Rodzaje złączy do węży hydraulicznych: standardy gwintów, uszczelki i wybór
Zespół wraca z wizyty serwisowej z wyciekiem na nakrętce obrotowej. Gwint jest prawidłowy, wąż jest nowy, a złącze nadal płacze, gdy olej jest ciepły. W większości tych przypadków nic nie jest zepsute: złączka należy do innej rodziny standardów, która zaczęła się na gwincie portu. Złączki do węży hydraulicznych są definiowane przez trzy oddzielne szczegóły — gwint na nakrętce, geometrię uszczelnienia wewnątrz noska oraz sposób, w jaki złączka chwyta wąż. Cała trójka musi się zgodzić. Kiedy to nastąpi, połączenie wytrzyma lata; gdy ktoś się myli, wytrzymuje wystarczająco długo, aby przejść test laboratoryjny.
Trzy szczegóły, które identyfikują każde dopasowanie
Najszybszym sposobem sortowania dopasowania jest udzielenie odpowiedzi na trzy pytania w kolejności, a następnie na czwarte pytanie dotyczące kształtu. Odniesienie katalogowe zawierające nazwę tylko jednego z nich spowoduje zwroty, ponieważ „3/4 JIC” opisuje gwint i gniazdo, ale nie mówi nic o sposobie mocowania części do węża.
Gwint: UNF (JIC, ORFS, piasta O-ringu SAE), stożkowy NPT, brytyjski G lub R, metryczny M lub japoński JIS.
Uszczelnienie: stożek metal-metal, występ pierścienia typu O-ring, płaska powierzchnia z uwięzionym pierścieniem typu O-ring, pierścień typu O-ring kołnierza lub podkładka klejona na śrubie banjo.
Mocowanie: zaciskane z osobną tulejką, przykręcane wielokrotnego użytku, wciskane bez gniazda lub jednoczęściowe z tulejką wbudowaną w korpus.
Kształt: prosty, 45°, 90°, banjo, trójnik, krzyżak, przegroda lub adapter umożliwiający zmianę jednego standardu na drugi.
Złącze obrotowe JIC o kącie 90° i wkładka zaciskana 90° JIC mają ten sam gwint i gniazdo, a mimo to mają różne numery katalogowe. Kupujący, którzy zamawiają wyłącznie na nitkę, zwykle dowiadują się o tym na stole montażowym.
Standardy wątków: przeczytaj sekcję, a nie tylko wątek
Gwint sam w sobie jest słabym identyfikatorem, ponieważ różne standardy wykorzystują podobne skoki i średnice. Na tym samym porcie mogą zaczynać się dwie złączki i tylko jedna z nich uszczelnia. Identyfikacja terenowa powinna najpierw odczytać gniazdo, a następnie potwierdzić gwint za pomocą miernika podziałki lub znanej, dobrej części współpracującej.
Podany kąt siedziska to kąt zawarty w stożku; decyduje, który nos uszczelni który port.
Rodzina
Wątek
Geometria uszczelnienia
Gdzie to spotkasz
Rozszerzenie SAE JIC 37°
UNF, np. 16.07-20
Stożek metalowy 74°
Amerykański sprzęt mobilny i przemysłowy
SAE ORFS
UNF
Płaska powierzchnia z uwięzionym O-ringiem
Linie wysokiego ciśnienia, odporne na wibracje
NPT/NPTF
Stożkowy gwint rurowy
Wątek sealant
Porty, kolektory, złącza statyczne
BSPP / BSPT
G równoległe, R stożkowe
Stożek 60° lub pierścień typu O-ring
Europejskie zasilacze i cylindry
Stożek metryczny 24°, DIN 3865
Gwint M, seria L/T/H
Stożek 24° plus O-ring
Maszyny niemieckie i włoskie
JIS 60° / gaz JIS
wątek BSPP
Stożek 60°
Japońskie koparki i zawory
Kołnierz SAE na 4 śruby
Wzór śrub plus O-ring
O-ring na powierzchni kołnierza
Duży otwór, duży przepływ
GB, metryczne 74°
wątek M
Stożek metalowy 74°
Maszyny produkcji chińskiej
Najczęściej mylone są rodziny amerykańskie. JIC to kielich 37° — zawierający metalowy stożek 74° — nacięty na gwincie UNF i zdefiniowany w SAE J514. ORFS wykorzystuje te same rodziny gwintów UNF, ale uszczelnia na płaskiej powierzchni za pomocą pierścienia typu O-ring, więc wymaga znacznie mniejszego momentu dokręcania i można go ponownie wykonać bez zaznaczania gniazda. Oba pojawiają się na tej samej maszynie, dlatego rozmiar orzecha jest słabą wskazówką, a nos mocnym.
