Vrste hidrauličkih spojeva s O-prstenom: ORFS, BSP i vodilica za metričku brtvu
Povratni vod od 250 bara na bageru od 12 tona počinje plakati na priključku pumpe. Crijevo je čvrsto, stezaljke su čvrste, a curenje je na spoju gdje se ravni navoj spaja s priključkom. U većini ovakvih slučajeva, spoj je jedan od četiri obitelji O-prstenova, a cijeli popravak ovisi o tome koji je u vašoj ruci.
Kratak odgovor: O-prstenovi za brtvljenje u hidraulici dolaze u četiri skupine — SAE ORFS krajevi crijeva s ravnom površinom, SAE ORB priključci s ravnim navojem, metrički i BSPP svornjaci s ravnim sjedištem s pričvrsnim brtvenim prstenom i SAE prirubnice s četiri vijka. Svi se oslanjaju na elastomerni prsten zarobljen u strojno obrađenom utoru ili udubljenju, a nijedan od njih nije zamjenjiv s ostalima, jer su navoj, geometrija sjedišta i moment zatezanja različiti.
ORFS — ravna strana, O-prsten u utoru oko nosa, UNF navoj.
ORB — ravni navoj, O-prsten na izbočini na dnu otvora.
Metrički i BSPP klinovi s ravnim sjedištem — brtveni prsten koji se nalazi u udubljenju ispod šesterokuta.
Prirubnica s četiri vijka — O-prsten u utoru u glavi prirubnice, stegnut vijcima.
Uredite obitelj kako treba, a ostalo - spoj, okretni moment, čistoća - je rutina. Pogriješite i tjedan dana ćete ganjati kapanje, jer spoj koji se glatko spaja može biti zajamčeno curenje.
Četiri obitelji O-prstena na prvi pogled
Prije detalja, pomaže vidjeti gdje zapravo stoji pečat u svakoj obitelji. Ta jedina činjenica odlučuje što možete zamijeniti, a što ne.
Tablica 1 - Porodice spojnica O-prstenova i položaj brtve. Prikazani standardi su oni koji se obično navode na crtežima; uvijek potvrdite prema crtežu luka za stroj ispred vas.
obitelj
Glavni standard
Gdje se nalazi O-prsten
Gdje ga sretnete
SAE ORFS
SAE J1453 / ISO 12151-1
U utoru oko ravnog nosa muškog okova
Završeci crijeva na mobilnoj i industrijskoj opremi
SAE ORB
SAE J1926 / ISO 11926
Na skošenoj glavici na dnu otvora
Tijela pumpi, blokovi ventila i razdjelnici
Metrički klin s ravnim sjedištem
ISO 1179-2 / DIN 3852-2
U udubljenju ispod šesterokuta, brtvljenje prema licu otvora
Europski i metrički strojevi
BSPP klin s ravnim sjedištem
ISO 1179-2 / JIS B 2351
U udubljenju ispod šesterokuta, na paralelnom Whitworthovom navoju
britanski i japanski strojevi
Prirubnica s četiri vijka
SAE J518 / ISO 6162
U utoru na licu glave prirubnice
Vodovi visokog protoka i visokog tlaka
Kako svaka brtva O-prstena zapravo radi
Sve četiri obitelji rade na istoj ideji: mekani prsten se stisne u strojno obrađen prostor dok ne ispuni prazninu i spriječi prolazak tekućine. Gdje je taj prostor strojno obrađen - na spojnici, u otvoru ili u glavi prirubnice - ono je što ih razdvaja.
Slika 1 - Eksplodirani ORFS spoj: tijelo, O-prsten, matica cijevi i kraj cijevi.
SAE ORFS: O-prsten se nalazi na nosu
U ORFS (O-ring face seal) spoju prsten se nalazi u utoru strojno izrađenom oko ravnog vrha muškog priključka. Nos pritišće plosnato lice unutar ženke, a prsten je aksijalno stisnut. Budući da je brtva elastomer prema metalu, a ne metal prema metalu, moment zatezanja znatno je ispod onog kod proširenja pod kutom od 37 stupnjeva iste veličine - a primjena tablice momenta širenja na klin s ravnom površinom pouzdan je način za razdvajanje prstena.
Pazi na zamku niti. -4 ORFS fiting i -4 JIC fiting imaju zajednički navoj 7/16-20 UNF. Zajebaju se, osjećaju se dobro, a zglob plače.
