Как идентифицировать гидравлические фитинги?

Что такое гидравлический шланг

Прежде чем идентифицировать какой-либо фитинг, полезно понять, к чему он прикреплен. Гидравлический шланг — это гибкая трубка, предназначенная для подачи жидкости под давлением между насосами, клапанами, цилиндрами и двигателями в гидравлической системе. В отличие от простого резинового садового шланга, гидравлический шланг состоит из нескольких слоев: внутренняя трубка, устойчивая к воздействию конкретной гидравлической жидкости, один или несколько армирующих слоев из плетеной или спиральной стальной проволоки, которые придают шлангу номинальное давление, и внешнее покрытие, защищающее от истирания, погодных условий и химического воздействия.

Фитинг представляет собой металлический соединитель, обжатый, обжатый или привинченный к концу шланга, чтобы его можно было присоединить к насосу, цилиндру, блоку клапанов или другому шлангу. Поскольку шланг сам по себе гибкий, а фитинг жесткий, именно с фитинга фактически начинаются почти все утечки, выбросы и неисправности, и именно поэтому правильная идентификация так важна перед заказом запасной части.

Типичный промышленный гидравлический шланг рассчитан на давление от 2000 фунтов на квадратный дюйм для легких возвратных линий до 6000 фунтов на квадратный дюйм или более для работ под высоким давлением, таких как цилиндры стрелы экскаватора. Фитинг, прикрепленный к этому шлангу, должен соответствовать как номинальному давлению, так и точному типу резьбы или уплотнения порта, к которому он подключается, иначе соединение будет протекать, даже если сам шланг находится в идеальном состоянии.

Шланги также изготавливаются из специального материала внутренней трубки, выбранного для жидкости, проходящей через систему. Нитриловый каучук является наиболее распространенным материалом внутренней трубки для стандартных гидравлических жидкостей на нефтяной основе, в то время как другие соединения используются для огнестойких жидкостей, жидкостей на основе эфиров фосфорной кислоты или пищевых продуктов. Использование шланга, предназначенного для жидкости неправильного типа, может привести к разбуханию, размягчению или растрескиванию внутренней трубки до того, как в противном случае армирующий слой изнашивается, что является отдельным видом неисправности, чем все, что связано с самим фитингом.

Радиус изгиба шланга — еще один фактор, тесно связанный с идентификацией и правильной установкой. Каждый шланг имеет минимальный радиус изгиба, указанный производителем, и прокладка его с меньшим радиусом, чем этот радиус, приводит к напряжению армирующей проволоки в точке изгиба каждый раз, когда в системе создается давление. Со временем такое многократное сгибание утомляет провод задолго до того, как обычно изнашивается остальная часть шланга, и очень часто это проявляется в первую очередь в виде поломки прямо на фитинге, поскольку это обычно самая жесткая и наименее надежная точка сборки.

Что такое фитинги для гидравлических шлангов

Гидравлические шланговые фитинги Это металлические концевые соединения, переходники и муфты, которые соединяют гидравлический шланг с насосом, цилиндром, клапаном, фильтром или другим шлангом. Они выполняют три задачи одновременно: физически прикрепляют шланг к остальной части системы, создают герметичное уплотнение, предотвращающее утечку жидкости, и во многих случаях позволяют технику направлять жидкость под углом или с шагом между разными размерами.

Каждый фитинг гидравлического шланга на самом деле состоит из двух половин, которые должны совпадать: конец для обжима или крепления, который захватывает сам шланг, и соединительный конец, который соединяется с портом, клапаном или противоположным фитингом. Неправильный обжимной конец означает, что шланг может сорваться под давлением. Неправильный конец соединения означает, что соединение будет протекать, перекрещивать резьбу или просто вообще не стыковаться друг с другом.

Три части, от которых зависит идентификация каждого фитинга

• Тип резьбы: образец, вырезанный на металле, например NPT, JIC, BSPP или метрический, который определяет, как фитинг скручивается.
• Стиль сиденья: внутренняя форма, которая фактически создает уплотнение, например раструб под углом 37 градусов, поверхность уплотнительного кольца или коническая трубная резьба, которая уплотняет саму резьбу.
• Размер: код номинального размера, часто записываемый в виде тире, например тире 6 или тире 8, и относится к внутреннему диаметру шланга в шестнадцатых долях дюйма.