W systemach brytyjskich i japońskich zastosowano stożek 60°. BSPP (G) jest równoległy, BSPT (R) jest stożkowy i oba pasują do europejskich zasilaczy i japońskich koparek. Złączki JIS zwykle mają gwinty BSPP z gniazdem 60°, więc wtyk JIS fizycznie wejdzie do portu BSP — różnica polega na gnieździe i głębokości fazowania, a nie na gwincie.
Systemy metryczne dodają jeszcze jedną zmienną. Stożek DIN 24° produkowany jest w serii lekkiej (L), ciężkiej (T) i ciężkiej plus (H), a pozycja pierścienia uszczelniającego zmienia się pomiędzy nimi. W małych rozmiarach gwint zewnętrzny metryczny 24° i gwint zewnętrzny JIC 74° mogą mieć podobną średnicę gwintu, a różnica w kącie gniazda wynosząca 50° jest niewidoczna po dokręceniu nakrętki.
Pieczęć w nosie
Cztery geometrie uszczelnień pokrywają większość prac hydraulicznych, a każda z nich zawodzi w inny sposób.
Stożek metal-metal (JIC 74°, BSP 60°, metryczny 24°): uszczelnia kontakt powierzchniowy, dzięki czemu jest wrażliwy na moment obrotowy, wyszczerbienia i obciążenie boczne węża.
Piasta O-ringu (SAE ORB, BSPP z O-ringiem): uszczelki na uwięzionym O-ringu na płaskiej powierzchni czołowej; wątek przenosi tylko obciążenie.
Płaska powierzchnia z uwięzionym pierścieniem typu O-ring (ORFS): zwykle nie wymaga ponownego dokręcania po pierwszym cyklu nagrzewania, co jest odpowiednie dla przewodów o dużym natężeniu wibracji.
Kołnierz z pierścieniem typu O-ring (czterośrubowy SAE): stosowany do dużych otworów, gdzie przepływ i ciśnienie sprawiają, że pojedyncza nakrętka jest niepraktyczna.
Kąt stożka jest cichą zmienną. Nies 74° w siedzisku 60° dotyka wąskiej linii zamiast twarzy. Często przechodzi próbę niskociśnieniową, a następnie zaczyna płakać, gdy olej osiągnie temperaturę roboczą — dlatego tak wiele „nowych” złączek jest instalowanych ponownie i kończy się niepowodzeniem po raz drugi.
Końcówka 74° nie będzie szczelna w porcie 60°, nawet jeśli gwint pasuje, a nakrętka jest dokręcona normalnie.
Drugą pułapką jest sam O-ring. Nitryl jest domyślnym rozwiązaniem, ale płyn do płukania, ester fosforanowy lub użycie na zewnątrz w niskiej temperaturze może wymagać zastosowania EPDM, FKM lub innego twardości. Ponowne użycie utwardzonego pierścienia uszczelniającego po naprawie jest jednym z najtańszych błędów do popełnienia i jednym z najdroższych do wyśledzenia.
