Проверка конической трубной резьбы, NPT

Jan 30, 2024

Источник изображения: Вермонт Гейдж

Коническая трубная резьба — одна из самых сложных в изготовлении и измерении резьб. ASME B1.20.1-2013 Трубная резьба общего назначения (дюймы) — это действующий стандарт, который охватывает как спецификации деталей резьбы, так и калибры для резьб NPT, NPSC, NPTR, NPSM и NPSL. Мы сосредоточимся на трубной конусной резьбе национального (американского) стандарта (NPT). Обычно трубная коническая резьба NPT представляет собой резьбу с углом 60°, которая сужается на 0,75 дюйма/фута (полуугол 1°47'). Конусность приводит к изменению правил проверки проходимости и непроходимости по сравнению с прямой резьбой. Чтобы понять калибры, мы должны сначала понять, как работают резьбы деталей и их назначение.

Детальная резьба NPT имеет коническую внутреннюю резьбу, которая соединяется с конической внешней резьбой. Согласно стандарту ASME: «Сопрягаемые резьбы всегда должны соприкасаться по боковым сторонам резьбы. Конструктивные допуски таковы, что сопрягаемые вершины и основания могут соприкасаться, соприкасаться или мешать. Это соединение не обязательно герметично, если не используется герметик». ( Иллюстрации зазоров у основания и вершины см. в ASME B1.20.1-2013.) Если вам требуется герметичное уплотнение, необходимо использовать герметик на участке, затягиваемом под ключ (внешний L2 и внутренний L3).

На рисунке 1 показана базовая форма резьбы узла ручной затяжки (L1) с внутренней и наружной резьбой. Сюда входят некоторые определения, приведенные в стандарте ASME.

Рисунок 1 | Источник изображения: Вермонт Гейдж

Калибрами с фиксированным пределом для резьбы NPT являются резьбовые пробки L1 и кольцевые калибры. Пробка с резьбой L1 и калибры-кольца проверяют длину зацепления L1 внутренней и внешней резьбы детали NPT. Проверка проводится по калиброванному делительному диаметру на определенной длине конической резьбы. Этот делительный диаметр на длине L1 обозначен выше как E1 на рис. 1.

Пробки с резьбой NPT L1 имеют базовую насечку, шлифованную до делительного диаметра E1 на длине L1. Внутренняя резьба детали считается соответствующей допуску, если насечка на калибре находится в пределах +/- 1 оборота от торца (заподлицо) резьбы детали. (См. рис. 2)

Рисунок 2 | Источник изображения: Вермонт Гейдж

Калибры для резьбы NPT L1 не имеют насечки. Толщина кольца равна базовой длине L1. Большой конец кольца равен делительному диаметру E1. Наружная резьба детали считается соответствующей допуску, если малая торцевая поверхность калибра-кольца NPT L1 находится в пределах +/- 1 оборота от малого конца резьбы детали. (См. рис. 3)

Рисунок 3 | Источник изображения: Вермонт Гейдж

На приведенных выше рисунках показана резьба детали, заполненная до конца детали. Многие детали трубной резьбы изготавливаются с фасками или зенковками. Для этого необходимо внести небольшие изменения в визуальное расположение выемки на заглушке NPT L1 или малой торцевой поверхности кольца NPT L1. (См. ASME B1.20.1-2013, стр. 12, пункт 3.2.4.)

Кольцо NPT L1 и калибры-пробки не проверяют длину зацепления L2 или L3 (затягивается гаечным ключом) для резьбы NPT. В параграфе 3.2.7 «Дополнительные измерения» стандарта ASME B1.20.1-2013 говорится: «Соответствие этому стандарту требует соблюдения всех основных конструктивных размеров (в пределах применимых допусков), включая конусность, усечение резьбы, ход и боковую поверхность. угол по длинам L2 и L3». Резьбу деталей L2 и L3 можно проверять оптическими методами в сочетании с измерением и контролем режущего инструмента.

Будьте осторожны при использовании датчиков других систем измерения, таких как датчики ANPT по SAE AS71051B или датчики NPTF по ASME B1.20.5. Хотя многие основные размеры одинаковы, допуски и усечения могут отличаться. Использование манометров других стандартов на трубы требует глубокого знания того, что на самом деле проверяют манометры и как эти различия повлияют на проверяемые детали. Такие датчики, как датчик усечения ANPT Crest Check (6 Step), можно использовать для проверки пределов усечения резьбы NPT. Потоки частей ANPT и NPT имеют одинаковые пределы усечения. Важно отметить, что стандарт ASME B1.20.1-2013 не одобряет и не упоминает использование датчиков усечения ANPT Crest Check для проверки резьбы NPT. Как и в случае со всеми дополнительными калибрами, и производитель детали, и клиент должны договориться об использовании всех дополнительных калибров до изготовления резьбы детали NPT.