ENGINEER TALKS Ep.25: Tengeri csőmenet diagram: BSP, NPT és NPSM azonosítási és tömítési interfészek

Két 1/2-es jelölésű szerelvény, amelyek nem képeznek egy illesztést

Szerelőpadon egy szerelvény jelzett1/2találkozik párzó rész is jelölt1/2. Mindkettő tiszta, mindkettő a rajz által kért névleges méretű, és mindkettőt őszintén leírták a beszállítóik. Mégis kézzel futnak össze néhány fordulatot, majd rövidre megállnak – vagy a vállhoz csavarodnak és sírnak abban a pillanatban, amikor a vezeték nyomás alá kerül. Semmit nem hamisítottak, és senki sem volt gondatlan. A két rész egyszerűen két különböző menetrendszerre van vágva, és az azonosnak tűnő töredék mindegyikben mást jelent.

Ez a csőmenet-zavar mindennapi formája, és ez geometriai probléma sokkal korábban, mint nyomatékprobléma. A tengeri csőmenet diagram csak akkor hasznos, ha három dolgot választ el egymástól1/2nem lehet: a menetforma (az oldalszöge), a kúp és az a hely, ahol a kötést tömítésére tervezték. Ha ezt a hármat félretéve, a meghúzó- vagy tömítőmassza nem hoz létre szilárd kapcsolatot.

Amit 1/2 valójában elmond neked

A névleges csőméretek méretszámok, nem méretek. A töredék egykor annak a csőnek a furatát követte, amelyre egy idomot fel kellett csavarni, és ma is megmaradt megnevezésként. Ez nem a menet mért külső átmérője, és nem is a furat. Az a telepítő, aki egy 1/2 feliratú alkatrészt fékez, és összehasonlítja a "0,5 hüvelykes"-el, nagyot téved, mielőtt hozzáérne a menetekhez.

Tehát a külső átmérőt meg kell mérni, majd egy táblázathoz kell igazítani, és az alkatrészen vagy a rajzon lévő jelölés az, ami valójában a rendszert nevezi meg. Ugyanaz az írott tört több rendszerben is létezik, és ezek a rendszerek nem cserélődnek fel.

Határozza meg négy lépésben

Rögzített sorrendben dolgozzon, így minden alkalommal ugyanazt a leolvasást kell elvégezni, bárki is ül a padon.

1. Olvassa el a kúpos vonalat a meneteknél, ne a testet.Mérje meg a menet átmérőjét az első bekapcsolt menetnél, majd ismét az utolsónál. A kúpos menet átmérőjét a hossza mentén megváltoztatja; párhuzamos menet nem. A BSP kúpos menet és az NPT által megosztott kúpos 1:16 átmérőjű – 0,75 hüvelyk lábonként, félszög 1°47′ a csőtengelyhez képest. Egyszerűen fogalmazva, az átmérő körülbelül 1 mm-rel nő minden 16 mm-es menethosszon. Mérjen a meghatározott pozíciókban – az első és az utolsó menetben –, ne a test egy kényelmes pontján.

2. Mérje meg a külső átmérőt a címereken.Vigye át a leolvasást a szálcsúcsokon, és illessze a névleges méretű táblázathoz. Nincs gyorsbillentyű: a mért átmérő nem egyenlő a törttel és nem egyenlő a furattal.

3. Számolja meg a szálakat hüvelykenként.A menetemelkedés-mérő közvetlenül megadja a menetemelkedést. Ez a lépés szükséges, de nem elegendő – amint az alábbi táblázat mutatja, a szálak száma azonos lehet két különböző rendszerben, azonos névleges méret mellett, így a megfelelő hangmagasság önmagában nagyon kevésnek bizonyul.

4. Erősítse meg a jelölést vagy egy mérőeszközt.A féknyereg és a dőlésszög-mérő szűrési módszer; a megfelelő megerősítés az alkatrész szabványos jelölése, és ahol az ellenőrzés számít, az adott szabványhoz tartozó go/no-go menetmérő. A féknyereg mérését első lépéses azonosításként kell kezelni, nem elfogadásként.