Jak złączka chwyta wąż
Załącznik decyduje o oprzyrządowaniu, częściach zamiennych i strategii naprawy i jest to szczegół najczęściej pomijany przy porównywaniu cen przez kupującego.
Styl przywiązania to decyzja dotycząca narzędzi i części zamiennych; nie zmienia gwintu ani gniazda, jakiego oczekuje port.
Styl
Części zaangażowane
Wielokrotnego użytku
Typowe zastosowanie
Zaciskane
Wkładka plus osobna tulejka
Nie
Zespoły produkcyjne przy pełnym ciśnieniu znamionowym
Wielokrotnego użytku screw-on
Wkładka i nakrętka nakręcana na wąż
Tak, ograniczone cykle
Naprawa w terenie, małe serie
Bezgniazdowy, wciskany
Tylko wkładka z kolcem
Tak, ponowne obcięcie końcówki węża
Niskociśnieniowe przewody powrotne i spustowe
Jednoczęściowy
Okucie wbudowane w korpus
Nie
Kompilacje objętościowe, mniej numerów części
Tulejkę dopasowuje się do standardu węża, a nie do gwintu. Wąż SAE 100R1AT / EN 853 1SN wymaga tulejki 1SN; tuleja 2SN zamontowana na wężu 1SN ma mniejszy rozmiar i wkładka może wyciągnąć się pod ciśnieniem. Średnica zaciskania, długość zaciskania i wybór matrycy pochodzą z tabeli producenta węży i tulejek, a kilka dziesiątych milimetra poza tym oknem zauważalnie zmienia siłę odrywania.
Złączki wielokrotnego użytku zamieniają zapas ciśnienia na wygodę serwisowania: przykręcają się do pokrywy i oplotu i można je ponownie zamontować na maszynie. Bezgniazdowe złącza wtykowe pasują wyłącznie do niskociśnieniowych przewodów powrotnych. Jednoczęściowe łączniki usuwają oddzielną tuleję, co skraca czas montażu i zmniejsza liczbę części w przypadku, gdy ten sam zespół jest budowany pod względem objętości.
Pięć kontroli przed złożeniem zamówienia
Rozmiar kreski. Numer kreski to szesnaste części cala: kreska 8 to 1/2 cala, kreska 12 to 3/4 cala. Średnica węża i seria złączy muszą się zgadzać.
Wątek i skok. Zmierz średnicę zewnętrzną i policz liczbę zwojów na cal; Gwinty metryczne 1,5 mm i 2,0 mm na wyciągnięcie ręki wyglądają podobnie.
Kąt siedziska. 74°, 60° lub 24° — potwierdzić raczej za pomocą miernika gniazda lub znanej, dobrej części współpracującej, a nie naocznie.
Klasa ciśnienia. Łącznik musi spełniać lub przekraczać parametry znamionowe węża, a dwie klasy kołnierzy SAE nie są zamienne.
Materiał i poszycie. Cynk-nikiel lub stal nierdzewna, gdzie występuje spłuczka, sól lub nawóz; standardowe cynkowanie w innym miejscu.
Orientacja. Kolano 45° lub 90° to często jedyny sposób, aby utrzymać wąż w minimalnym promieniu zgięcia.
Punkt czwarty zasługuje na własny wykres. Kołnierze SAE z czterema śrubami są skatalogowane w dwóch klasach ciśnienia roboczego, które mają tę samą rodzinę rozstawu śrub, ale nie zakres ciśnienia, a głowica 3000 psi po prostu nie wytrzyma obciążenia 6000 psi.
Dwie serie kołnierzy, dwie koperty ciśnieniowe. Wartość znamionowa zespołu jest zawsze niższa z wartości znamionowych węża i złączki.
To, gdzie zespół pasuje do siebie, ma znaczenie równie ważne jak numer katalogowy. Poniższy szkic przedstawia kolejność części w zaciśniętym dwuczęściowym zespole: wąż jest całkowicie wsunięty na wkładkę, tuleja jest zaciśnięta na pokrywie, a nakrętka utrzymuje gwint i gniazdo, które stykają się z portem.