Полезно помнить, что тип резьбы и стиль сиденья являются независимыми переменными, хотя в обычном разговоре они часто объединяются. Два фитинга могут иметь один и тот же рисунок резьбы и наружный диаметр, но при этом уплотняться совершенно по-разному, и именно поэтому измерения только резьбы не всегда достаточно для завершения идентификации. Например, фитинг с прямой резьбой может герметизироваться приклеенной шайбой, уплотнительным кольцом на торцевой поверхности или уплотнительным кольцом в канавке на хвостовике, и для каждого из них требуется отдельная сопрягаемая деталь, даже если сама резьба прекрасно скручивается друг с другом.

Здесь также возникают проблемы с большим количеством контрафактных или несоответствующих запасных частей. Фитинг, который выглядит правильно и имеет гладкую резьбу, может по-прежнему иметь совершенно неправильный тип седла, что либо препятствует формированию надлежащего уплотнения, либо, в худшем случае, позволяет затянуть соединение настолько, чтобы оно казалось надежным, но при этом постепенно протекало под давлением.

Объяснение типов гидравлических фитингов

Когда люди спрашивают о типах гидравлических фитингов, они обычно задают сразу два разных вопроса: какой формы фитинг и какую резьбу или стандарт уплотнения он использует. Оба имеют значение, и для правильной идентификации необходимы оба ответа.

По форме и функции

По резьбе и стандарту уплотнения

Эта категория вызывает наибольшую путаницу, поскольку некоторые стандарты резьбы неподготовленному глазу кажутся практически идентичными. Таблица ниже — это самый быстрый способ сузить круг того, что у вас есть.

Объяснение гидравлических фитингов AN

Гидравлические фитинги AN, иногда называемые гидравлическими фитингами, получили свое название от спецификации ВМС США, первоначально разработанной для авиационных топливных и гидравлических линий. С тех пор они стали широко распространены в автомобилях, автоспорте и некоторых мобильных гидравлических системах благодаря прочному уплотнению с раструбом под углом 37 градусов и надежной конструкции многоразового использования.

Фитинг AN герметизируется с помощью раструба на 37 градусов, что механически соответствует углу седла фитинга JIC. Фактически, фитинги AN и JIC одного и того же размера приборной панели обычно взаимозаменяемы, что является одной из причин, по которой люди часто путают эти два названия. Реальная разница заключается в основном в маркировке и классе резьбы, а не в самой геометрии уплотнения.

Как работает определение размера AN

Размер фитингов AN определяется с использованием системы тире, где число относится к наружному диаметру трубки с точностью до шестнадцатых долей дюйма. Размер фитинга Дэш 6 AN составляет шесть шестнадцатых дюйма, что составляет три восьмых дюйма. Тире 8 — это восемь шестнадцатых, или полдюйма. Это та же самая логика нумерации, которая используется для фитингов JIC, что является еще одной причиной, по которой эти два семейства так часто путают в полевых условиях.

Подходящие материалы и покрытие как признаки идентификации

Металл, из которого изготовлен фитинг, и покрытие на его поверхности могут сузить его идентичность еще до того, как вы возьмете в руки штангенциркуль. Большинство гидравлических фитингов изготавливаются из углеродистой стали, нержавеющей стали или латуни, и каждый материал имеет тенденцию появляться в предсказуемых местах внутри системы.

Покрытие и основной металл сами по себе не расскажут вам о стандарте резьбы, но они быстро сужают вероятное применение. Например, латунный фитинг на линии цилиндра высокого давления является необычным и заслуживает двойной проверки, поскольку латунь обычно используется для контуров низкого давления. Фитинг из нержавеющей стали, появляющийся в системе, которая в остальном полностью стальная, часто сигнализирует о наличии коррозионно-активной жидкости или запасной детали морского класса, что является полезным подсказкой при отслеживании правильного семейства резьбы и номинального давления.

Инструменты, необходимые для идентификации гидравлических фитингов

Правильная идентификация в гораздо большей степени зависит от наличия правильных инструментов, чем от запоминания каждого стандарта. Небольшой комплект, хранящийся в ящике магазина или в сервисном грузовике, решит подавляющее большинство идентификационных вопросов менее чем за минуту.

Фитинги гидравлического насоса

Фитинги гидравлического насоса — это соединители, установленные непосредственно на впускном и выпускном отверстиях насоса, а также на сливном отверстии корпуса многих шестеренных и поршневых насосов. Это одни из самых напряженных точек соединения во всей системе, поскольку насос создает давление, которое должно выдерживать все, что находится ниже по потоку.

