狀主體，所述卡扣為設(shè)置在主體上的倒刺狀凸起，主體上的卡扣呈兩排對(duì)稱(chēng)設(shè)置在主體上，帶體固定件為內(nèi)部設(shè)置有與卡扣匹配的倒鉤結(jié)構(gòu)的貫通結(jié)構(gòu)。

所述的貫通結(jié)構(gòu)至少有兩層，這兩層的倒鉤結(jié)構(gòu)設(shè)置的方向相反。

所述的外膠層上設(shè)置有一組針眼狀通孔。

本實(shí)用新型的有益效果在于：內(nèi)膠層、第一鋼絲增強(qiáng)層、外膠層、第二鋼絲增強(qiáng)層四層結(jié)構(gòu)的油管進(jìn)一步增加了原有油管耐高壓的穩(wěn)定性和安全性。鋼絲編織的第二鋼絲增強(qiáng)層不僅具有保護(hù)外膠層不被破壞，保證安全性的作用，還能屏蔽輸送油氣作業(yè)中油管外部的靜電干擾，進(jìn)一步保證油管的安全。由于橡膠軟管本身質(zhì)地柔軟，不易固定，因此在油管外根據(jù)需要套裝有帶固定件的套筒，能夠?qū)崿F(xiàn)油管位置的固定和油管彼此的固定，能夠進(jìn)一步理順油管與其他管路的條理，避免機(jī)車(chē)行進(jìn)中不穩(wěn)定發(fā)生碰撞，帶來(lái)安全事故。其安裝非常方便，安裝好后也不易振動(dòng)。壓緊箍狀件進(jìn)一步壓緊連接件與管接頭位置，避免油氣的泄露，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。當(dāng)擰緊壓緊螺母時(shí)，卡套右端受到壓緊螺母的擰緊頂壓，左端導(dǎo)向唇被擠進(jìn)接頭主體內(nèi)錐孔與金屬管件間的間隙里，一方面卡套的外錐面與接頭主體內(nèi)錐面緊密接觸，形成球形密封；另一方面，卡套在錐面作用下產(chǎn)生較大收縮，使卡套的內(nèi)刃口切入鋼管外壁，在鋼管的外壁壓出一個(gè)閉口環(huán)槽，形成封閉的環(huán)形切入密封。其抓緊力足以防止高壓時(shí)金屬管件拔脫，進(jìn)一步擰緊壓緊螺母，使卡套中部稍微凸起，產(chǎn)生彈性變形，彈性應(yīng)力使卡套右端面與壓緊螺母內(nèi)錐面產(chǎn)生摩擦力，該接觸面及螺旋副間的摩擦力可防壓緊螺母松動(dòng)，彈性變形部分可吸收液壓管道中的震動(dòng)。卡套尾部也徑向收縮抱住金屬管件，從而起到可靠的連接與密封作用。它采用獨(dú)特的工作原理，結(jié)構(gòu)合理，使用方便，不需擴(kuò)口，不需焊接，也不需要任何特殊的裝配工具。此外通過(guò)設(shè)置在卡套管接頭內(nèi)部的絕緣塞結(jié)構(gòu)使金屬管件與接頭主體之間可以進(jìn)行流量控制的調(diào)整，有助于合理設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)燃油燃?xì)饬髁?，保證燃燒效率，避免燃料的浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型軟管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型固定件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型箍帶結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型箍帶固定件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型接頭主體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。