ORB (O-ring boss) spoj koristi svornjak s ravnim navojem koji hvata O-prsten uz skošenu izbočinu u dnu priključka. Susrećete ga na tijelima pumpi, blokovima ventila i razdjelnicima, a ne na slobodnom kraju crijeva. Dva detalja uzrokuju najviše problema: duljina svornjaka, jer predugi svornjak pada na vrh i zgnječi prsten prije ramenih sjedišta, i orijentacija, budući da koljeno od 45 ili 90 stupnjeva mora biti usmjereno u pravom smjeru prije nego što se matica zategne.
Metrički vijci s ravnim sjedištem: brtveni prsten ispod šesterokuta
Na metričkim priključcima prema ISO 1179-2 ili DIN 3852-2 brtva nije na vrhu priključka, već u udubljenju ispod šesterokuta, tako da je prsten stisnut uz strojno obrađenu površinu priključka. Sam klin ima običan paralelni navoj, zbog čega se spoj s ravnim sjedištem često može ponovno koristiti nakon promjene crijeva sve dok je prsten zamijenjen. Konusni klinovi od 24 i 60 stupnjeva koji izgledaju slično koriste brtvljenje metal-na-metal i uopće nemaju prsten — njihovo usklađivanje na oko uobičajena je pogreška.
Britanski paralelni priključci slijede istu logiku ravnog sjedišta s Whitworthovim navojem, opet prema ISO 1179-2 ili njegovom JIS ekvivalentu. Oblik navoja je ono što ih razlikuje: BSPP je paralelan i brtvi na prstenu ili spojenoj podlošci, dok je BSPT sužen i brtvi na samim navojima. BSPP klin postavljen u BSPT otvor će sjediti na pogrešnoj dubini i curiti.
Prirubnice s četiri vijka: O-prsten ispod stegnute glave
Na vodovima s velikim protokom prsten je postavljen u utor na prednjoj strani glave prirubnice i stegnut s četiri vijka. SAE J518 i ISO 6162 dijele obitelj na kod 61 (3000 psi) i kod 62 (6000 psi); debljina glave i razmak vijaka razlikuju se, tako da to dvoje nije zamjenjivo čak ni kada se veličina otvora podudara.
Materijal O-prstena: odluka koju većina kupaca preskoči
Jednom kad je obitelj u pravu, prsten sam odlučuje o tome koliko dugo će spoj živjeti. Pet spojeva pokriva gotovo sve u mobilnoj i industrijskoj hidraulici, a razlike se uglavnom odnose na temperaturu i kompatibilnost tekućine, a ne na cijenu.
Slika 2 - Indikativne gornje granice temperature za uobičajene spojeve O-prstena.
Nitril (NBR) je zadana vrijednost za mineralno hidrauličko ulje i ostaje najjeftinija opcija, otprilike -40 do 100 °C. Fluorougljik (FKM) značajno podiže strop i podnosi agresivnije tekućine. EPDM je izvrstan s vodom, glikolom i mnogim tekućinama za kočnice, ali jako bubri u mineralnom ulju — EPDM prsten u standardnom hidrauličnom sustavu je kvar koji čeka prvo zagrijavanje. Silikon pokriva vrlo širok temperaturni raspon, ali se slabo ponaša protiv naftnih tekućina, a PTFE se obično bira zbog kemijske otpornosti i ekstremne temperature, a ne zbog elastičnosti.
Dva dodatna broja obično su izostavljena s crteža: tvrdoća, obično 70 do 90 Shore A, i stvarni spoj, budući da se dva NBR prstena različitih dobavljača mogu ponašati različito na 110 °C. Objavljeni temperaturni rasponi razlikuju se od proizvođača do proizvođača, tako da je zadnja riječ podatkovna tablica spoja, a ne kataloška tablica.
Dimenzioniranje, zakretni moment i načini kvarova koje najčešće vidimo
Većina kvarova O-prstenastih spojeva svodi se na kratak popis koji ima vrlo malo veze s kvalitetom samog spoja.
Konac odgovara, sjedalo ne odgovara. ORFS i JIC dijele veličine niti od -4 naviše, a nekoliko metričkih i BSP obitelji se preklapaju na isti način.
Zakretni moment zatezanja na ravnom spoju. Brtva je prsten, pa ga pretjerano zatezanje deformira umjesto da poboljša brtvljenje.