Производители насосов обычно указывают один из немногих стандартов резьбы портов, чаще всего порты с уплотнительным кольцом с прямой резьбой SAE, конические порты NPT или метрические порты на насосах европейского производства. Правильная идентификация порта перед заказом фитинга предотвращает очень распространенную и дорогостоящую ошибку: вставление конического фитинга NPT в прямой порт с уплотнительным кольцом SAE, что может привести к растрескиванию корпуса насоса.

В целях идентификации также стоит учитывать различия в номинальном давлении между портами одного и того же насоса. Шестеренчатый насос, рассчитанный на рабочее давление около 3000 фунтов на квадратный дюйм на выходе, может иметь впускное отверстие, рассчитанное на сопротивление вакууму всего в несколько фунтов на квадратный дюйм, а дренаж корпуса, рассчитанный значительно ниже этого значения. Установка разъема, рассчитанного на высокое давление, на дренажном отверстии корпуса не является ошибкой, но установка фитинга меньшего размера или низкого качества на выпускном отверстии является одной из наиболее частых причин раннего выхода из строя фитинга насоса в полевых условиях, поскольку на это соединение воздействует полное давление в системе и любые скачки давления из-за ударов в цилиндре или клапане.

Многие производители мобильного оборудования стандартизируют порты с уплотнительными кольцами с прямой резьбой SAE для всей линейки продуктов именно потому, что они надежно герметизируют в широком диапазоне давлений, не полагаясь на резьбовой герметик. При замене фитинга на порте такого типа обычно в первую очередь необходимо проверить само уплотнительное кольцо, поскольку затвердевшее, сплющенное или отсутствующее уплотнительное кольцо является гораздо более распространенной причиной утечки фитинга насоса, чем действительно несоответствующая резьба.

Как определить порт насоса

1. Найдите видимую канавку для уплотнительного кольца, выточенную на поверхности или заплечике порта. Если он присутствует, то это почти всегда порт с прямой резьбой SAE, а не NPT.
2. Измерьте резьбу штангенциркулем по наружному диаметру, затем проверьте количество резьб на дюйм с помощью измерителя шага резьбы.
3. Проверьте, сужается ли резьба к отверстию. Видимый конус явно указывает на NPT или BSPT, а не на порт с прямой резьбой.
4. Перекрестная ссылка на таблицу портов производителя насоса, используя номер модели насоса, поскольку большинство производителей публикуют точные характеристики портов для каждой модели.

Обзор типов гидравлических шлангов

Знание типов гидравлических шлангов важно для их идентификации, поскольку конструкция шланга влияет на то, какие фитинги можно безопасно обжать или прикрепить к нему. Шланги обычно классифицируются по армированному слою и номинальному давлению в соответствии со стандартами, такими как SAE 100R.

Фитинг, прикрепленный к шлангу, должен соответствовать не только резьбе порта на другом конце, но и самой конструкции шланга, поскольку более легкий фитинг, обжатый на шланге из толстой спиральной проволоки, может соскользнуть под давлением, даже если он идеально прикручен на другом конце.

Концевые фитинги для шлангов

Концевые фитинги для шланга — это специальные соединители, постоянно прикрепленные к шлангу, в отличие от свободных переходников, которые просто ввинчиваются между двумя фитингами. Существует три основных метода крепления, используемых для соединения концевого фитинга шланга с самим шлангом.

Методы крепления

При выборе концевого фитинга шланга на существующей сборке проверьте наконечник, который представляет собой внешнюю металлическую втулку. Рисунок наконечника, независимо от того, имеет ли он конструкцию со скосом или без скоса, а также любую штамповку производителя, обычно указывает непосредственно на правильный номер запасной части без необходимости измерения с нуля.

Сравнение типов соединителей гидравлического шланга

Типы соединителей гидравлических шлангов описывают, как две отдельные линии или компоненты соединяются вместе, что немного отличается от стандарта резьбы. Ниже приведено практическое сравнение стилей разъемов, с которыми вы столкнетесь чаще всего.

Метрические и британские фитинги: быстрая идентификация

В оборудовании, произведенном в Северной Америке, обычно используются стандарты дюймовой резьбы, такие как порты с прямой резьбой NPT, JIC и SAE, тогда как в оборудовании, произведенном в Европе и большей части Азии, часто используется метрическая резьба в соответствии со спецификациями DIN или ИСО. Смешанные автопарки, импортное оборудование и запасные части означают, что и то, и другое может появиться на одной и той же рабочей площадке, поэтому быстрый способ отличить одно от другого экономит много лишних измерений.

