Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Fittingen van hydraulisch systeem: schroefdraad, slangen en adereindhulzen correct op elkaar afstemmen
NIEUWS
Fittingen van hydraulisch systeem: schroefdraad, slangen en adereindhulzen correct op elkaar afstemmen
Een onderhoudsploeg verwisselt een slang van 1/2 inch op een pers van 3.000 psi, draait de nieuwe adapter aan tot hetzelfde getal als de vorige keer, en treft vóór het einde van de dienst olie aan in de haven. De slang is zelden de boosdoener. De poortdraad, het afdichtingsvlak en de krimphuls werden gekozen als drie afzonderlijke beslissingen in plaats van één montagesysteem.
Hier is eerst de conclusie: fittingen van het hydraulisch systeem sluiten alleen af als de poortschroefdraad en -afdichting, de slangstandaard en -boring, en de ferrule die voor die specifieke slangconstructie is ontworpen, op elkaar zijn afgestemd. Een enkele mismatch, zoals een zitting van 60 graden die tegen een kegel van 74 graden wordt gedrukt, een huls die is geleend van de verkeerde slangserie, of een aandraaimoment dat tussen maten is gekopieerd, veroorzaakt een lek dat door geen enkele mate van opnieuw aandraaien kan worden genezen.
Wat volgt is hoe de belangrijkste montagefamilies verschillen, waar veldfouten vandaan komen en wat u op een inkooporder moet schrijven zodat de onderdelen als een werkende montage arriveren.
Waar aanpasproblemen daadwerkelijk optreden
De literatuur over vloeistofkrachtonderhoud geeft steeds hetzelfde patroon weer: vervuiling en gewrichtsgerelateerde defecten zijn verantwoordelijk voor het grootste deel van de hydraulische stilstand, terwijl het slanglichaam zelf zelden het eerste onderdeel is dat defect raakt. Dat heeft een direct inkoopgevolg. Een slang met een vermogen van 4.000 psi is alleen de moeite waard als het inzetstuk, de ferrule, de krimp en de poort op hetzelfde niveau zijn gebouwd.
Vier fouten komen keer op keer terug op de werkvloer:
Kegelhoeken die er hetzelfde uitzien, maar dat niet zijn. Een kegel van 74 graden (de ingesloten hoek van de SAE J514 37 graden flare) en de 60 graden stoel die wordt gebruikt in BSP- en JIS-systemen zijn beide machinaal bewerkte stoelen, maar ze kunnen niet tegen elkaar afdichten.
Draden die bijna passen. UNF-, Whitworth- en metrische schroefdraad kunnen met de hand beginnen en vervolgens galmen, waardoor zowel de fitting als de poort kapot gaan.
Een ferrule gekozen op maat in plaats van op slangconstructie. De krimpdiameter en moflengte volgen de slangconstructie, niet alleen de nominale boring.
Koppel gekopieerd tussen maten. Een figuur die een moer van maat 08 afdicht, zal de zitting van een maat 12 vervormen of los laten.
De passende families die u op een echte machine zult ontmoeten
De meeste wereldwijd verkochte hydraulische systeemfittingen behoren tot een klein aantal families. De onderstaande tabel is een identificatiegids; de eerste kolom is wat u afgedrukt ziet in catalogi en op montagetekeningen.
Zittinggeometrie, draadvorm en standaardreferentie moeten het allemaal eens zijn. Het matchen van een van deze alleen is niet voldoende om een afgedichte verbinding te garanderen.
Fittingfamilie (schroefdraadafdichting)
Standaard referentie
Typisch gebruik
Wat te bekijken
NPT mannelijk, taps toelopende schroefdraad met afdichtmiddel
ANSI/ASME B1.20.1
Goedkope havens, statische lijnen
Afdichtmiddel vereist; slechte keuze onder trillingen
JIC 37 graden flare ("74 graden kegel")
SAE J514
Mobiele en industriële apparatuur
Metaal-op-metaal afdichting; een bekraste stoel lekt
ORFS vlak oppervlak met O-ring
SAE J1453
Hoge druk, hoge trillingen
De O-ring is een slijtageonderdeel en geen permanente afdichting
BSP 60 graden kegel
ISO 8434-6 /BS 5200
Europese en Aziatische machines
Parallelle draad met een zitting van 60 graden
BSPP met O-ringafdichting
ISO1179
Stud-uiteinden moeten goed worden afgedicht
Elastomeer afdichting; er mag geen afdichtmiddel worden gebruikt
Metrische kegel van 24 graden
DIN 2353 / ISO 8434-1
Europese buis- en slangsystemen
De series L (licht) en S (zwaar) wisselen niet uit
JIS-kegel van 60 graden
JIS-B8363
Apparatuur van Japans merk
G-draad gecombineerd met een zitting van 60 graden
SAE-flens, 3000 of 6000 psi
ISO 6162-1 / ISO 6162-2
Grote boring, hoge stroom en druk
Code 61- en Code 62-pads zijn niet hetzelfde
Slang, ferrule en inzetstuk vormen één geheel, niet drie delen
Een ferrule is geen generieke hoes. De binnendiameter, mouwlengte en krimpdiameter worden bepaald door de slangconstructie waarvoor deze is ontworpen. Een mof die is gebouwd voor een tweedraads gevlochten slang zoals SAE 100R2AT / EN 853 2SN zal niet correct op een 4SH-slang met vier spiralen krimpen, zelfs als beide slangen een boring van 1/2 inch delen. Dat is de reden waarom catalogi worden vermeld adereindhulzen op maat voor elke slangstandaard in plaats van alleen op basis van de boring, en waarom de ferrule en het inzetstuk als paar moeten worden besteld.
