Все трубопроводы монтируются соответственно проектов трубопроводных систем. Осуществляя прокладку металлических труб под отопление, для газо- и водоснабжения (холодная и горячая вода), необходимо соединить между собой арматуру и стояки.
От надежности сочленения элементов магистрали зависит качество функционирования газопровода, водопровода, системы отопления, которая рассчитана на использование пара под давлением или горячей воды с температурой до 95 — 100⁰С.
Оптимальный температурный диапазон по ГОСТ системы отопления – до +60⁰С, зависит от эксплуатационных, климатических, иных факторов.
Соединения стальных труб могут быть неразборного и разборного видов, в зависимости от:
- материалов, из которых произведены стояки. Кроме металлических труб применяют чугунные, стеклянные, полимерные, медные изделия;
- свойств транспортируемых сред;
- эксплуатационных условий.
Чаще всего пользуются:
- муфтовыми (резьбовыми, приварными, байонетными, гильзовыми);
- фланцевыми;
- резьбовыми.
Разъединительными сочленениями. Остановимся на последнем варианте.
Резьбовой способ сочленения характерен для работы со стальными трубами. Для нанесения резьбы пользуются токарным станком или плашкой. На тонкостенные стояки наносят цилиндрическую накатную резьбу.
Если при укладке стальных труб будут соблюдены правила монтажа, то скручивание таким способом обеспечит качественное функционирование трубопроводной магистрали на многие годы.
Свинчивание с помощью резьбы можно осуществлять как непосредственным сочленением труб между собой, так и с применением тройников, муфт, запорной арматуры, дополнительных устройств.
Резьбовые и безрезьбовые соединения могут быть разборного и неразборного типа. Многие уверены, что любую конструкцию с резьбой можно разобрать.
Если одними концами стояки приварены к недвижимой поверхности, то такое трубное устройство невозможно разъединить. Данный вариант – типичный пример неразъемного резьбового присоединения.
Но такие случаи встречаются редко. Основное количество скручиваний с помощью резьбы – разъемного типа.
Стояки соединяются между собой при помощи:
- сгонов;
- двунаправленной резьбы.
Сгоны используются для скручивания неподвижных относительно собственных осей труб.
Обязательное условие: один стояк должен иметь нарезанную долгую резьбу, а второй – короткую.
Для соединения таким способом сначала накручивают контргайку с муфтой на длинную резьбу. После этого нужно согнать муфту на участок трубы с наличием короткой резьбы, после чего затянуть контргайкой.
Методика использования двунаправленной резьбы состоит в том, что для стыковки труб используется только муфта. Накручивать ее нужно одновременно на оба стояка.
Важно! При использовании двунаправленной резьбы, на соединяемых трубах она должна быть нанесена в разных направлениях. Только в таком случае муфта будет стягивать трубы, а скручивание будет качественным, надежным, прочным.
- Чтобы предотвратить утечку рабочей среды трубопровода необходимо качественно герметизировать трубные скручивания.
- При резьбовом соединении стальных труб в качестве уплотнителей используют:
- прокладку. Этот способ уплотнения резьбового соединения требует относительно толстых торцевых трубных срезов. Наличие ровных трубных торцов никогда не сможет обеспечить герметичность. При использовании резиновой или пластиковой прокладки эта проблема успешно решается. Данный вариант – идеальный в случае сочленения с помощью гайки накидного типа;
- подмотку. Материалами могут служить льняные пряди, полимерные нити, ФУМ ленты в комплексе затвердевающими герметиками, красками, пастами.
При монтаже пластиковых стояков применяют способ герметизации, основанный на деформационных свойствах материала. Сущность этого метода состоит в том, что пластиковую трубу с наличием внешней резьбы вкручивают в стояк с внутренней резьбой. Пластик во время деформации способствует отличному заполнению промежуточного пространства, исключая появление зазоров.
Когда речь идет о трубопроводных конструкциях с высоким давлением, то цилиндрические резьбовые соединения труб здесь – не совсем уместны. В таких случаях используется соединение конического типа. Принцип присоединения заключается в том, что при вкручивании наблюдается плотное прижимание труб до такой меры, пока полностью не исчезнет зазор.
Чтобы стык был непроницаемым, в качестве уплотнителей используют:
- лён (паклю);
- асбест;
- ФУМ ленту;
- натуральную олифу;
- белила;
- сурик;
- графитную смазку и др.
Надежным уплотнителем при скручивании стальных труб на резьбе является льняная прядь, пропитанная суриком или белилами. Такое соединение отличается простотой монтажа, надежностью в плане герметизации. Уплотнитель используется очень давно, не теряет своей популярности и сегодня, несмотря на появление искусственных аналогов.
