卡箍性能对比试验报告.docx
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卡箍性能对比试验报告
卡箍性能对比试验报告
1、试验基本信息
人员:
张宏明(诺马)、张小海
日期:
2017.3.21-2017.3.23
地点:
常州诺马试验室
设备:
可调定扭枪、加紧力测试机
二、试验项目:
1、各种型号卡箍在不同扭矩下的抱紧力及破坏扭矩测试-对比各种型号卡箍抱紧力
将胶管、卡箍套好,扭矩枪转速400RPM打紧卡箍直至破坏,读取各种扭矩下的抱紧力以及破坏扭矩。
2、各种型号卡箍抱紧力衰减试验-了解卡箍报紧力衰减趋势
将胶管、卡箍套好,扭矩枪转速80RPM/400RPM,采用一定安装扭矩,打紧卡箍后,观察抱紧力衰减趋势。
重新打紧抱箍,再次观察抱紧力衰减趋势。
说明:
1)根据现场试验情况,扭矩枪转速分别采用80RPM(读数更容易)、400RPM(用车间安装转速);2)除特殊说明用硅胶管外,胶管采用epdm材质;
3、试验数据及曲线
由于数据太多,此报告仅仅体现对比的相关数据。
数据完全记录见“数据记录.xlsx”,曲线见压缩包。
4、试验数据分析
1、我司现用天津宝成卡箍安装扭矩不足
我司现用天津宝成抱箍,5.5N.m安装扭矩严重不足。
从试验结果看,可以设置到9N.m。
具体数值须和厂家及我司相关部门人员沟通再定。
数据1:
天津宝成卡箍破坏扭矩很大,试验值都在11N.m以上(见表1、表2)。
从试验数据来看,原来的5.5N.m偏小,9N.m应该是安全范围,且此时抱紧力很大,见表3红色字体。
D50-70破坏扭矩
三
567507000
9mm宽天津
四
380600012
12mm宽天津
五
12mm8N.m天津
1
2
3
4
5
均值
1
2
3
4
5
均值
1
2
3
4
5
均值
13
14.7
>11
13.6
>11
>11
>12
>12
>12
>12
>12
>12
>20
10.8
>20
>20
>20
>11
表1D50-70破坏扭矩
30-45
破坏扭矩
八
9mm宽天津
567504500
九
12mm宽天津
380600007
十
12mm8N.m天津
1
2
3
均值
1
2
3
均值
1
2
3
均值
>12
>12
>12
>12
>12
>12
>12
>12
>20
>20
>20
>20
表230-45破坏扭矩
数据2:
天津宝成卡箍在5-6N.m安装扭矩下,抱紧力横向和同安装扭矩下常州诺马比,纵向和自己更高的安装扭矩比,都小很多。
天津宝成卡箍,5N.m安装扭矩,改为9N.m安装扭矩,抱紧力提高52.36%。
如果直接改为常州诺马,同样5N.m安装扭矩,抱紧力提高40.60%,见表3。
这可以解释自从换了定扭扳手,安装扭矩5.5N.m后,车间漏水反映更多。
三
567507000
9mm宽天津
安装扭矩N.m
1
2
3
4
5
均值
和天津5N.m均值885.8比较,提高幅度
5
993
898
820
1060
658
885.8
6
1199
1182
1100
1080
883
1088.8
22.92%
7
1337
1200
1100
1240
1126
1200.6
35.54%
8
1498
1267
1110
1260
1140
1255
41.68%
9
1652
1299
1320
1280
1197
1349.6
52.36%
10
1760
1480
1340
1300
1220
1420
60.31%
抱紧力
@破坏扭矩
1740
1520
无法读
1340
无法读
破坏扭矩
13
14.7
>11
13.6
>11
二
6360002070
12mm宽诺马
安装扭矩N.m
1
2
3
4
5
均值
和天津5N.m均值比较
5
1150
1277
1260
1280
1260
1245.4
40.60%
6
1320
1292
1300
1300
1280
1298.4
46.58%
7
1360
1452
1320
1290
1260
1336.4
50.87%
8
1340
1442
1300
1240
1260
1316.4
48.61%
9
1320
1405
1280
无
1240
10
无
1380
无
无
抱紧力
@破坏扭矩
1280
1380
1250
1220
1220
破坏扭矩
9.3
10.6
9.3
8.1
9.7
表3卡箍抱紧力对比
2、天津宝成9mm宽卡箍和12mm宽卡箍抱紧力,不同直径各有优劣
天津宝成50-70规格卡箍,12mm抱紧力优于9mm宽。
从4N.m到10N.m安装扭矩,平均提高16.7%,其中9N.m安装扭矩时提高16.48%,见表4。
30-45规格卡箍,12mm抱紧力劣于9mm宽,从4N.m到10N.m安装扭矩,平均减少13.2%,其中9N.m安装扭矩时减少9.26%,见表5。