Wąż Okucie Nakrętka i siedzisko Port lub adapter
Anatomia zespołu zaciskanego. Każdy kolor stanowi osobną linię zakupów na liście materiałów.
Gdzie zespoły faktycznie zawodzą
Mocowanie rzadko jest najsłabszym elementem prawidłowo zbudowanego zespołu. Awarie powtarzają się: tulejka dobrana tak, aby pasowała do gwintu, ale nie do węża, zaciśnięcie kilka dziesiątych poza oknem, złącze stożkowe dokręcone aż do ustąpienia gniazda, ponowne użycie oringu po naprawie lub wąż poprowadzony tak ciasno, że złączka pochłania wibracje. Większość z nich objawia się płaczem, a nie wybuchem, i właśnie dlatego wytrzymują testy na stanowisku badawczym i nie sprawdzają się w działaniu. Nasza uwaga dot dlaczego węże hydrauliczne zawodzą podąża tym samym łańcuchem od ścierania aż do błędu montażu.
Kupowanie to druga połowa problemu. Dostawca, który wymieni łączniki według samego gwintu, ostatecznie wyśle końcówkę 60° w porównaniu z zamówieniem 74°, a koszt pokrywa zespół konserwacyjny. ŁĄCZNIK OPK w Ningbo produkuje standardowe złączki do węży, tulejki, adaptery i kołnierze z rodzin SAE, BSP, metrycznych, JIS i kołnierzy, a także wycenia pełną specyfikację – gwint, gniazdo, mocowanie i kształt – zamiast pojedynczego wymiaru.
Często zadawane pytania
Pytanie 1. Jakie jest najczęstsze złącze węża hydraulicznego?
Rozszerzenie JIC 37° do połączeń po stronie sprzętu i NPT do portów, podczas gdy ORFS dominuje w wysokociśnieniowej mobilnej hydraulice. Najbardziej powszechnym jest to, pod jakim kątem zaprojektowano Twoją maszynę, dlatego przed złożeniem zamówienia sprawdź siedzisko.
Pytanie 2. Jak odróżnić JIC od złączki BSP?
Spójrz na stożek. JIC ma rozwarcie 37°, co stanowi kąt zawarty 74°; BSP posiada stożek 60°. W kilku rozmiarach nitki będą się zaczynać jedna od drugiej, dlatego decydujące znaczenie będzie miało siedzisko.
Pytanie 3. Czy SAE i JIC to to samo?
Nie. JIC to jeden rodzaj połączenia SAE, kołnierz 37° objęty normą SAE J514. Rodzina SAE obejmuje również ORFS, złącza typu O-ring SAE i połączenia kołnierzowe z czterema śrubami.
Pytanie 4. Co to jest dopasowanie ORFS?
Uszczelka czołowa typu O-ring. Uszczelnia płaską powierzchnię z uwięzionym pierścieniem typu O-ring, wymaga znacznie mniejszego momentu obrotowego niż złącze stożkowe i zwykle nie wymaga ponownego dokręcania po pierwszym cyklu nagrzewania.
Pytanie 5. Jakie ciśnienie może wytrzymać złączka węża hydraulicznego?
Zależy to od klasy złącza i węża, do którego jest zaciśnięty. Kołnierze SAE mają ciśnienie znamionowe 3000 psi lub 6000 psi, a wartość znamionowa montażu jest niższą z dwóch wartości.
Pytanie 6. Dlaczego nowa złączka przecieka na nakrętce?
Zwykle jest to standardowe niedopasowanie, takie jak końcówka 74° w porcie 60°, tuleja niepasująca do typu węża lub niedostateczne zaciśnięcie. Ponowne dokręcenie złącza stożkowego rzadko go naprawia, a często powoduje uszkodzenie gniazda.