Для тех, у кого небольшой опыт работ по монтажу фитингов и труб, подсказываем, что ни в коем случае не применяйте лён без краски. На первых порах стык не будет пропускать влаги. Но пройдет несколько месяцев, льняные волокна намокнут, начнут разлагаться. Поэтому качество всех соединений ухудшится, а еще через месяц-другой – на стыке будет просачиваться вода.
Важно! Волокна необходимо тщательно пропитать суриком или белилами, чтобы не осталось ни одной сухой пряди. При эксплуатации трубопроводных магистралей с температурой рабочей среды выше температуры кипения воды, оптимальный вариант уплотнителя – асбестовая нить вместе с льняными прядями. Для этого их пропитывают смесью графита с натуральной олифой.
Важно! Нужно стык с прядями промазать сначала суриком, а после этого – белилами, а не наоборот. Перед использованием пряди рассучивают чтобы можно было хорошо отделить волокна.
Важно! Наматывать пряди необходимо «за резьбой», после чего пропитать краской. Если уложить паклю против хода нарезки, то при навинчивании муфты она вся вылезет на стороны и придется начинать все сначала.
Важно! Во избежание засорения стояков, нужно следить за тем, чтобы пакля не свисала с торца или не попадала внутрь стояка.
Многие пользуются ФУМ лентой которая ничем не уступает старым традиционным материалам – пакле с краской.
Иногда в месте стыковки стояков отсутствует герметичность. Для устранения этого дефекта нужно заменить уплотняющий материал, а резьбовой участок очистить от грязи, остатков уплотнителя. После этого еще раз намотать льняную нить, ФУМ ленту или иной уплотнитель, собрать конструкцию.
- В качестве дополнительных герметизаторов используют пасты, герметики химического происхождения, которые помогут усилить данный участок трубопровода.
- Вариант с использованием резьбы имеет свои преимущества и недостатки.
- С положительной стороны резьбовые соединения отличаются:
- универсальностью, которая состоит в том, что их можно использовать для скручивания стояков различных диаметров;
- простотой монтирования, поскольку для осуществления процедуры сочленения не нужно быть профессионалом или иметь багаж каких-либо специальных знаний. Достаточно обладать элементарными навыками обращения с гаечным или трубным ключом, иными простыми навыками работы в данной отрасли;
- отсутствием наборов специальных инструментов или приспособлений;
- устойчивостью к нагрузкам, надежностью в эксплуатации;
- удобством демонтажа целой трубной конструкции (при необходимости);
- герметичностью, что обеспечивается наличием уплотняющих материалов, соблюдением элементарных правил прокладки трубопроводов.
Недостатки:
- при отсутствии на деталях резьбы необходимо ее нанести, что может вызвать дополнительные трудности, поскольку не все владеют навыками ее нарезания и не у всех имеются наборы специальных инструментов;
- когда места соединений приходится часто монтировать и демонтировать то возможен быстрый износ резьбового участка детали магистрали;
- бывают случаи, что необходимо применить стопорение резьбовой детали, поскольку возможно постепенное самоотвинчивание фитинга.
Учитывая все «за» и «против» в одних ситуациях оптимальным вариантом является использование резьбового соединения стальных труб, а в других – иных видов сочленения элементов трубопроводной конструкции. Это значит, что не существует идеального способа соединения стальных стояков: все способы хороши если они обеспечивают надежность, герметичность трубопровода.
Важно! При выборе способа стыковки трубных конструкций учитывайте, с какого материала сделаны трубы, место возможного соединения деталей, условия эксплуатации магистрали, какими свойствами должна обладать состыковка элементов трубопроводной системы.
Важно! Для оцинкованных труб подходит только резьбовое соединение, поскольку во время сварочных работ нарушится оцинковка, после чего стояк легко будет подвергаться коррозионному воздействию.
Соединения используют на стыках стальных труб отопления, водопроводов, газопроводных стояков, где можно обойтись без сварки. На обычных стояках резьба нарезается, а на тонкостенных изделиях ее наносят методом накатывания.
Главные требования:
- правильно, качественно нарезанная резьба должна быть чистой;
- резьба считается бракованной если она сорванная или неполная;
- длина резьбы не должна быть больше одной десятой части длины детали;
- на соединительных муфтах она должна быть таких размеров чтобы при полном ввертывании концов труб между ними оставался зазор до 0,5 см (это так называемое короткое резьбовое соединение);
- при скручивании «один цилиндр на другой цилиндр» пользуются сгонами. Сгон является отрезком трубы с резьбой на обоих концах с навернутой на них муфтой и контргайкой.
Важно! Качественный сгон должен иметь с одного конца длинную резьбу (22-27 ниток), а с другого – короткую (5-7 ниток). Преимущество и универсальность этой детали заключается в том, что ее используют, если стояки зафиксированы и не могут поворачиваться.
