Zalety i wady łączenia rur stalowych za pomocą gwintów

Technologia łączenia rur stalowych za pomocą gwintów może wydawać się przestarzała lub wręcz prymitywna.Zwłaszcza w kontekście pojawienia się nowych metod łączenia, takich jak bezgwintowe złącza typu „GEBO”.

Jednak technologia połączeń gwintowych była i pozostaje podstawową technologią w sytuacjach, gdy spawanie nie jest możliwe, a rurociąg wymaga szybkiego montażu przy użyciu ograniczonego zestawu części i narzędzi.

Informacje ogólne

Zastosowanie gwintów okazało się bardzo wygodne do łączenia dwóch elementów cylindrycznych. Oczywiste jest, że połączenie gwintowe stosuje się tylko wtedy, gdy ścianki rur są grube. W przeciwnym razie profil gwintu, walcowany lub cięty na powierzchni łączonego obszaru, może osłabić metal.

Do łączenia elementów autostrady można zastosować gwinty stożkowe i cylindryczne. Pierwszy stosowany jest głównie w urządzeniach budowy maszyn, drugi służy do łączenia rur wodociągowych i gazowych.

Schematy połączeń odcinków rurociągów:

1. Klasyczny schemat śruba-nakrętka. Jedna z połączonych sekcji musi mieć gwint wewnętrzny, druga - radełkowanie gwintu zewnętrznego lub krojenie. Najczęściej w tym przypadku łączone są albo rury o różnych średnicach (ale wtedy grubość ścianki musi wynosić co najmniej 6 mm), albo na końcu spawana jest grubościenna złączka. Ponieważ jeden z segmentów musi się obracać, połączenie okazuje się nierozłączne. Dlatego stosuje się go głównie w zamkniętych obszarach wodociągów i domowych dostaw gazu.
2. Schemat wykorzystania dodatkowych części. Pomiędzy końcami rur stalowych montowane są elementy pośrednie z gwintem wewnętrznym i zewnętrznym, skręcone wzdłuż gwintu. Jedna z łączonych sekcji może się obracać, jednak najczęściej konstrukcja połączenia pozwala na demontaż zespołu bez konieczności odkręcania rury głównej.

Odcinki proste łączone są za pomocą złączy gwintowanych, złączy i kolanek. Jeżeli wymagane jest połączenie pod kątem prostym lub konieczne jest połączenie trzech lub czterech segmentów w jednym miejscu, wówczas stosuje się dodatkowo narożniki lub krzyżaki. Zasadniczo są to te same złącza, ale o bardziej złożonym kształcie, z naciętymi gwintami wewnętrznymi.

Ściągaczka to kawałek pustej rury z gwintami wyciętymi po obu stronach. Ponadto długość odcinka gwintowanego dla każdego końca jest inna.

Złącze może być wykonane w postaci odcinka rury stalowej o grubych ściankach. Wewnątrz znajduje się wycięty gwint, podobny do tego wykonanego na napędzie lub na smoczku. Złącze nazywane jest również cienkościenną złączką z brązu, w której gwinty prawy i lewy są wycinane odpowiednio wzdłuż wewnętrznej powierzchni z różnych końców.

Obowiązkowym elementem złącza składanego jest przeciwnakrętka zaciskowa. Jest przykręcany, co zapewnia szczelność i wytrzymałość połączenia.

Wymagania dotyczące elementów łączących

Średnicę rur stalowych stosowanych w rurach wodociągowych określa się w calach. W związku z tym rozmiar gwintu zarówno w przypadku odcinków rur, jak i złączek, kolanek i złączy jest również mierzony w calach. Takie podejście pozwala uniknąć zamieszania podczas obcinania nici. Matryce do gwintowanych odcinków rur stalowych są również oznaczone w calach.

Ustalono pewne wymagania dotyczące długości odcinka gwintowanego i parametrów gwintu:

• GOST 3262-75 – dla rur wodociągowych i gazowych;
• GOST 8969-75 – do kolan stosowanych w połączeniach rur o tej samej średnicy;
• GOST 8961-75 – do nakrętek zabezpieczających;
• GOST 8955-75 – do złączek długich lub armatury z gwintem prawoskrętnym i lewoskrętnym;
• GOST 8946-75 – dla kątowników przelotowych stosowanych do obracania rury;
• GOST 8948-75 i GOST 8951-75 – do prostych trójników i krzyżyków.

Wymiary odcinka gwintowanego, jego długość i liczba zwojów są powiązane ze średnicą i grubością ścianki półfabrykatu rury stalowej. Parametry dobiera się tak, aby połączenie dwóch rur było niezawodne, a ścianka wodociągu nie została osłabiona przez gwintowany profil i zawsze istniał margines bezpieczeństwa.

Kupując części do łączenia rur stalowych, należy zwrócić uwagę na parametry przekroju gwintowanego, symetrię profilu i jednakową wysokość wierzchołków na całej długości gwintu.