Közös méretazonosító hivatkozás

Az alábbi táblázat összegyűjti az alkatrész méret szerinti rendezéséhez leggyakrabban szükséges értékeket. Arra a tartományra korlátozódik, ahol a bizonyíték szilárd – 1/8–2 névleges méretben –, és ez azonosító hivatkozás, nem pedig kompatibilitási vagy nyomásengedély.

Ebben a táblázatban két különböző mennyiség található egymás mellett, és nem szabad egyetlen tolómérőként értelmezni. A G oszlop a menet fő átmérője – a menetcsúcsokon mérve – a párhuzamos menetes szabványhoz képest. Az NPT oszlop a névleges cső külső átmérője, amely a méret azonosítására szolgál, különböző mennyiségben különböző egységekben. Mindkettő az ebben a cikkben megnevezett szabványokból és szabványból származó táblázatokból vett azonosítási hivatkozások; ezek nem egy folyamatos mérés, és nem illeszkedési vagy nyomásértékek.

Olvassa el az 1/8 sort az 1/4 sorral szemben, és megjelenik az egész cikk. 1/8 névleges méretnél a párhuzamos G menet 28 menet/hüvelyk sebességgel fut, míg az NPT 27; 1/4-nél a kettő 19 és 18 helyen ül. Nyilvánvalóan különböznek egymástól. De 1/2-nél és ismét 3/4-nél mindkét rendszer 14 szál per hüvelyknél landol. Egy osztásmérő nem választhat el egymástól két 1/2-es szerelvényt. Ami elválasztja őket, az az oldalszög és a kúpság – pontosan ez, amit a szálak száma soha nem árul el.

A három változó, amely eldönti, hogy két rész párosul-e

A hézagtömítések ott vannak, ahol a szabvány meghatározza a nyomásállóságot, nem pedig ott, ahol a szerelő véletlenül ragasztószalagot vagy keveréket alkalmaz. Vegye figyelembe azt is, hogy az NPT és az NPSM ugyanazt a 60°-os formát és ugyanazt a menetet hüvelykenként azonos névleges méret mellett osztja meg; a különbség kúpos és egyenes, és ez önmagában megváltoztatja a tömítési felületet. Ezek mellett léteznek kapcsolódó elnevezések is – az NPTF az NPT kúpjának szárazon zárt változata, az NPS és az NPSL pedig egyenes meneteket ír le más célokra –, de ezek nem változtatnak a fenti négy rendszer azonosításán.

A BSP családon belül a megnevezések tovább különülnek el, és itt okoz gondot a laza nyelvezet. G az ISO 228-1 párhuzamos menet. R az ISO 7-1 / EN 10226 rendszer kúpos külső menete, Rp a párhuzamos belső menet és Rc a kúpos belső menete. Az Rp ennek a rendszernek a párhuzamos belső menete – ez nem egyszerűen G másik neve, és a két szabvány különböző kötési elrendezésekben használja őket. Minden "BSP" szálat egy elemként kezelni ugyanaz a hiba, mintha minden "1/2" szálat egy elemként kezelnénk.

Miért nem záródik le az azonos szálszám?

Az NPT és az NPSM páros a leggyakrabban rosszul ítélt meg, és a hiba általában egy irányba mutat: az emberek azt feltételezik, hogy a kettőnek különböznie kell a menetprofilban és a menetemelkedésben, mert annyira eltérően viselkednek a kötésnél. Ők nem. Mindkettő 60°-os V-alakú, lapos címerekkel és gyökerekkel, és adott névleges méret mellett ugyanannyi menetet hordoznak hüvelykenként. A különbség az, hogy az NPT kúpos, az NPSM pedig egyenes.