Наиболее распространенными частями из ковкого чугуна для соединения стальных труб, других деталей трубопроводов являются:
А) прямые муфты Б) переходные муфты В) соединительные гайки Г) футорки Д) контргайки Е) пробки.
Для абсолютной герметизации системы при резьбовом соединении необходимо использовать уплотнители, например, прокладки. Кроме них, при иных видах скрепления используются дополнительные детали. Если необходимо применить сочленение элементов магистрали с помощью фланцев, то есть без муфты, то кроме прокладок еще необходимы болты.
При соединении стояков под углом пользуются соединительными частями из ковкого чугуна: прямыми и переходными угольниками, тройниками, крестами.
Важно! Соединение будет качественным и функционировать безотказно на протяжении долгого времени, если при монтаже деталей использовать детали с ровными торцами, которые будут размещены под прямым углом к соединительным частям. Следует обратить внимание на резьбу на деталях, которая должна быть без заусенцев и чистой.
Муфта из чугуна обладает невысоким буртиком по всему периметру окружности торца, служащий для увеличения прочности детали, в отличие от стального аналога, на котором такой элемент отсутствует.
Качество соединений зависит не столько от способов уплотнения, материалов, как от мастера и качества его работы.
Если он ответственный, аккуратный, обладает элементарными сантехническими знаниями, навыками работы с гаечным или трубным ключом, то лучшего специалиста – не найти.
При соблюдении элементарных правил монтажа трубопроводных систем, магистраль будет функционировать на протяжении многих лет. Это может подтвердить каждый кто хотя бы один раз занимался монтажом трубопроводной системы, даже самой короткой и простой.
Пробуйте сами, экспериментируйте и увидите что вы – самый лучший специалист по монтированию трубопроводных систем с использованием резьбового способа соединения элементов магистрали.
Резьба сантехническая. Таблица. Виды | Строительный вестник
Резьба как таковая представляет собой последовательность винтовых канавок с постоянной величиной сечения и шага, которые наносятся на поверхности цилиндрической либо же конической формы. Резьба применяется для обустройства резьбовых соединений труб различного назначения.
Чтобы получить качественное резьбовое соединение, опытному мастеру необходимо придерживаться определенных общепринятых стандартов.В этой статье мы собрали самую важную информацию, которую необходимо знать о трубной резьбе, и которая пригодится каждому специалисту, выполняющему монтаж сантехнического оборудования.
Резьба характеризуется такими показателями как:
- Единицы измерения диаметра
- Расположение
- Профиль резьбообразующей поверхности
- Направление
- Число заходов резьбы
Трубная резьба представляет собой достаточно обособленную группу стандартов, которые регламентируют параметры соединения с использованием труб из различного материала. Ниже мы рассмотрим несколько типов трубных резьб.
Цилиндрическая трубная резьба
Резьба трубная цилиндрическая Также известна как резьба Витворда. (British Standard Whitworth). Этот вид резьбы применяется для цилиндрического резьбового соединения, а также – при соединении внутренней цилиндрической и наружной конической трубной резьбы.
Почему для измерения используем дюймы?
Дюймовые размеры пришли к нам из Западной Европы. Требования стандарта ГОСТ 6357-81, который действует в странах постсоветского пространства, основаны на базе резьбы BSW (British Standard Whitworth), известной как резьба Витворта.
Англичанин Джозеф Витворт (Joseph Whitworth), инженер по образованию, в 1841 году предложил новый для того времени тип нарезания резьбы.
Он разработал удобный и надежный стандарт для мелкой резьбы с фиксированным углом канавки 55° и имеющей стандартный шаг для данного диаметра.
Это нововведение вскоре стало первым национальным стандартом, его приняли железнодорожные компании, которые ранее использовали различные ре́зьбы. Стандарт был применён повсеместно. Позже он стал одним из британских стандартов и стал называться британский стандарт Витворта (сокращённо BSW).
Цилиндрическая резьба. Параметры данного типа резьбы следующие:
- Обозначение формы профиля – резьба дюймовая (профиль резьбы в форме равнобедренного треугольника с верхним углом 55 градусов)
- Наибольший диаметр трубы для резьбового соединения – 6 дюймов
Обратите внимание! Для соединения труб диаметром более 6 дюймов следует использовать сварное соединение.
Коническая трубная резьба
Резьба этого типа используется для трубного конического соединения, а также для стыковки внутренней цилиндрической резьбы с наружной конической.
Функцию уплотнения в данном случае использует сама резьба, при этом обязательным является использование герметика.