很难判断天津宝成哪种宽度卡箍抱紧力更大。
50-70规格抱紧力
安装扭矩
N。
m
三
567507000
9mm宽天津
四
380600012
12mm宽天津
12mm宽比9mm宽均值提高百分比
1
2
3
4
5
均值
1
2
3
4
5
均值
4
730
633
799
613
659
686.8
835
1089
728
1085
695
886.4
29.06%
5
993
898
820
1060
658
885.8
880
1300
960
1240
780
1032
16.50%
6
1199
1182
1100
1080
883
1088.8
1180
1360
1000
1440
1020
1200
10.21%
7
1337
1200
1100
1240
1126
1200.6
1200
1540
1280
1540
1160
1344
11.94%
8
1498
1267
1110
1260
1140
1255
1200
1640
1320
1700
1300
1432
14.10%
9
1652
1299
1320
1280
1197
1349.6
1560
1740
1400
1820
1340
1572
16.48%
10
1760
1480
1340
1300
1220
1420
1580
1740
1600
1880
1600
1680
18.31%
11
1760
1520
1340
1320
未测
1580
1760
1700
1940
1620
1720
12
1780
1520
未测
1340
1580
未测
未测
未测
未测
抱紧力
@破坏扭矩
1740
1520
无法读
1340
无法读
无法读
无法读
无法读
无法读
无法读
均值16.48%
破坏扭矩
13
14.7
>11
13.6
>11
>12
>12
>12
>12
>12
表450-70规格天津宝成9mm和12mm宽卡箍对比
30-45规格抱紧力
安装扭矩
N。
m
八
9mm宽天津
567504500
九
12mm宽天津
380600007
12mm宽比9mm宽均值提高百分比
1
2
3
均值
1
2
3
均值
4
700
496
815
670.3
508
467
338
437.7
-34.71%
5
700
682
860
747.3
820
580
560
653.3
-12.58%
6
960
704
940
868
920
600
600
706.7
-18.59%
7
960
729
980
889.7
980
720
860
853.3
-4.08%
8
1080
800
1040
973.37
1140
760
880
926.7
-4.79%
9
1120
1000
1120
1080
1180
840
920
980
-9.26%
10
1150
1080
1150
1126.7
1280
920
940
1046.7
-7.10%
11
无法读
1080
无法读
1260
940
无法读
12
无法读
无法读
950
破坏扭矩
>12
>12
>12
>12
>12
>12
抱紧力@破坏扭矩
均值-9.26%
表530-45规格天津宝成9mm和12mm宽卡箍对比
3、同样卡箍,相同安装扭矩下,使用硅胶管时抱紧力更大
不管是卡箍打一次,3分钟后的抱紧力。
还是再次打紧,再过3分钟的抱紧力,硅胶管比EPDM都有很大的提高。
最多高达55.84%,具体见表7。
安装扭矩越高,胶管对抱紧力的影响越小。
5.5N.m时,首次打紧后3分钟后抱紧力,硅胶管提高55.84%;但在6.5N.m时,硅胶管仅提高30.64%。
而二次打紧后3分钟后的抱紧力,5.5N.m时,硅胶管提高52.92%,而6.5N.m时,仅提高17.97%。
以上看出,可以通过适当加大安紧扭矩,来减少胶管对抱紧力的影响。
二
6360002070
12mm宽诺马
EPDM
试验条件
2
3
4
5
5.5N。
m两次打紧(用过)
5.5N。
m两次打紧
均值
6.5N。
m两次打紧
6.5N。
m两次打紧
均值
首次打紧后3分钟
700
840
770
900
980
940
第二次打紧后3分钟
780
1000
890
980
1157
1068.5
硅胶管
试验条件
5.5N。
m两次打紧(用过)
5.5N。
m两次打紧
6.5N。
m两次打紧
6.5N。
m两次打紧
首次打紧后3分钟
1180
1200
1200
1316
1140
1228
比EPDM提高百分比
55.84%
30.64%
第二次打紧后3分钟
1362
1360
1361
1321
1200
1260.5
比EPDM提高百分比
52.92%
17.97%
表7胶管材质不同,对抱紧力的影响
4、卡箍抱紧力衰减
1)衰减时间