Когда показания штангенциркуля находятся между двумя стандартными британскими дробями, но близко совпадают с круглыми метрическими цифрами, это несоответствие обычно является самым явным признаком того, что вы на самом деле держите в руках метрическую единицу, а не изношенную или странного размера британскую единицу. Преобразование показаний в миллиметры перед сравнением с таблицей позволяет избежать потери большого количества времени, пытаясь добиться имперского соответствия, которого никогда не было.

Примеры идентификации в реальном мире

Проработка нескольких конкретных сценариев облегчает применение контрольного списка в реальных условиях.

Пример первый: Линия цилиндра стрелы экскаватора

Техник вытаскивает протекающий фитинг из цилиндра стрелы экскаватора. Седло имеет видимую форму конуса, внешний диаметр составляет около одной и одной шестнадцатой дюйма, а измеритель шага резьбы подтверждает 12 ниток на дюйм. Перекрестная ссылка на таблицу размеров JIC определяет, что это штуцер 12 JIC с углом наклона 37 градусов, что соответствует требованиям к высокому расходу и высокому давлению контура цилиндра стрелы.

Пример второй: импортированный впускной порт насоса

Запасной насос, полученный от европейского поставщика, имеет порт, который не подходит для стандартного фитинга NPT и застревает всего после одного или двух оборотов. Измерение наружного диаметра дает результат, близкий к 33 миллиметрам, а не к чистой британской дроби, а гребень резьбы становится заметно более круглым. Это указывает на метрический порт DIN, а не на NPT, и заказ метрического адаптера устраняет несоответствие.

Пример третий: протекающий конец шланга после недавнего ремонта

Шланг, собранный неделей ранее, начинает просачивать жидкость в месте соединения с блоком клапанов. Фитинг представляет собой тип ORFS с плоской поверхностью и канавкой для уплотнительного кольца; осмотр показывает, что уплотнительное кольцо сплющено и слегка порезано. Это указывает не на несоответствие резьбы, а на поврежденное или повторно использованное уплотнительное кольцо в качестве основной причины, подтверждая, что не каждая утечка связана с ошибкой идентификации.

Пошаговый метод идентификации любого гидравлического фитинга

Учитывая все вышеперечисленные категории, вот повторяемый процесс, который работает независимо от того, находитесь ли вы в магазине, на складе или на рабочей площадке со сломанным шлангом в руке.

1. Очистите фитинг так, чтобы резьба, седло и все штампованные маркировки были полностью видны.
2. Прежде чем делать что-либо еще, проверьте наличие штампа производителя или номера детали на шестигранном корпусе или наконечнике.
3. Посмотрите на седло: форма конуса предполагает наличие раструбного фитинга, плоская поверхность с канавкой для уплотнительного кольца предполагает ORFS, а простая коническая резьба без отдельного седла предполагает NPT или BSPT.
4. Измерьте внешний диаметр наружной резьбы штангенциркулем.
5. Подсчитайте количество витков на дюйм, используя измеритель шага резьбы, или измерьте расстояние между резьбами в миллиметрах, если это метрический фитинг.
6. Проверьте, параллельна ли резьба вдоль хвостовика или заметно сужается к кончику.
7. Сравните внешний диаметр и количество резьб с опубликованной таблицей размеров гидравлических фитингов, чтобы подтвердить точный стандарт и размер штриха.
8. Прежде чем обжимать или устанавливать новый шланг в сборе, подтвердите посадку с помощью соответствующего резьбового калибра.

Как долго служат гидравлические шланги

Срок службы гидравлических шлангов — один из наиболее частых вопросов, задаваемых наряду с идентификацией фитингов, поскольку шланг и его фитинги обычно заменяются вместе. При нормальных условиях работы правильно установленный гидравлический шланг обычно служит от двух до пяти лет, хотя многие отраслевые рекомендации рекомендуют замену или тщательную проверку каждые два года, независимо от внешнего состояния, поскольку внутренний износ не всегда заметен снаружи.

Срок годности до установки также имеет значение, но иногда его упускают из виду. Шланг, хранящийся правильно, вдали от прямых солнечных лучей, источников озона и резких перепадов температур, может оставаться неиспользованным в течение нескольких лет и при этом после установки продолжать работать в соответствии с номинальными характеристиками. Однако шланг, хранящийся неправильно, может прийти в негодность еще до того, как он проработает хотя бы один рабочий цикл, поэтому многие производители ставят дату изготовления непосредственно на крышке шланга в целях отслеживания.