Коническая резьба
Характеристики резьбы:
- Резьба дюймового типа с конусностью
- Буквенный индекс резьбы указывает не ее тип (R – наружная резьба и Rc – внутренняя резьба, LH – левая резьба)
Резьба круглая (для санитарно-технической арматуры)
Круглая резьба для сантехнической арматуры применяется там, где необходимо обустройство часто разъемных соединений. Благодаря конструктивным особенностям данный тип резьбы отличается длительным сроком службы и высокой сопротивляемостью к нагрузкам (даже весьма значительным).
Круглая резьба используется в таких элементах как:
- Смесители
- Краны
- Вентили
- Шпиндели
Допускается применение данного типа резьбы в элементах, которые работают в загрязненной среде.
Схема круглой резьбы
Резьба NPSM
Данный тип резьбы расшифровывается как National pipe thread и соответствует американскому стандарту трубных резьб NSI/ASME B1.20.1. Резьба NPSM относится к цилиндрическим дюймовым резьбам (профиль резьбы в форме треугольника с углом в 60 градусов) и производится в диапазоне от 1/16 дюйма до 24 дюймов.
Резьба NPSM
Обратите внимание! Данный тип резьбы не следует путать с резьбой NPT, которая является американским стандартом конической трубной резьбы и используется для обеспечения повышенной надежности соединения труб под высоким давлением.
Естественно, здесь мы рассмотрели лишь наиболее часто встречающиеся типы трубных резьб. Однако и этой информации будет вполне достаточно для тех, кто будет самостоятельно обустраивать трубные соединения. Ну, а чтобы необходимая информация всегда была под рукой, ниже мы приведем нужный каждому мастеру справочный материал.
Трубные резьбы: таблица
В этом разделе приводится таблица трубных резьб, содержащая информацию об основных параметрах трубных резьбовых соединений. Рекомендуем вам обращаться к этой таблице, занимаясь, к примеру, ремонтом санузла:
| Резьба, дюймов | Размеры, мм | Число ниток | ||||||
| диаметр | шаг резьбы | высота профиля | радиус | на дюйм | на 127 мм | |||
| наружный | внутренний | средний | ||||||
| 1/8 | 9,729 | 8,567 | 9,148 | 0,907 | 0,581 | 0,125 | 28 | 140 |
| 1/4 | 13,158 | 11,446 | 12,302 | 1,337 | 0,856 | 0,184 | 19 | 95 |
| 3/8 | 16,663 | 14,951 | 15,807 | 1,337 | 0,856 | 0,184 | 19 | 95 |
| 1/2 | 20,956 | 18,632 | 19,794 | 1,814 | 1,162 | 0,249 | 14 | 70 |
| 5/8 | 22,912 | 20,588 | 21,750 | 1,814 | 1,162 | 0,249 | 14 | 70 |
| 3/4 | 26,442 | 24,119 | 25,281 | 1,814 | 1,162 | 0,249 | 14 | 70 |
| 7/8 | 30,202 | 27,878 | 29,040 | 1,814 | 1,162 | 0,249 | 14 | 70 |
| 1 | 33,250 | 30,293 | 31,771 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 1 1/8 | 37,898 | 34,941 | 36,420 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 1 1/4 | 41,912 | 38,954 | 40,433 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 1 3/8 | 44,325 | 41,367 | 42,846 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 1 1/2 | 47,805 | 44,817 | 46,326 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 1 3/4 | 53,748 | 50,791 | 52,270 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 2 | 59,616 | 56,659 | 58,137 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 2 1/4 | 65,712 | 62,755 | 64,234 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 2 1/2 | 75,187 | 72,230 | 73,708 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 2 3/4 | 81,537 | 78,580 | 80,058 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 3 | 87,887 | 84,930 | 86,409 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 3 1/4 | 93,984 | 91,026 | 92,505 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 3 1/2 | 100,334 | 97,376 | 98,855 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 3 3/4 | 106,684 | 103,727 | 105,205 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 4 | 113,034 | 110,077 | 111,556 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 4 1/2 | 125,735 | 122,777 | 124,256 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 5 | 138,435 | 135,478 | 136,957 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 5 1/2 | 151,136 | 148,178 | 149,657 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
| 6 | 163,836 | 160,879 | 162,357 | 2,309 | 1,479 | 0,317 | 11 | 55 |
Диаметр сверла под резьбу: таблица размеров по ГОСТРезьбомер. Что это такое и как пользоватьсяСоветы по правильному выбору молотка. Вы будете удивлены
Виды резьбовых соединений
Автор статьи: pkmetiz.ru
Наиболее распространенным способом стыковки элементов различных конструкций является резьбовое соединение. Оно широко применяется в строительстве, при монтаже трубопроводов, в машиностроении и многих других отраслях. Популярность этого способа обусловлена следующими преимуществами:
- высокая надежность и продолжительный срок службы;
- создание разъемных соединений, простота монтажа и демонтажа при помощи общедоступных инструментов;
- контроль силы затягивания при сборке;
- малый вес и размеры крепежа, по сравнению с соединяемыми конструктивными элементами;
- широкая доступность, большой выбор типоразмеров крепежа.