卡箍打紧,0.5h后抱紧力基本稳定,10s内衰减量占衰减总量的50%。
表85.5N.mEPDM胶管,12mm宽诺马卡箍,放置10h抱紧力衰减表99N.mEPDM胶管,9mm宽宝成卡箍,放置1h抱紧力衰减表105.5N.m硅胶管,12mm宽诺马卡箍,放置1h抱紧力衰减
表11正上图最初几分钟放大表12正上图最初几分钟放大表13正上图最初几分钟放大
2)衰减幅度
硅胶管衰减幅度小于epdm。
5.5N.mEPDM胶管,12mm宽诺马卡箍,放置10h抱紧力衰减:
1120N→680N,衰减39%
9N.mEPDM胶管,9mm宽宝成卡箍,放置1h抱紧力衰减:
>1000N(曲线不全)→700N,衰减>30%
5.5N.m硅胶管,12mm宽诺马卡箍,放置1h抱紧力衰减:
1440N→1150N,衰减20%。
3)被抱紧对象硬度越高,抱紧力衰减越小
抱紧力衰减幅度:
直接抱紧试验金属芯棒<硅胶管 表14直接抱紧金属芯棒,抱紧力几乎没衰减 5、二次打紧对抱紧力的影响 1)二次打紧对抱紧力有不同幅度提高 二次打紧,抱紧力最大提高40.13%,最少提高0%。 所有平均提高15.1%,如表15。 2)初始抱紧力约小,提高的幅度越大 5675070009mm宽天津,EPDM胶管,二次打紧,提高分别38.14%,40.13%。 636000207012mm宽诺马,硅胶管,二次打紧,提高最大15%,平均提高8.49%。 EPDM 试验 条件 读取 时间 二 6360002070 12mm宽诺马 三 567507000 9mm宽天津 2 3 4 5 6 7 均值 2 3 4 5 6 7 均值 5.5N。 m 5.5·N。 m 6.5N。 m 6.5N。 m 6.5N。 m 6.5N。 m 5.5N。 m 5.5N。 m 9N。 m 9N。 m 9N。 m 9N。 m 首次打紧后3分钟 700 840 900 980 823 880 388 471 778 740 699 680 第二次打紧后3分钟 780 1000 980 1157 1034 880 536 660 880 815 850 690 第二次打紧抱紧力提高幅度 11.43% 19.05% 8.89% 18.06% 25.64% 0.00% 13.84% 38.14% 40.13% 13.11% 10.14% 21.60% 1.47% 20.77% 硅胶管 试验 条件 读取 时间 5.5N。 m (用过) 5.5N。 m 6.5N。 m 6.5N。 m 首次打紧后3分钟 1180 1200 1316 1140 第二次打紧后3分钟 1362 1360 1321 1200 第二次打紧抱紧力提高幅度 15.00% 13.33% 0.38% 5.26% 8.49% 表1550-70规格抱紧力衰减 6、弹性卡箍和一般卡箍比较 诺马弹性卡箍,抱紧力比一般卡箍更大。 但由于试验时间限制,弹性卡箍试验仅2组,如表16,数据只供参考。 从厂家技术人员了解,弹性卡箍主要作用,在于冷热温度变化非常大的时候,弹性卡箍对于胶管热胀冷缩的补偿作用非常明显,使得胶管在冷缩的时候不产生漏水。 安装扭矩 N。 m 二 6360002070 12mm宽诺马 十一 12mm宽诺马带弹簧补偿 TORRO卡箍 1 2 3 4 5 均值 1 2 均值 诺马弹性比普通卡箍抱紧力提高百分比 4 1060 969 1084 1220 1169 1100.4 1350 900 1125 2.24% 5 1150 1277 1260 1280 1260 1245.4 1500 1200 1350 8.40% 6 1320 1292 1300 1300 1280 1298.4 1900 1300 1600 23.23% 7 1360 1452 1320 1290 1260 1336.4 2000 1700 1850 38.43% 8 1340 1442 1300 1240 1260 1316.4 2100 1700 1900 44.33% 9 1320 1405 1280 无 1240 2100 1750 1925 10 无 1380 无 无 2250 1800 2025 表16带W弹簧和普通卡箍对比 7、CT卡箍和12mm宽卡箍比较,安装扭矩大很多。 但同样安装扭矩下,抱紧力更小 此次试验,没带我司使用的T型卡箍。 用诺马CT卡箍(带5个弹簧片)做类比。 在同样安装扭矩下,CT卡箍抱紧力偏小。 随安装扭矩增加,抱紧力和12mm宽卡箍越来越接近。 安装扭矩>12N.m,CT卡箍的优势才发挥出来。 建议需再次确认我司T型不锈钢卡箍安装扭矩。 物料 安装扭矩 N。 