Ez az egyetlen különbség döntő. A kúpos külső menethez kúpos vagy megfelelően illeszkedő ellendarabra van szükség az ékhez és a tömítéshez. Egyenes menetbe csavarva a két forma ütközik: az első néhány menet összekapcsolódik, a többi pedig soha nem csatlakozik megfelelően, így a kötésnek nagyon kicsi a teherhordó hossza, és egyenesen áthalad rajta a víz. Ez egy igazi szerelvény – olyannak tűnik –, de nem nyomásálló kötés. Ugyanilyen fontos a kísérő állítás is: mivel a forma és a hangmagasság megosztott, a kettő együtt is indítható, éppen ezért ezt az eltérést nem fogja meg az, hogy "beszáll" vagy "eltelt pár fordulat". Ezek nem az alkalmasság megerősítése. A méretek, a tűréshatárok és a mérések is különböznek, így az NPT és az NPSM különálló, egyedileg meghatározott szálak maradnak; "ugyanaz, kivéve a kúpos" sem biztonságos gyorsírás.

A tömítési felület a lényeg

Az, hogy a menetet úgy tervezték, hogy az oldalain vagy azoktól távolabb tömítsen, dönti el, hogyan kell összeszerelni a kötést, és hol lehet megállítani a szivárgást.

• Le a szálakról.A BSP párhuzamos (G) kötéseket egyáltalán nem teszik nyomásállóvá a meneten. A szabvány egyértelműen kimondja, hogy a nyomásállóságot úgy érik el, hogy a meneten kívüli két szorítófelületet megfelelő tömítéssel - tömítéssel, ragasztott alátéttel vagy O-gyűrűvel - összenyomják. Az NPSM ugyanígy viselkedik: a tömítés lekerül a menetekről – a szerelvény kialakításától függően egy üléken, egy tömítésen vagy egy O-gyűrűn –, és az anya forgatható idomoknál az ülés általában 30°-os kúp. Ezeken a kötéseken a menet visszatartás és igazítás; a tömítés máshol él, és ha több szalagot adunk egy párhuzamos menethez, az nem válik tömítőelemmé.
• A szálakon.A BSP kúpos kötéseket (EN 10226-1 / ISO 7-1) és az NPT kötéseket a menetek párosításával nyomásállóvá teszik, és mindkettőhöz tömítőanyagra van szükség – menettömítő vagy kötőanyag a BSP kúpos rendszerhez, tömítőanyag vagy PTFE szalag általában az NPT-hez. Az 1:16-os kúp éke az, ami lezárja az ízületet.

Ez az oka annak, hogy a párhuzamos menetes szerelvény szivárgása és a kúpos menetes szerelvény szivárgása nem ugyanaz a diagnózis. A kúpos meneten a tömítés az összekapcsolt hossz mentén alakul ki, így számít, milyen messzire ér a menet. A homloktömítéssel ellátott párhuzamos menetnél a menet csak a felületeket tartja össze, és a tömítésen vagy az ülésen szivárgás jelenik meg – a túlnyomás nem segít. És ahol a két rendszer keveredik, a fix nem jobb tömítőanyag; ez a megfelelő párja.

A tengeri interfészek, ahol ez harap

A vízvonal alatt a meneteltérés kényelmetlenről komolyra változik, és az érintett szerelvények olyan logikát követnek, amelyet érdemes ismerni.

• Testen átmenő szerelvények.Egy szabványos karimás átmenő – a gomba- vagy bőridom – egyenes külső menettel készül. Ez szándékos: az egyenes nyakat a hajótest vastagságához lehet vágni, és még mindig illeszkedik egy egyenes menetű csappal vagy karimás adapterrel. A család látható az egészhajótesten átnyúló szerelvényválaszték.
• Karimás tengeri csapok.A tengeri telepítési útmutatóban leírt konfigurációban a karimás csapon egyenes belső menetek vannak a külső oldalon, a karimás végén és a belső oldalon NPT (kúpos) belső menetek. Ez az elrendezés az, ami lehetővé teszi, hogy az egyenes átmenő hajótest találkozzon a peremnél lévő fenékcsappal, míg a belső oldal egy NPT tömlővéget vagy szelepet. Leírja a karimás tengeri csapnak azt az osztályát; ez nem azt állítja, hogy minden hajón minden tengeri kakas így van megépítve.
• Soron belüli szelepek.A sima soros szelep általában mindkét végén menetes NPT. Ezeket a meneteket nem arra tervezték, hogy közvetlenül egy egyenes menetes átmenő hajótesten csapjanak le, és egy ilyen szelep nem helyettesíthető a karimás csappal ezen a csatlakozáson.
• Kombinált szálak.Egyes átmenő hajótesteket úgynevezett kombinált menettel vágnak le, ahol az ólomrész NPT, és beljebb egy egyenes menetté keveredik. Ez egy kompromisszum, amely lehetővé teszi az NPT szelep indítását egy egyenes átmenő hajótestre. Ez egy nem szabványos forma, amely kifejezetten ezekre a szerelvényekre vonatkozik, és a csatlakozás az egyedi kialakítástól függ, nem pedig egy szabványos, cserélhető menetpártól.