Для использования при изготовлении и монтаже деталей необходимо знать существующие виды и параметры резьбовых соединений.
Назначение и виды резьбовых соединений
Резьбовые соединения любых видов резьб выполняют несколько основных функций. Основным назначением является обеспечение плотного соединения стыкуемых деталей с достижением необходимого значения.
Кроме того, обеспечивается фиксация деталей в заданном положении, предотвращается возможность их смещения при эксплуатации конструкции или механизма.
Еще одним распространенным назначением резьбовых соединений является обеспечение заданного расстояния между деталями.
Классификация соединений этого типа осуществляется по нескольким параметрам. При этом она имеет большое значение, поскольку от вида резьбовых соединений зависит их область применения, особенности эксплуатации, нормы отбраковки.
В зависимости от способа исполнения различают соединения, которые выполняются посредством крепежных элементов и непосредственные соединения. В первом случае монтаж выполняется при помощи болтов, шпилек, гаек, винтов и других вспомогательных элементов. Непосредственное соединение монтируется путем скручивания друг с другом соединяемых элементов, например, труб с нарезанной резьбой.
В зависимости от формы поверхности различают цилиндрические и конические резьбы. Оба этих типа резьб могут быть наружными и внутренними. По направлению витков нарезка может быть левой или правой.
Ключевым параметром для классификации является тип профиля нарезки. По этому признаку выделяют следующие виды резьбовых соединений деталей:
- метрическая;
- дюймовая;
- трубная цилиндрическая;
- трапецеидальная;
- упорная;
- круглая.
Рассмотрим эти типы более подробно.
Метрическая резьба
Самым распространенным видом резьбовых соединений является метрическая резьба. Ее профиль выполняется в соответствии с ГОСТ 9150-81 в форме равностороннего треугольника с углом 60°. Шаг метрической резьбы может составлять 0,25-6 мм, а внешний диаметр — от 1 мм до 600 мм. Такой тип резьбового соединения применяется при изготовлении большинства крепежных деталей.
Кроме того, применяется коническая метрическая резьба с диаметром 6–60 мм конусностью 1:16. Этот тип нарезки позволяет выполнять герметичные соединения. При ее использовании достигается стопорение крепежа, что исключает необходимость применения стопорных гаек.
Дюймовая резьба
Дюймовая резьба имеет профиль в форме равнобедренного треугольника со значением угла 55°, что отличает ее от формы профиля метрической нарезки. Диаметры резьбы измеряются в дюймах. Шаг определяется в количестве витков на 1 дюйм длины резьбовой части изделия.
В промышленности применяются резьбовые соединения с наружным диаметром от 3/16 до 4 дюймов с числом витков на один дюйм от 3 до 28. Этот тип нарезки широко применяется на деталях трубопроводов, а также на крепеже производства США, Великобритании и ряда других стран.
Также выпускаются изделия с конической дюймовой резьбой. Благодаря конической форме достигается улучшенная герметичность соединения, что позволяет не использовать уплотнительные элементы. Коническая дюймовая нарезка широко применяется при прокладке напорных трубопроводов малого диаметра в гидравлических системах.
Трубная резьба
Трубная цилиндрическая резьба выполняется по ГОСТ 6357-81. Она имеет профиль в форме равнобедренного треугольника, угол наклона гребней составляет 55°. Верхние грани гребней скруглены.
Благодаря этому устраняются дополнительные зазоры в зоне выступов и впадин, что обеспечивает повышенную герметичность соединения. Трубная резьба относится к дюймовым.
Ее диаметр составляет от 1/16 до 6 дюймов, а шаг — от 11 до 28 витков.
По сравнению с другими видами дюймовых резьб шаг трубной резьбы сокращен. Уменьшенный шаг позволяет не допустить критического сокращения толщины стенки трубы, что необходимо для сохранения прочностных характеристик трубопровода.
Трубная резьба может быть цилиндрической и конической. В последнем случае ее конусность определяется соотношением 1:16.
Трапецеидальная
К резьбовым соединениям этого вида относятся чаще всего соединения типа винт-гайка. Трапецеидальная резьба выполняется в соответствии с ГОСТ 9481-81. Ее форма представляет собой равнобокую трапецию. Угол наклона граней составляет 30°. Для резьбы крепежных элементов, применяемых в червячных передачах, предусмотрен угол наклона 40°.
Трапецеидальный профиль резьбы позволяет достичь повышенной прочности соединения. Благодаря этому ее применяют для соединения деталей механизмов, работающих под воздействием динамических нагрузок, например, в ходовых гайках, которыми фиксируются штоки задвижек и т. д.