Рабочий цикл также играет важную роль, которую легко недооценить. Шланг на оборудовании, которое работает непрерывно несколько смен в день, обычно достигает конца своего практического срока службы быстрее, чем идентичный шланг на оборудовании, используемом всего несколько часов в неделю, даже если оба могут иметь одинаковое номинальное давление и иметь одинаковую конструкцию.

Предупреждающие признаки: шланг или фитинг требуют замены

• Видимые трещины, вздутия или мягкие пятна на внешней обложке.
• Наличие влаги, масляной пленки или просачивания в точке соединения фитинга.
• Коррозия или точечная коррозия на корпусе фитинга или наконечнике.
• Перекручивание или сплющивание в любом месте по длине шланга.
• Открытая проволочная арматура видна сквозь изношенную крышку.
• Фитинг, который неоднократно снимался и переустанавливался, поскольку повторная затяжка может привести к износу седла.

Советы по техническому обслуживанию, позволяющие продлить срок службы фитингов и шлангов

Правильная идентификация имеет наибольшее значение на этапе установки или ремонта, но хорошие привычки в обслуживании — это то, что позволяет правильно идентифицированному фитингу работать годами, а не месяцами. Большинство из следующих методов не требуют особых затрат, кроме небольшого регулярного внимания, но они предотвращают большинство предотвратимых отказов гидравлических соединений, наблюдаемых в полевых условиях.

• Осматривайте шланги в сборе по фиксированному графику, а не дожидаясь видимой неисправности, поскольку внутренняя усталость проводов не всегда сразу проявляется внешними симптомами.
• Затягивайте фитинги с моментом затяжки, указанным производителем, а не на ощупь, поскольку чрезмерная затяжка фитинга с раструбом или ORFS может деформировать седло и вызвать утечку.
• Поддерживайте длинные шланги так, чтобы их собственный вес не тянул фитинг на насосе или отверстии цилиндра.
• Держите запасные уплотнительные кольца для фитингов с прямой резьбой ORFS и SAE, поскольку повторное использование изношенного уплотнительного кольца является одной из наиболее частых причин медленной утечки после ремонта.
• Прокладывайте шланги вдали от выпускных коллекторов, острых кромок и движущихся компонентов там, где это позволяет расположение оборудования.
• Запишите тип резьбы и размер штриха для каждого положения шланга на машине, чтобы можно было заказать замену, не производя каждый раз измерения с нуля.
• Очистите фитинги перед хранением и нанесите легкое защитное покрытие на запасные части, хранящиеся в магазине, поскольку коррозия неиспользованных фитингов может значительно затруднить последующую идентификацию и установку.
• Обучите более одного человека использованию контрольного списка идентификации, приведенного в этом руководстве, чтобы правильный выбор фитинга не зависел от присутствия одного человека во время поломки.

Органы стандартов, лежащие в основе спецификаций гидравлических фитингов

Большинство стандартов на резьбу и уплотнения, описанных в этом руководстве, созданы небольшим количеством организаций, и знание того, какой орган регулирует тот или иной стандарт, может помочь при поиске официальной таблицы или спецификации.

Ни одна из этих организаций не требует специального доступа к справочным материалам, и большинство публикует, по крайней мере, сводные таблицы размеров, которые находятся в свободном доступе, что позволяет подтвердить идентификацию на основе авторитетного источника, а не полагаться только на карту магазина неизвестного происхождения.

Часто задаваемые вопросы

Заключительные мысли

Правильная идентификация гидравлического фитинга сводится к короткому повторяемому контрольному списку: очистите его, найдите штампованную маркировку, проверьте форму седла, измерьте резьбу штангенциркулем и шагомером и сверьтесь с опубликованной таблицей, прежде чем заказывать или обжимать замену. Понимание более широкой картины, от того, что на самом деле представляет собой гидравлический шланг, до различий между гидравлическими фитингами AN, фитингами гидравлических насосов, концевыми фитингами шлангов и различными типами соединителей гидравлических шлангов, превращает игру в угадайку в быстрый и уверенный процесс.

Сочетание правильной идентификации фитинга с регулярными проверками, поскольку гидравлические шланги обычно требуют внимания в течение двух-пяти лет эксплуатации, является наиболее надежным способом избежать незапланированных простоев, травм, связанных с впрыском жидкости, и повторных сбоев на одной и той же линии.