Ponovno korišteno ili izrezano prstenje. Prsten koji je bio u službi uzima komplet; prsten s obrijanim rubom curi na prvi pritisak.
Predugi ORB nitne. Svornjak se spušta na vrh i zgnječi prsten prije nego što rame dodirne lijevo lice.
Kontaminacija u utoru. Strugotine ili pijesak od pjeskarenja ostavljen u otvoru reže prsten u trenutku kada je sustav pod pritiskom.
Pogrešan spoj za tekućinu. Brtveni prsten odabran samo po veličini može biti kemijski neprikladan.
Bočno opterećenje i neusklađenost. O-prstenasti spojevi ne toleriraju gotovo nikakvo kutno odstupanje, tako da je usmjeravanje crijeva jednako važno kao i priključak.
Ako tražite ponovljeni kvar, a ne jedan popravak, naše bilješke o zašto hidraulična crijeva kvare pokrivaju polovicu istog problema na strani polja.
Što potvrditi prije naručivanja
Šest stavki odlučuje hoće li dio na klupi odgovarati stroju. Njihova provjera traje pet minuta i štedi vraćenu pošiljku.
Oblik navoja, veličina i korak — ne samo nazivna veličina. G 1/4, 1/4 NPT i 1/4 BSPT dijele promjer i ništa drugo.
Vrsta sjedala, preuzeta s crteža lijevog dijela ili izmjerena poprečno na sjedalu umjesto pretpostavljene prema navoju.
Smjesa i tvrdoća O-prstena, odabrani prema tekućini i radnoj temperaturi.
Klasa tlaka, posebno na prirubnicama i na svim spojevima koji idu na priključak od 3000 psi.
Veličina kuta i šesterokuta, provjerava se u odnosu na zakretni prostor oko otvora prije narudžbe.
Standard za crijevo i čahuru, tako da su spojnica, čahura i crijevo ocijenjeni kao jedan sklop.
OPK Fitting proizvodi standardne krajeve crijeva, adaptere, prstenove i prirubnice u američkim, britanskim, metričkim i JIS serijama na svoju tvornicu u Ningbou , s prstenovima usklađenim s tipovima crijeva kao što su SAE 100R1AT, 100R2AT i 4SP/4SH. Ako spoj stalno kvari na istom stroju, zajedno pošaljite dimenzije ulaza i detalje sklopa — ta kombinacija odgovara na više pitanja nego fotografija curenja.
Često postavljana pitanja o O-Ring hidrauličkim priključcima
P1. Što je O-ring hidraulički priključak?
To je spoj koji brtvi pomoću elastomernog prstena zarobljenog u strojno izrađenom utoru ili udubljenju, a ne kontaktom metal s metalom. Uobičajeni primjeri su ORFS krajevi crijeva, ORB vijci za otvore, metrički vijci s ravnim sjedištem i prirubnice s četiri vijka.
Q2. Koja je razlika između ORFS i JIC spojnica?
Oba koriste UNF navoj i 37 stupnjeva ili ravnu brtvenu površinu. ORFS brtve na ravnoj površini s O-prstenom; JIC brtve na metalnom konusu od 37 stupnjeva. Navoji se izmjenjuju, brtve ne.
Q3. Koja je razlika između ORB i ORFS okova?
ORB je brtva s ravnim navojem na O-prstenu na dnu otvora, uglavnom na pumpama i ventilima. ORFS je brtvljenje kraja crijeva na ravnoj površini. Samo ORFS se koristi na kraju crijeva.
Q4. Koji je materijal O-prstena najbolji za hidrauličke spojeve?
NBR je standard za mineralna ulja do oko 100 °C. Odaberite FKM za više temperature ili agresivne tekućine, EPDM za vodene i glikolne sustave i PTFE gdje kemijska otpornost nadmašuje elastičnost.
P5. Zašto O-prstenovi fitinzi cure nakon ugradnje?
Uobičajeni uzroci su navoj koji je odgovarao, a sjedalo nije, zakretni moment na razini proširenja primijenjen na ravni spoj, ponovno korišteni ili zarezani prsten ili onečišćenje koje je ostalo u utoru prije sklapanja.
P6. Mogu li koristiti O-prsten spoj na JIC priključku?
Ne. JIC priključak ima konus od 37 stupnjeva i nema brtvenu površinu za prsten, tako da će se ORFS ili klin s ravnim sjedištem uvući i curiti. Uskladite sjedalo, a zatim konac.