Упорная резьба
Упорная резьба в соответствии с ГОСТ 10177-82 имеет профиль в виде неравнобокой трапеции. Угол наклона одной грани гребня составляет 3°, а второй грани — 30°. Этот тип применяют для крепежных элементов диаметром от 10 мм до 600 мм.
Шаг резьбы составляет 2–25 мм. Этот вид резьбового соединения используется для крепления деталей, которые в процессе эксплуатации испытывают значительные осевые нагрузки в одном направлении.
Профиль нарезки позволяет эффективно противостоять таким нагрузкам.
Круглая резьба «Эдисона»
Круглая резьба, выполняемая в соответствии с ГОСТ 6042-83, имеет профиль, формируемый дугами. Угол наклона сторон составляет 60°. Благодаря такой форме профиля круглая резьба обладает высокой стойкостью к механическому износу. Это позволяет применять ее в деталях конструкций и механизмов, которые подвержены регулярным переменным нагрузкам, например, в деталях трубопроводной арматуры.
Преимущества резьбового соединение труб, способы герметизации стыков
Содержание:
Различные способы соединений между трубами необходимы для обустройства трубопроводов, обеспечивающих транспортировку жидкостей или газов на значительные расстояния. Одним из наиболее распространённых способов при этом является резьбовое соединение, с которым часто приходится иметь дело в бытовой, хозяйственной, промышленной и других сферах.
Разновидности соединений труб
В целом, все способы соединений между трубами можно разделить на два типа: безрезьбовые и резьбовые.
К безрезьбовым соединениям относятся:
- Все виды сварки (ацетиленовая, водородная, пропановая, электросварка, сварка в среде инертных газов, сплавление полимерных труб путём нагревания и т. д.);
- Склеивание труб посредством двухкомпонентного клея, называемое также иногда “холодной сваркой”. Данный способ чаще используется для полимерных трубных изделий, но может применяться и для стальных труб, если давление транспортируемых жидкостей или газов в них не слишком высокое.
- Фланцевые соединения, применяемые в тех случаях, когда конструкцию нужно сделать разъёмной.
Что же касается резьбовых соединений труб, то они осуществляются как путём непосредственного соединения трубных изделий между собой, так и через резьбовые тройники, переходники, краны, муфты и прочие дополнительные приспособления.
В какой-то степени особым вариантом трубных соединений можно считать накидную гайку, которая с одной стороны обеспечивает наличие резьбового соединения, а с другой – безрезьбового. Но более правильным будет сказать, что здесь имеет место просто сочетание двух различных способов.
Типы резьбовых соединений между трубами
Подобно безрезьбовым способам, резьбовые трубные соединения также могут быть разъёмными и неразъёмными.
Хотя, казалось бы, любая резьбовая конструкция в принципе может быть разобрана, но встречаются ситуации, когда две соединённые резьбой трубы дополнительно приварены к неподвижным поверхностям, что препятствует их разъединению. В этом случае говорят о неразъёмном резьбовом соединении.
Тем не менее, вышеописанная ситуация является скорее исключением; в целом же резьбовые способы рассматриваются как разъёмные виды трубных соединений. Разновидностей их существует несколько, однако наибольшее практическое применение находят два: сгон и двунаправленная резьба.
Соединение посредством сгона применяется в тех случаях, когда трубы неподвижны относительно собственной оси, и при этом одна из них имеет длинный резьбовой участок, а другая – короткий (прочитайте также: «Какие сгоны для труб наиболее эффективны и надёжны – виды и особенности»). На трубу с длинным отрезком резьбы накручиваются контргайка и муфта. Далее муфта сгоняется с длинной резьбы на короткую до самого конца, поджимаясь с другой стороны контргайкой.
Двунаправленная резьба осуществляется путём использования одной муфты, накручиваемой на две трубы одновременно. Соединяемые таким способом трубы должны иметь различную направленность резьбы, чтобы муфта, накручиваясь, стягивала их друг к другу.
Способы герметизации резьбовых соединений труб
Герметизация трубных соединений необходима для предотвращения утечек жидкостей и газов. Качественный герметик для резьбовых соединений водопровода позволит избежать протечек в будущем.
В случае резьбовых соединений герметизация может быть осуществлена несколькими способами:
- Использование прокладок. Для данного способа требуется достаточная толщина трубных срезов на торцах. Сами трубные торцы обычно не обеспечивают герметично сжатого соединения, но применение прокладок даёт возможность устранить эту проблему. В частности, данный вариант герметизации часто применяется в соединениях с накидной гайкой.