Een drukdichte montage bestaat uit vier samenwerkende elementen:
Het inzetstuk, waarvan de steel is afgestemd op de slangboring en versteviging.
De ferrule, waarvan de krimp de wapening op die steel comprimeert.
Het verbindingsuiteinde, waarvan de schroefdraad en zitting overeenkomen met de poort.
De poort zelf, waarvan het afdichtingsoppervlak schoon en onbeschadigd moet zijn.
Isometrische explosietekening: 1 slang, 2 adereindhulzen, 3 inzetstukken en aansluituiteinden, 4 poortnoppen of flenspads.
Slang, vierkant afgesneden en afgestemd op de serie inzetstukken en ferrules.
Huls, geselecteerd op slangstandaard en gekrompen tot de gepubliceerde diameter.
Insteek- en verbindingsuiteinde, met de schroefdraad en zitting die de poort verwacht.
Poort, schoon en braamvrij, met een afdichtingsvlak dat niet is aangetast door een eerdere fitting.
Tijdens het krimpen drukt de ferrule de afdekking, de verstevigingslagen en de binnenbuis samen op de insteeksteel met een door de slangfabrikant gespecificeerde diameter. Als je die diameter een paar tienden van een millimeter mist, huilt het gewricht onder druk of snijdt het in de buis.
Versterkingslagen Stel de drukklasse in
De werkdruk van de slang volgt de versterking, niet de boring. De drie meest voorkomende constructies in industriële en mobiele apparatuur bevinden zich in duidelijk verschillende banden.
Hieruit volgen twee praktische regels. Kies eerst een montagewaarde boven de hoogste druk die de lijn ooit zal ervaren, inclusief spikes; op mobiele apparatuur zijn de ontlastklep en de pieken aan het einde van de slag van de cilinder vaak het echte ontwerp, en niet de constante meteraflezing. Ten tweede moet de fittingwaarde gelijk zijn aan of groter zijn dan de slangwaarde. Een slang van 6000 psi die is vastgeschroefd op een flenskussen van 3000 psi is een lijn van 3000 psi.
Zegelontwerp is een afweging, geen rangorde
Kopers vragen vaak welk type afdichting het beste is. De nuttige vraag is welke faalmodus de applicatie kan opvangen. De onderstaande vergelijking is een kwalitatief technisch beeld van twee families die vaak in aanmerking komen voor dezelfde machine; het is geen vervanging voor de drukclassificaties gepubliceerd in SAE J514 en SAE J1453.
Relatieve technische afwegingen op een schaal van 1 tot 5; kwalitatieve vergelijking, geen drukbeoordeling.
Een JIC-flare is eenvoudig, bevat geen elastomeer dat kan verouderen en kan in het veld snel weer in elkaar worden gezet. Daarom domineert deze de mobiele apparatuur in Noord-Amerika. ORFS voegt een O-ring toe aan een plat oppervlak, wat een betere afdichting op hogedrukleidingen en meer tolerantie voor trillingen oplevert, maar het vereist elke keer dat de verbinding wordt geopend een nieuwe O-ring van de juiste maat, en het platte oppervlak moet vrij zijn van inkepingen. Geen van beide ontwerpen vergeeft een verkeerd koppel.
De meeste verkeerde zendingen worden veroorzaakt door een onvolledige aanvraag en niet door een fout van de leverancier. Een inkooporder met de volgende zes artikelen kan zonder enige vervolgvraag worden geoffreerd en geproduceerd.
Bakboordzijde: draadvorm, afdichtingstype en een foto of een schuifmaat van de zitting.
Slangzijde: standaard en constructie (bijvoorbeeld 1SN, 2SN, 4SP, 4SH, R12, R13), boring, dekseltype en snijlengte.
Eindconfiguratie: recht, 45 graden of 90 graden, plus de oriëntatie van elk uiteinde ten opzichte van het andere.
