李柏乐
广西柳工机械股份有限公司 广西柳州市 545007
摘要：工程机械产品实施作业主要由液压系统完成，液压管路作为液压系统传输压力能的辅助元件[1]，其布局及装配的合理性严重影响产品的美观及可靠性。本文重点阐述了通过液压管路布局及装配规范的建立与应用，从而提高工程机械产品液压管路的美观及可靠性。
关键词：液压管路 规范 应用
Establishment and application of construction machinery hydraulic piping layout and assembly specifications
LI Bai-le
（Liugong Machinery Co., Ltd., Liuzhou Guangxi 545007, China）
Abstract: The implementation of construction machinery products is mainly completed by the hydraulic system. As an auxiliary component of the hydraulic system to transmit pressure energy, the rationality of its layout and assembly seriously affects the appearance and reliability of the products. This paper focuses on the establishment and application of hydraulic piping layout and assembly specification, so as to improve the beauty and reliability of hydraulic piping of construction machinery products.
Key words:Hydraulic piping;Specification;Application
0 引言
随着工程机械产品液压技术的发展与升级，液压系统越来越复杂[2]，国内客户越来越关注整机液压管路的布局，因为液压管路布局不仅仅是关乎产品质量外观，同时也关乎产品的安全性、可靠性等方面。近几年国内外主要的工程机械厂家非常重视液压管路布局质量的提升，同时也建立了一些指导液压管路布局的规范，但未从设计、装配、评审三个维度系统地提升液压管路布局质量。本文可以系统地指导工程机械产品液压管路的设计、装配以及评审，提升整机管路布局质量，使整机在市场上更具竞力。
1液压管路问题分类及定义
根据客户抱怨的液压管路问题以及内外反馈失效模式分析，可以将液压管路问题分为六大类：干涉、凌乱、扭曲、长度不合理、无固定、无防护，如图1所示。
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1.1 干涉
软管与周围部件间有相对运动或软管与周围尖角直接接触，并产生磨损的现象[3]。
1.2 凌乱
管路与周围零部件形成交叉、扎堆等杂乱无章的现象[3]。
1.3 扭曲
管路在静止或运动时发生扭转变形的现象，主要体现在两方面：（1）管路承受内压或外扭力时发生纵轴线的扭转；（2）加压时因结构不对称或有缺陷引起的管路在长度方向上的偏位[3]。
1.4 长度不合理
管路过长或过短而导致连接管路凸起、拉扯、缠绕等现象。
1.5 无固定
管路经过拐点、锐边，管路悬空，管路长跨距等情况缺少固定装置的现象。
1.6 无防护
管路经过线孔或与周围部件产生无法避免的运动接触或靠近热源时，缺乏防护措施的现象。
2液压管路布局及装配规范的建立
2.1 液压管路布局规范
解决液压管路六大类问题，首先要建立液压管路布局规范，形成企业内部标准并发布执行，指导产品设计师在设计产品时充分考虑液压管路布局要求，避免错误或不合理的设计发生，从而消除液压管路问题的出现。以下展示一些布局规范标准案例。
2.1.1 干涉案例：软管应避免与尖角干涉，软管与尖角之间距离L应不小于15mm。在无法保证有效距离的情况下，对干涉处应优先考虑倒大圆角、穿孔或采用硬管过渡等处理方式，次之考虑加装防磨损胶垫、保护套等。
2.1.2 凌乱案例：对于低压软管，两根以上（含）软管布局路径相似，且无相对运动时，应采取适当的固定措施，避免软管凌乱。