- Подмотки для резьбы. При таком способе резьба уплотняется посредством обвязки всевозможными обмоточными материалами: полимерными нитями и лентами, трубными компаундами и прочими видами затвердевающих герметиков, уплотняющими пастами и смазками, натуральными либо искусственными волокнами и т. д.
- Герметизация посредством деформации материалов. Такой вариант используется в пластиковых трубопроводах низкого давления, соединённых с помощью резьбы. Труба из пластика, снабжённая внешней резьбой, с упором вкручивается в другую, у которой резьба расположена внутри. При таком вкручивании пластик подвергается деформации и хорошо заполняет промежуточное резьбовое пространство, практически не оставляя зазоров.
Что же касается соединения трубопроводов высокого давления, то здесь обычно используется конический тип резьбовых трубных соединений (прочитайте также: «Какие бывают трубопроводы высокого давления, из чего изготавливают, как используются»).
При таком способе по мере вкручивания одна труба прижимается к другой всё более и более плотно, почти не оставляя промежуточных зазоров между резьбовыми канавками.
Тем не менее, дополнительная герметизация таким трубам всё-таки требуется, и здесь используются особо прочные разновидности синтетических герметиков.
Преимущества и недостатки резьбовых трубных соединений
Различные виды трубных соединений имеют свою специфику, плюсы и минусы. Не являются исключением и резьбовые соединения трубопроводов, у которых также есть определённые достоинства и недостатки.
Основные преимущества резьбового соединения труб следующие:
- подходит для соединения труб с различными диаметрами;
- для осуществления сборки не требуется большого опыта и особого профессионализма, достаточно обладать небольшими навыками в данной сфере;
- нет нужды в наборе специальных инструментов, и достаточно наличия простого гаечного ключа;
- соединение устойчиво к высоким осевым нагрузкам;
- удобно в том случае, если впоследствии приходится осуществить демонтаж конструкции;
- при использовании уплотнителей и соблюдении правил монтажа обеспечивает хорошую герметичность и надёжность соединения.
Недостатки резьбовых соединений между трубами:
- при отсутствии резьбы на изделии могут возникнуть сложности с её нанесением, и для этого возникает необходимость в специальных инструментах;
- быстрый износ резьбы при частом разборе и сборе соединения;
- в ряде случаев возникает потребность в применении средств стопорения, препятствующих постепенному самоотвинчиванию резьбы.
Плюсы и минусы тех или иных соединений между трубами обусловливают предпочтительные области их использования.
В общих чертах, можно сказать, что все виды трубных соединений являются востребованными, и выбор того или иного метода в конкретной ситуации зависит от ряда факторов, таких как технические возможности, материал изготовления, наличие необходимых навыков, инструментов, потребность в тех или иных свойствах соединения и т. д.
Трубные резьбовые соединения: виды, область применения, критерии выбора
При монтаже гидравлических трубопроводов широкое применение находят трубные резьбовые соединения. С их помощью можно герметично и быстро связывать бесшовные трубы равных или различных диаметров в диапазоне от 6 до 42 мм. Изделия производятся в соответствии с требованиями ISO 8434-1 (DIN 2353) и обеспечивают длительный период эксплуатации трубопроводной системы.
Виды трубных резьбовых соединений
Фитинги для гидравлики представляют собой разъемные соединительные детали, изготавливаемые из латуни, углеродистой нержавеющей или легированной стали.
Их поверхность обрабатывается анодированным или цинковым гальваническим покрытием, которое предупреждает развитие коррозионных процессов.
Широкий выбор продукции позволяет создавать гидравлические системы любой степени сложности, в том числе прокладываемые через переборки и стены.
Изделия могут иметь метрическую или дюймовую резьбу. В зависимости от формы различают следующие типы трубных соединений:
- Прямые – используются для связки двух труб с одинаковым диаметром.
- Угловые 45°, 90° – отвечают за отклонение направления рукава под определенным градусом.
- Т-образные – обеспечивают ответвления от основной трубы по боковым направлениям.
- Крестовые – позволяют произвести ответвление в двух перпендикулярных направлениях.
- Концевые – монтируются на концах трубопроводов. Их можно использовать для присоединения к смазочному или гидравлическому оборудованию (гидроблокам, насосам и др.).
Внутренняя конструкция крепежей может существенно различаться. Часто в монтаже применяют соединения с врезным кольцом (угол конуса 24°), которое при закручивании гайки производит деформацию труб.
Врезку данным методом выполняют внутри изделия (под кольцом) и на конце трубы.
В первом случае врезка обеспечивает герметичность системы, во втором – способствует удержанию кольца на нужном расстоянии от окончания трубы.
Трубные резьбовые соединения JIC 37°, согласно нормам ISO 8434-2/ SAE J514, традиционно используется для гидравлических систем высокого давления. Уплотнение осуществляется путем контакта между двумя металлическими поверхностями, без деформации отдельных компонентов.