Arbeidsomstandigheden: werkdruk inclusief pieken, temperatuurbereik en de getransporteerde vloeistof.
Materiaal en afwerking van het beslaglichaam, vooral buiten of in wasruimtes.
Flensdetails waar relevant: maat en drukklasse, omdat flensfittingen voor 3000 psi-pads en 6000 psi-pads zijn verschillende onderdelen.
Door de ferrule, het inzetstuk en de slang tegelijkertijd bij één leverancier te bestellen, wordt de duurste variabele in de hele keten weggenomen: een op elkaar afgestemde assemblage die nooit op papier is geverifieerd.
Installatie en praktijk in het veld
Zelfs een juiste set onderdelen kan in een lek worden geïnstalleerd. De volgende controles hebben betrekking op het merendeel van de voortijdige defecten aan verbindingen. In deze nota vindt u een gedetailleerder overzicht van de krimpfase over hoe u ervoor kunt zorgen dat de ferrule installatie faalt niet onder druk.
Snij de slang vierkant af met een mes met fijne tanden en laat nooit schurend stof in de boring komen.
Strip de afdekking tot de lengte die is gespecificeerd voor die serie ferrules en slangen, niet meer en niet minder.
Steek de slang volledig in; een slang die een paar millimeter te kort stopt, verliest het krimpcontactgebied.
Krimp met gekalibreerd gereedschap en houd de slang recht in plaats van gedraaid in de matrijzen.
Draai vast tot het voor die draadgrootte aangegeven aanhaalmoment, bij voorkeur met een momentsleutel, en controleer opnieuw na de eerste verwarmingscyclus.
Vervang O-ringen en gelijmde afdichtingen telkens wanneer een verbinding wordt geopend; Hergebruikte elastomeren zijn een veel voorkomende oorzaak van huilen.
Veelgestelde vragen
Q1. Wat is het verschil tussen een conusfitting van 74 graden en een conusfitting van 60 graden?
De "kegel van 74 graden" is de ingesloten hoek van de flare van 37 graden, gedefinieerd in SAE J514. Een kegelvormige zitting van 60 graden, gebruikt in BSP- en JIS-systemen, zit in een ingesloten hoek van 60 graden. De threads verschillen ook, UNF tegen Whitworth of G, dus de twee kunnen niet worden uitgewisseld, zelfs niet als ze met de hand beginnen.
Vraag 2. Kan een JIC-slangfitting worden gebruikt in een BSPP-poort?
Nee. JIC gebruikt UNF-draad met een flare van 37 graden; BSPP gebruikt een parallelle Whitworth-schroefdraad met een zitting van 60 graden of een O-ring. Als u ze samendrukt, worden de schroefdraden beschadigd en ontstaat er lekkage bij werkdruk.
Q3. Hoe kies ik de juiste adereindhuls voor een hydraulische slang?
Zorg ervoor dat de ferrule overeenkomt met de slangstandaard en constructie, en niet alleen met de boring. 1SN-, 2SN-, 4SP-, 4SH-, R12- en R13-slangen hebben elk hun eigen mof nodig, en de multi-spiraalslangen met hogere druk hebben meestal een interlock-bus nodig. Krimp volgens de diametertabel die voor die slangserie is gepubliceerd.
De fitting moet worden beoordeeld op of boven de werkdruk van de slang, en de montage moet een barstmarge hebben van ongeveer vier op één, zoals vereist door SAE- en EN-slangnormen. Controleer ook altijd de poortwaarde, aangezien een flenskussen van 3.000 psi geen fitting van 6.000 psi mag dragen.
Vraag 5. Waarom lekken hydraulische fittingen direct na installatie?
De gebruikelijke oorzaken zijn een te hoog of te laag koppel, een beschadigde of hergebruikte O-ring, een niet-overeenkomende kegelhoek en een slang die tijdens het krimpen is gedraaid. Bramen op een buisuiteinde en ontbrekend afdichtmiddel op NPT-schroefdraden komen ook vaak voor, en geen daarvan wordt genezen door harder aan te draaien.
Vraag 6. Kan één leverancier SAE-, DIN- en JIS-fittingen leveren?
Ja, op voorwaarde dat de fabriek haar catalogus ordent op standaardfamilie en niet alleen op grootte. OPK FITTING produceert Amerikaanse, Britse, metrische, JIS- en flensfamilies naast adereindhulzen en adapters, waardoor een enkele bestelling mogelijk is voor een machine die is opgebouwd uit gemengde standaardcomponenten.
Hydraulische systeemaansluitingen zijn een systeembeslissing. Identificeer de poort correct, vermeld de slangstandaard en constructie, zorg ervoor dat de ferrule op het inzetstuk past en houd de montagewaarde boven de werkelijke systeemdruk. Doe die vier dingen en het treurgewricht aan het einde van de dienst is niet langer een reguliere gebeurtenis.