Większość części stosowanych w połączeniach wykonywana jest z półfabrykatów stalowych metodą pół rzemieślniczą przy użyciu matryc lub wycinana frezem na tokarce. Wymagania GOST mogą nie być spełnione.

Ten sam profil jest często cięty z naruszeniem technologii zarówno na lekkim przedmiocie, jak i na ciężkiej rurze stalowej. Pomimo tego, że na cienkościennych przedmiotach profil nie jest cięty, ale walcowany. Z powodu usterek połączenie nie działa już w pierwszym roku eksploatacji.

Rodzaje połączeń rozłącznych

Łączenie dwóch odcinków rury wodnej lub gazowej o tej samej średnicy można wykonać na trzy sposoby:

• łącznik ze sprzęgłem i przeciwnakrętką;
• połączenie dwóch rur stalowych za pomocą długiej złączki z gwintem prawym i lewym;
• napęd i dwa sprzęgła.

Konkretny schemat połączeń rur stalowych dobiera się w zależności od lokalizacji zamierzonego połączenia, obecności zakrętu, wprowadzenia kranu lub miejsca rozgałęzienia komunikacyjnego.

Łączenie dwóch rur stalowych za pomocą pary łącznik-nakrętka zabezpieczająca

Ten rodzaj połączenia jest uważany za dostępny dla każdego. Metoda nadaje się do montażu lub przedłużania stalowej linii wodociągowej z półfabrykatów rurowych z wstępnie naciętymi gwintami na końcach. Zakłada się, że połączony segment może obracać się wokół osi.

Procedura:

1. Wkręć nakrętkę zabezpieczającą na gwint głównej rury do oporu i owiń gwintowaną część taśmą FUM. Nakręcić złączkę tak, aby nie sięgała nakrętki zabezpieczającej na odległość 4-5 mm.
2. Dokręć przeciwnakrętkę i owiń drugą rurę taśmą FUM.
3. Wyrównaj gwintowany koniec z wejściem do złączki, podnieś zaślepkę rury zgodnie z rurą główną. Trzymając go kluczem do rur, wkręć drugą część wzdłuż gwintu wewnętrznego. Najpierw musisz obrócić go ręcznie, a następnie nacisnąć klawiszem.

Po dokładnym dopasowaniu drugiego półfabrykatu rury do gwintu złącza, dokręć przeciwnakrętki i zaciśnij materiał uszczelniający.

W ten sposób instaluje się zawory i wycina trójkąty umożliwiające odgałęzienie magistrali wodnej.

Długie złącze sprzęgające

Często podczas naprawy lub montażu wodociągu nie ma możliwości obrócenia przynajmniej jednej z łączonych połówek. W najlepszym przypadku można go przesunąć wzdłuż osi lub zgiąć jedną z rur na bok o 10-20 mm.

W takiej sytuacji połączenie wykonuje się za pomocą długiej złączki w wersji „2” zgodnie z GOST-8955-75. Część ma gwint prawy i lewy na wlocie i wylocie. Długość każdej sekcji jest niewielka, na przykład dla sekcji calowej nie przekracza 16 mm.

Długie złącze jest wygodne do łączenia rur stalowych po naprawie, na przykład trójnik lub kran trzeba było wyrzucić z wodociągu. Pozostały tylko dwie gwintowane połówki rur.

Aby wykonać połączenie, należy oczyścić gwinty ze starego uzwojenia. Nie powinno być na nim żadnych wgnieceń ani korozji. Punktowe uszkodzenie gwintów jest dozwolone na nie więcej niż 10% powierzchni. Na każdą rurę nakręca się stalową nakrętkę zabezpieczającą i nawijany jest blok piankowy.

Kierunek obrotu uzwojenia podczas układania taśmy FUM na profilu gwintu jest inny dla każdej połówki. Materiał jest nawijany w miarę obracania się obudowy.

Po ułożeniu uszczelki należy lekko rozsunąć końce rur stalowych wzdłuż osi o 35-45 mm. Następnie włóż między nie długą złączkę i włóż końce rur do środka, starając się zapobiec zniekształceniom. Pozostaje tylko obrócić korpus ręcznie, aby zaczepił się o pierwszy zwój gwintu z każdej strony.

Jeśli gwinty pasują, dokręć je kluczem do rur, po czym dokręcamy stalowe nakrętki zabezpieczające z każdej strony.

Przyłącze za pomocą czopa, dwóch złączy i przeciwnakrętki

Ta metoda połączenia jest najprostsza i jednocześnie najbardziej rozpowszechniona. Interesujące jest to, że za pomocą pary złączek i kolanka o dowolnej długości można połączyć dwie stalowe rury, między których końcami może znajdować się odległość 110-300 mm.

Nie ma sensu używać dłuższego stalowego pręta. Dla rur wodociągowych o przekroju 1/2-3/4 cala zaleca się stosowanie rur o średnicy 110 mm, dla rur calowych - 130 mm.

Jedynym wyjątkiem jest zastosowanie rur o długości 300 mm do podłączenia grzejników wodnych do pionów grzewczych.