2.1.3 扭曲案例：软管在任何状态下不应出现扭曲现象,以避免接头松脱、缩短软管使用寿命。
2.1.4 长度不合理案例：当软管平直连接时，应预留至少3%～5%的长度，以适应热胀冷缩及受力变形等情况。
2.1.5 无固定案例：软管经过拐点处或从一个平面转向另一个或多个平面，需要多次折弯时，相邻两个折弯之间应预留直线段，并应分别在直线段设置管夹，使其每一段弯曲部分保持独立。高压或硬质软管不适应反复折弯时，宜用硬管连接。
2.1.6 无防护：软管穿过窄孔时应设置护孔圈，以避免软管外表面被切割或磨损。
2.2 液压管路装配规范
从设计源头使管路布局设计合理后，如果液压管路装配环节未形成规范来指导员工装配，产品实物仍然会存在不少液压管路布局不规范的现象。形成企业内部的液压管路装配规范标准并执行也非常重要，这样液压管路实物状态能够保持与设计一致，并且将部分设计图纸未能体现的要求通过装配规范进行规定完善。以下展示一些装配规范的经典案例。
2.2.1 装配顺序要求案例：软管接头为一端直角一端弯接头时，一般先装弯接头端再装配直角接头端，避免出现软管扭曲以及O形圈损坏。
2.2.2 接头角度要求案例：软管与周边的零部件相邻较近时，应调整好软管接头角度，避免软管与零部件棱边、尖角干涉，且间隙≥15mm。
2.2.3 管路整理要求案例：多根软管走向通过某一个区域时，应整理软管并用扎带绑扎，但避免与高压管捆绑，使其走向一致、整齐排布。
2.2.3 管路防护要求案例：当软管无法避免发生干涉时，应采用尼龙护套对软管外表面进行保护，如图11所示。
2.3 液压管路评审规范
液压管路布局及装配规范建立后，最后需要完善液压管路的评审规范，以评价产品液压管路布局水平及状态，给予设计及制造端反馈从而进一步改善液压管路布局，形成一个改进封闭环，不断提升液压管路布局水平。液压管路评审规范注意需要明确以下几点内容。
2.3.1评审定义：站在消费者立场上，模拟用户对产品进行内部监督检查，发现问题并组织解决，促使企业主动地去满足顾客的需要。
2.3.2静态评审：样机按照正常的停机状态，由评审人员根据预先策划的观测区域，进行现场观测并确定问题。
2.3.3静态评审：样机根据预先策划的动作要求执行机构动作，由评审人员根据预先策划的观测区域，进行现场观测并确定问题。
2.3.4问题收集与闭环：针对收集的问题，形成问题清单，同时组织问题讨论会，澄清问题并明确整改责任人和完成时间，定期监控问题闭环情况。
3液压管路布局及装配规范的应用
液压管路布局的合理性需要设计及制造端跨部门协助完成，结合产品开发流程以及产品工艺工作流程，可将液压管路布局及装配规范纳入产品设计、工艺审查、产品装配以及管路评审四个环节中进行应用，如图2所示。
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2.1 产品设计应用
产品设计时设计师应参考液压管路布局规范标准进行设计液压管路，避免不合理的设计发生。
2.2 产品工艺审查应用
将液压管路布局的合理性纳入产品工艺结构工艺性审查中，工艺人员对标液压管路布局规范标准，发现存在不合理的设计问题及时记录并与设计师沟通将问题闭环。
2.3 产品装配应用
产品装配时工艺人员应将液压管路装配规范标准转换成作业指导书指导员工装配，质量人员监督员工按照要求进行装配，同时记录产品装配时发现的液压管路问题并进行闭环管理。
2.4 产品评审应用
产品装配完成后需要参照液压管路评审规范标准组织设计、工艺、生产、质量、销售等相关负责人进行整机实物评审，同时记录评审时发现的液压管路问题并进行闭环管理。
4结束语
本文系统的提出了液压管路的问题定义、布局和装配规范的建立以及评审规范的建立，为提高工程机械液压管路布局合理性提供了重要参考，同时提供了一些经典案例，企业可以参考这些案例建立企业内部的规范标准并执行。此外，本文创新性地提出了工程机械产品液压管路布局在产品设计、工艺审查、产品装配、管路评审四个环节的应用，让规范在企业流程中得到有效落地执行，从而提高工程机械产品液压管路的美观及可靠性。
参考文献
[1]冀宏，液压气压传动与控制[M].武汉：华中科技大学出版社，2009.
[2]初长祥，马文星，工程机械液压与压力传动系统[M].北京：化学工业出版社，2015.
[3]李国真等T/CCMA 0055-2017工程机械液压管路布局规范[J].北京：中国工程机械工业协会.
作者简介： 李柏乐，男，1986年生，广西玉林人，本科，广西柳工机械股份有限公司，制造技术经理，主要从事制造技术工作。