m 二 6360002070 12mm宽诺马 十二 CT卡箍(相当我司T型) 1 2 3 4 5 均值 1 2 3 均值 和同安装扭矩12mm卡箍对比,抱紧力上升百分比 4 1060 969 1084 1220 1169 1100.4 547 560 491 532.7 -51.59% 5 1150 1277 1260 1280 1260 1245.4 650 700 700 683.3 -45.13% 6 1320 1292 1300 1300 1280 1298.4 700 800 800 766.7 -40.95% 7 1360 1452 1320 1290 1260 1336.4 800 850 950 866.7 -35.15% 8 1340 1442 1300 1240 1260 1316.4 1000 1000 1000 1000.0 -24.04% 9 1320 1405 1280 无 1240 1075 1100 1100 1091.7 10 无 1380 无 无 1150 1200 1300 1216.7 11 无 1250 1300 1400 1316.7 12 1350 1350 1425 1375.0 13 1425 1400 1460 1428.3 14 1500 1475 1550 1508.3 15 1525 1550 1670 1581.7 16 1700 1650 1700 1683.3 17 1750 1750 1750 1750.0 18 1800 1800 抱紧力 @破坏扭矩 1280 1380 1250 1220 1220 1800@18 1800@18 1750@17 破坏扭矩 9.3 10.6 9.3 8.1 9.7 >20 >20 >20 表17CT卡箍和普通卡箍对比 8、天津宝成和常州诺马卡箍比较 在小安装扭矩<6N.m,常州诺马卡箍的抱紧力比天津宝成的大。 >9N.m安装扭矩,天津宝成的卡箍优势才开始显现,见表18。 一、破坏试验看,常州诺马安装扭矩,厂家告知12mm宽的可以使用6.5N.m。 从试验数据看,常州诺马12mm宽规格,6N.m的抱紧力均值,和天津宝成9mm宽,8N.m的抱紧力均值以及天津宝成12mm宽,7N.m的抱紧力均值相当。 由于天津宝成卡箍一致性没有诺马好,安装扭矩还要适当提高,才能达到诺马的水平,见表18。 常州诺马卡箍一致性比天津宝成好。 常州诺马卡箍,仅在4N.m安装扭矩下,抱紧力最大值和最小值差25.90%.天津宝成卡箍,抱紧力差值基本在20%以上,最大达到66.67%,见表19。 二、抱紧力衰减方面,天津宝成9N.m安装扭矩,抱紧力衰减剩余量,比常州诺马6.5N.m小20%左右,见表20。 物料 安装扭矩 N。 m 二 6360002070 12mm宽诺马 三 567507000 9mm宽天津 四 380600012 12mm宽天津 1 2 3 4 5 均值 1 2 3 4 5 均值 和诺马12mm宽卡箍对比,抱紧力增大百分比 1 2 3 4 5 均值 和诺马12mm宽卡箍对比,抱紧力增大百分比 4 1060 969 1084 1220 1169 1100.4 730 633 799 613 659 686.8 -37.59% 835 1089 728 1085 695 886.4 -19.45% 5 1150 1277 1260 1280 1260 1245.4 993 898 820 1060 658 885.8 -28.87% 880 1300 960 1240 780 1032 -17.14% 6 1320 1292 1300 1300 1280 1298.4 1199 1182 1100 1080 883 1088.8 -16.14% 1180 1360 1000 1440 1020 1200 -7.58% 7 1360 1452 1320 1290 1260 1336.4 1337 1200 1100 1240 1126 1200.6 -10.16% 1200 1540 1280 1540 1160 1344 0.57% 8 1340 1442 1300 1240 1260 1316.4 1498 1267 1110 1260 1140 1255 -4.66% 1200 1640 1320 1700 1300 1432 8.78% 9 1320 1405 1280 无 1240 1652 1299 1320 1280 1197 1349.6 1560 1740 1400 1820 1340 1572 10 无 1380 无 无 1760 1480 1340 1300 1220 1420 1580 1740 1600 1880 1600 1680 11 无 1760 1520 1340 1320 未测 1580 1760 1700 1940 1620 1720 12 1780 1520 未测 1340 1580 未测 未测 未测 未测 抱紧力 @破坏扭矩 1
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