如圖1、圖2和圖6所示，本實(shí)用新型包括軟管1、管接頭2、連接件3，所述軟管兩端通過(guò)連接件與管接頭連接，所述軟管由內(nèi)到外依次為耐油的內(nèi)膠層4、第一鋼絲增強(qiáng)層5、外膠層6、第二鋼絲增強(qiáng)層7，所述的軟管外套裝有套筒8，套筒上安裝有能夠固定在油管周?chē)浼匣蛘哂凸鼙舜斯潭ǖ墓潭?。所述的管接頭為卡套管接頭，卡套管接頭包括金屬管件10、接頭主體11、卡套12和壓緊螺母13，所述的接頭主體為帶有外螺紋的與金屬管件配合的管狀結(jié)構(gòu)，卡套為帶有尖銳內(nèi)刃圓筒形橡膠結(jié)構(gòu)，卡套的垂直截面為楔形，所述的壓緊螺母套裝在連接件上，壓緊螺母具有與接頭主體相配合的內(nèi)螺紋，壓緊螺母與管件之間的間隙與卡套的楔形形狀相同。所述的接頭主體內(nèi)與金屬管件外具有相互配合的螺紋，接頭主體內(nèi)設(shè)有與金屬管件相配合的凸緣，在接頭主體與金屬管件之間有圓錐臺(tái)形的絕緣塞，絕緣塞外套裝有相配合的彈簧，彈簧卡在接頭主體的凸緣與金屬管件之間。所述的絕緣塞頂面面向金屬管件、底面面向接頭主體，底面大小配合接頭主體內(nèi)的凸緣，且直徑大于金屬管件內(nèi)徑，底面直徑小于金屬管件內(nèi)徑，大于金屬管件內(nèi)徑的一半。

上述結(jié)構(gòu)其內(nèi)徑為12.5mm，外徑為24.0mm。這樣結(jié)構(gòu)的油管總成能夠在-40 ～ 120℃范圍內(nèi)使用，在軟管的兩端通過(guò)連接件連接管接頭。為保證軟管和管接頭之間連接的牢固性，連接件2采用現(xiàn)有的扣壓膠管套筒。本實(shí)用新型在原有的外膠層上又新增加了由鋼絲編織的第二鋼絲增強(qiáng)層，這樣的設(shè)置不僅具有保護(hù)外膠層不被破壞，保證安全性的作用，還能屏蔽輸送油氣作業(yè)中油管外部的靜電干擾進(jìn)一步保證油管的安全。同時(shí)，由于在實(shí)機(jī)安裝過(guò)程中會(huì)隨時(shí)調(diào)整油管的布置或者走向，在本實(shí)用新型加入套筒時(shí)如果仍采用原有的最外層為外膠層的設(shè)計(jì)，極易使油管在調(diào)整時(shí)出現(xiàn)損壞，因此，本實(shí)用新型又增加了保護(hù)層，保證套筒不會(huì)硬接觸外膠層帶來(lái)?yè)p害。由于橡膠軟管本身質(zhì)地柔軟，不易固定，因此在油管外根據(jù)需要套裝有帶固定件的套筒，能夠?qū)崿F(xiàn)油管位置的固定和油管彼此的固定，能夠進(jìn)一步理順油管與其他管路的條理，避免機(jī)車(chē)行進(jìn)中不穩(wěn)定發(fā)生碰撞，帶來(lái)安全事故。

當(dāng)擰緊壓緊螺母時(shí)，卡套右端受到壓緊螺母的擰緊頂壓，左端導(dǎo)向唇被擠進(jìn)接頭主體內(nèi)錐孔與金屬管件間的間隙里，一方面卡套的外錐面與接頭主體內(nèi)錐面緊密接觸，形成球形密封；另一方面，卡套在錐面作用下產(chǎn)生較大收縮，使卡套的內(nèi)刃口切入鋼管外壁，在鋼管的外壁壓出一個(gè)閉口環(huán)槽，形成封閉的環(huán)形切入密封。其抓緊力足以防止高壓時(shí)金屬管件拔脫，進(jìn)一步擰緊壓緊螺母，使卡套中部稍微凸起，產(chǎn)生彈性變形，彈性應(yīng)力使卡套右端面與壓緊螺母內(nèi)錐面產(chǎn)生摩擦力，該接觸面及螺旋副間的摩擦力可防壓緊螺母松動(dòng)，彈性變形部分可吸收液壓管道中的震動(dòng)?？ㄌ孜膊恳矎较蚴湛s抱住金屬管件，從而起到可靠的連接與密封作用。它采用獨(dú)特的工作原理，結(jié)構(gòu)合理，使用方便，不需擴(kuò)口，不需焊接，也不需要任何特殊的裝配工具。