A szabály, amelyet a tengeri telepítési útmutató megismétl, rövid, és érdemes leszögezni, hogy mi is ez – széles körben hivatkozott iparági követelmény, nem pedig e cikkhez igazolt kitétel: a tengeri csaptelepnél használt szálaknak kompatibilisnek kell lenniük, az NPT-től az NPT-ig és egyenesen az egyenesig. Ahol nem, ott drámai a kudarc. A szálak elindulnak; egyszerűen nem kapcsolódnak be teljesen, és ami maradt, az egy rövid, gyenge, szivárgásra hajlamos kötés, amely addig nem fedi fel gyengeségét, amíg a hajó a vízben van. A tömítőanyag és az erő nem javítja ki a nem illeszkedő menetet – elrejti azt.

Mit kell feltenni a rendelésre, és mit kell ellenőrizni a padon

A legtöbb szálvitát információval, nem pedig szerszámokkal rendezik, és két rövid lista foglalkozik ezzel.

Beszerzés esetén, ha egy alkatrészt megadnak vagy beszereznek:

• Nevezze meg a menetrendszert és a jelölést, ne csak a méretet – például "G 1/2, párhuzamos, ISO 228-1 szerint" vagy "1/2-14 NPT, ASME B1.20.1 szerint". A csupasz "1/2" nem specifikáció.
• Kérje a szabvány és a menet jelölését vagy feltüntetését a rajzon és a csomagoláson, így az alkatrész átvételkor ellenőrizhető, nem pedig üzembe helyezéskor.
• Ha a forrás bizonytalan, kérje le a három leolvasási értéket: a bordák külső átmérője, a szálak hüvelykenkénti száma és a menet elvékonyodása.

Az összeszereléshez, mielőtt bármit lezárna vagy meghúzna:

• Először azonosítsa a családot – mérje meg a kúposságot, majd a külső átmérőt, majd a menetemelkedést, és erősítse meg a jelölést.
• Párosítsa a családot a családdal: egyenes az egyeneshez, kúpos a kúposhoz, mindkét oldalon a megfelelő menetformával.
• Ne tekintse a „becsavarodik” vagy „pár fordulatot” a vízvonal alatti csatlakozásra való illeszkedés bizonyítékaként.

Ehhez nincs szükség speciális felszerelésre, csak egy féknyereg, egy dőlésszögmérő és az alkatrész saját jelölése – de az azonosításnak a tömítőanyag felhordása előtt kell megtörténnie, nem pedig a szivárgás megjelenése után.

A szálra vonatkozó követelmények megbeszélése rendelés előtt

Ha menetes tengeri hardvert határoz meg vagy szerez be, és szeretné megvizsgálni, hogy egy adott szerelvény melyik menetrendszeren keresztül történjen – vagy hogyan kell ezt feltüntetni a beszerzési rendelésen, hogy az átvételkor ellenőrizhető legyen –, küldje el nekünk az alkatrészt, annak tervezett csatlakozását és bármilyen rajzát vagy mintáját, a fent leírt leolvasásokkal együtt. Megbeszélhetjük a szálkövetelményeket és az azonosítási ellenőrzéseket az alkalmazásához képest, és segítünk egy egyértelmű specifikáció kialakításában.