ZŁączenie rur stalowych w podobny sposób jest możliwe pod warunkiem, że jakość profilu w odcinku gwintowanym jest normalnej jakości.Zwykle w przypadku starych połączeń pierwsze zwoje gwintu ulegają uszkodzeniu z powodu korozji lub nieumiejętnego obchodzenia się z narzędziem.

Jeśli pozostało jeszcze przynajmniej kilka „zdrowych” zwojów, zawsze można przyciąć profil gwintowany na rurze stalowej do wymaganych 20-25 mm. Aby to zrobić, będziesz potrzebować co najmniej jednego pomocnika, dobrej jakości matrycy z uchwytem, ​​kilku kluczy do rur, drewnianych klocków i drutu.

Jeden z pracowników będzie musiał przymocować pręty do źródła wody i zabezpieczyć rurę kluczem przed obracaniem się. Drugim jest nasmarowanie miejsca gwintu litolem lub „psim smalcem” i wkręcenie matrycy do oporu. Następnie obracając matrycę pod niewielkim kątem za pomocą klucza do rur, spróbuj wykonać co najmniej kilka obrotów.

Uszkodzone zwoje na końcu rury stalowej należy odciąć szlifierką, a stalowe zadziory wybić pilnikiem. Wykonaj fazę wejściową na nowej krawędzi, w przeciwnym razie owinięcie złącza nie będzie możliwe.

Długość odcinka powinna być o 5-6 mm mniejsza niż odległość między końcami połączonych linii.

Samo połączenie rur stalowych odbywa się w następującej kolejności:

1. Nałóż niewielką ilość grafitowego proszku smarującego na zwoje nakrętki zabezpieczającej (na czubku ostrza śrubokręta płaskiego). Trzymając nakrętkę zabezpieczającą w pozycji pionowej, przekręć długą część gwintowaną do przodu. Wbić nakrętkę kilka razy na całej jej długości tak, aby gwintowany profil rozdrobnił i równomiernie rozprowadził proszek na całym gwincie. Zdmuchnij jego pozostałości.
2. Oprócz istniejącej nakrętki zabezpieczającej na długim gwincie, dokręć łącznik. Para będzie musiała być dokręcona do końca sekcji, ale nie dokręcona. Z przeciwnego końca napędu o krótkim odcinku gwintowanym wkręcić drugą złączkę, ale z gwintowanym profilem owiniętym taśmą FUM.
3. Na końcach przyłącza wody owinąć obie gwintowane części gumową taśmą. Na obu końcach żyłki nakręcana jest złączka ze ściągaczką, która jest na krótkim gwincie. Dokręcić połączenie kluczem do rur.
4. Nałożyć łącznik z długiego gwintowanego odcinka na nawinięty gwint. W tym momencie zabezpiecz napęd i zabezpiecz go przed obracaniem się za pomocą klucza do rur.

Połączenie zostało zakończone i można ocenić jakość pracy. Jeżeli nie ma żadnych zastrzeżeń co do zniekształceń, szczelności lub pozostałych gwintów w łączonych obszarach, nawiń zaimpregnowany kabel pomiędzy koniec złącza a przeciwnakrętkę i dokręć ją do oporu.

Po sprawdzeniu potraktuj złącze roztworem antykorozyjnym, a po wyschnięciu pomaluj emalią pentafalową.

Zalety i wady połączeń gwintowych

Prawidłowo zmontowana jednostka może przetrwać 25-30 lat bez naprawy. Napęd, sprzęgło i nakrętka zabezpieczająca są niedrogie i łatwe w produkcji nawet w warunkach domowych.

W razie potrzeby zawsze można zdemontować połączenie, wymienić uszkodzony element i owinąć taśmę uszczelniającą. Po czym jednostka będzie służyć tak długo, jak sam rurociąg.

Połączenie gwintowe ma dwie wady:

• montaż wymaga pewnych umiejętności obsługi części łączących;
• trwałość zależy od jakości naciętej nici.

Wszelkie odchylenia profilu od współosiowości z obrabianym przedmiotem, zgniecenie metalu, czy zbyt długi odcinek gwintu na zakręcie powodują pojawienie się rdzy i poprzez korozję ścianek. Nawet obróbka antykorozyjna nie oszczędza.

Połączenie rur stalowych z gwintami pozostaje dziś głównym przy montażu rur wodociągowych lub sieci gazowych. Dziś nic ich nie zastąpi. Schematy połączeń zaciskanych lub zaciskanych trwają maksymalnie dziesięć lat, aż na powierzchni pojawią się ślady korozji metalu lub gumowa uszczelka stwardnieje i ostatecznie straci swoją elastyczność.

Czy kiedykolwiek łączyłeś odcinki głównej linii za pomocą wątków? Podziel się swoimi doświadczeniami z czytelnikami w komentarzach. Zapisz artykuł w swoich zakładkach. Opublikuj ponownie w sieciach społecznościowych.