Соединение между корпусом фитинга и развальцованной трубой (угол конуса 74°) обеспечивается затягивающей гайкой и уплотнительной втулкой внутри.
Это позволяет изготовить соединение, которое можно быстро собрать и разобрать, делая максимально простой реализацию сборки комплексных гидравлических систем.
Фитинг JIC 37° обеспечивает превосходное уплотнение системы независимо от используемой жидкости, до тех пор пока не используются коррозирующие жидкости и соблюдаются все специфические предписания для данного типа фитинга.
Эти фитинги производятся в одной единственной серии, определяемой как “УНИВЕРСАЛЬНАЯ”, поскольку корпус и гайка фитинга остаются такими же даже при переходе с дюймовой трубы на метрическую трубу, и отсутствуют двойные диаметры с различными рабочими давлениями.
Вибрации согласно стандартам не изменяют рабочие параметры фитингов даже при максимальных значениях. Под механической силой, создаваемой затягиванием гайки на корпусе фитинга, развальцованная часть на 37° соединяется с 37° конической частью корпуса фитинга, создавая уплотнение «металл-металл».
Уплотнительная втулка, размещенная во внутренней части гайки, обеспечивает правильное центрирование системы, уменьшая вибрации и предотвращая любые возможные повреждения трубы в процессе этапа сборки.
Область применения
Использование трубных резьбовых соединений актуально во многих сферах промышленности.
Изделия могут применяться для соединения резьбы больших и малых размеров, изменения направления трубопровода, связки рукавов с цилиндрами, клапанами и другими компонентами гидравлической системы.
Часто их используют для рукавного или трубного разделения, объединения потоков в единую линию, перекрытия труб и рукавов.
Назначение крепежей варьируется в зависимости от их размеров и давления. Согласно нормам DIN 2353, различают следующие серии соединений:
- LL (очень легкие) – подходят для монтажа в небольших холодильных или гидравлических системах, для пропана, сжатого воздуха и др.
- L (легкие) – отличаются универсальностью и могут использоваться в стандартных системах в диапазонах своего рабочего давления.
- S (тяжелые) – предназначены для гидравлических систем высокого давления (в судостроении, химической и горнодобывающей промышленности, в производстве тяжелой техники).
Серия соединителей определяется размером метрической резьбы и наружным диаметром труб. В частности, очень легкие крепежи имеют метрическую резьбу от 8х1 до 12х1 мм и применяются для труб диаметром 4–8 мм.
Преимущества
Благодаря своей продуманной конструкции трубные резьбовые соединения обеспечивают надежный и безопасный монтаж гидравлических систем. Их популярность обусловлена множеством преимуществ:
- возможность установки в труднодоступных местах;
- короткое время монтажа гидравлической системы (на 60–70 % быстрее, чем при использовании сварных крепежей);
- создание оптимальных условий прокладки трубопроводов для широкого диапазона рабочей среды, в том числе труб высокого давления;
- простота в укладке гидравлических труб – нет необходимости в применении специального оборудования и привлечения высококвалифицированных сварщиков (работы выполняются механосборочными слесарями);
- отсутствие окалины на трубах после сборки.
Стальные изделия отличаются доступной ценой и позволяют выполнять экономически выгодный монтаж труб согласно запланированному бюджету. Благодаря большому ассортименту размеров и конфигураций потребители могут подбирать трубное соединение, которое полностью отвечает их потребностям при укладке трубопроводов.
Как подобрать трубное соединение
Главная причина отказа трубопровода состоит в неправильном подборе соединителей. Поэтому при монтаже следует подбирать элементы согласно цели их применения с учетом множества разных критериев:
- совместимости с рабочей средой;
- типа гидравлического трубопровода;
- нагрузки давлением;
- расхода рабочей среды;
- термической нагрузки;
- условий эксплуатации гидравлической системы;
- коррозионного воздействия.
Особенно важным критерием является устойчивость крепежей к коррозионным процессам.
Так, трубопроводы некоторых станков по обработке металла регулярно подвергаются действию шлифовальной пыли и смазочно-охлаждающих жидкостей, а установки медицинской и пищевой промышленности могут страдать от агрессивной среды.
В такой ситуации нельзя использовать соединители из простой стали, в том числе с гальваническим покрытием. Более эффективными будут изделия из нержавеющей стали, которые смогут надежно защитить гидравлическую систему от коррозии.
Чтобы правильно подобрать трубные резьбовые соединения, необходимо учитывать новейшие стандарты и предписания. При покупке важно принимать во внимание технические требования для конкретного трубопровода, а также использовать опыт применения выбранного изделия, накопленный заводом-производителем.
Загрузка...