當(dāng)擰緊接頭主體時(shí)，內(nèi)部的絕緣塞遞進(jìn)堵住金屬管口，可以調(diào)整金屬管處的燃油燃?xì)饬髁?，通過(guò)設(shè)置在卡套管接頭內(nèi)部的絕緣塞結(jié)構(gòu)使金屬管件與接頭主體之間可以進(jìn)行流量控制的調(diào)整，有助于合理設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)燃油燃?xì)饬髁?，保證燃燒效率，避免燃料的浪費(fèi)。進(jìn)一步為了便于觀測(cè),還可以在油管上設(shè)置測(cè)速裝置或測(cè)速表以觀察油管內(nèi)介質(zhì)的流速。

如圖3所示，是本實(shí)用新型的一種固定件的結(jié)構(gòu)，所述的固定件帶有兩個(gè)對(duì)向卡爪10，卡爪間距離小于一個(gè)卡爪寬度。這樣在油管固定時(shí)，只需要將卡爪卡在有凸起的配件上或者將與其配套的凸起或者外延設(shè)置在預(yù)定位置這樣就能夠通過(guò)卡爪使油管固定在需要的位置，如果想要固定兩根管路，則只需要將兩個(gè)固定件通過(guò)卡爪卡在一起就能夠?qū)崿F(xiàn)。

如圖1所示。固定件安裝在套筒上一側(cè)安裝有燕尾槽，另一側(cè)安裝有與燕尾槽相配合的燕尾形凸起。該結(jié)構(gòu)相對(duì)于對(duì)向卡爪結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于所述的燕尾槽結(jié)構(gòu)在管路之間的固定上穩(wěn)定性更高，不易脫落。

所述的所述的連接件與管接頭位置均安裝有壓緊箍狀件。為了進(jìn)一步保證管接頭與連接件的部位不發(fā)生泄露，本油管設(shè)置了壓緊箍狀件進(jìn)一步壓緊連接件與管接頭位置，避免油氣的泄露，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。

如圖1、圖4、圖5所示，所述的壓緊箍狀件包括箍帶和箍帶固定件，所述的箍帶為設(shè)置有卡扣的金屬條狀主體，所述卡扣為設(shè)置在主體上的倒刺狀凸起，主體上的卡扣呈兩排對(duì)稱(chēng)設(shè)置在主體上，帶體固定件為內(nèi)部設(shè)置有與卡扣匹配的倒鉤結(jié)構(gòu)的貫通結(jié)構(gòu)。上述結(jié)構(gòu)通過(guò)倒鉤結(jié)構(gòu)

如圖5所示，所述的貫通結(jié)構(gòu)至少有兩層，這兩層的倒鉤結(jié)構(gòu)設(shè)置的方向相反。這種結(jié)構(gòu)使本實(shí)用新型的箍帶在繞軟管纏繞后兩端同時(shí)固定在箍帶固定件上，倒刺狀突起與倒鉤結(jié)構(gòu)相配合使箍帶緊繃箍住軟管連接件。

所述的外膠層上設(shè)置有一組針眼狀通孔。由于橡膠材料的分子結(jié)構(gòu)特性，在長(zhǎng)期高壓力輸送混合燃?xì)饨橘|(zhì)的環(huán)境下，燃?xì)鈺?huì)從內(nèi)膠層滲到中間鋼絲層，并在中間層的縫隙中積聚，積累到一定程度，會(huì)導(dǎo)致外膠層鼓泡甚至破裂，部分燃?xì)饨橘|(zhì)由管接頭扣壓端泄漏，導(dǎo)致油管質(zhì)量缺陷，甚至引起安全事故。為解決這一技術(shù)問(wèn)題，外膠層表面均勻刺孔，可以及時(shí)釋放氣體滲透，避免氣體積聚導(dǎo)致的軟管鼓泡、破壞。