Резьбовое соединение труб: виды, параметры, обозначение, таблицы размеров трубной резьбы
Резьба встречается нам часто и видов ее много. Например, на крепеже — болтах, шпильках, гайках — витки одного типа. Другой наносят на трубы. Главное свойство резьбы для труб — она дает герметичное соединение. Это как раз то, что требуется в трубопроводах, применительно к трубной резьбе. Ее-то и рассмотрим подробнее.
Что такое резьба и ее виды
Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.
Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.
Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.
Виды резьб
Трубная резьба имеет свой профиль, который дает герметичность. Служит она для несварного соединения металлических труб в трубопроводах, установки разного рода арматуры, подключения устройств. В последнее время резьбовое соединение применяют и на некоторых видах пластиковых труб, но там подход другой — она отливается, хотя суть та же.
Есть три основных вида резьбы:
- Метрическая. Отличить можно по острым вершинам витков и канавок. Форма — треугольник с углами 60°. Называется так, потому что ее параметры указываются в миллиметрах, а это единицы измерения метрической системы. Нормируется ГОСТом 9150-81.
- Дюймовая. В ее основе тоже треугольник, но с вершиной 55°. Она присутствует на деталях импортного производства. Как видите, отличие метрической и конической резьбы в углах.
- Трубная. От метрической отличается чуть меньшим углом — 55°, а с дюймовой имеет одинаковый угол. Основное отличие в том, что грани скругленные. И это принципиально важно. Может быть нанесена на цилиндр (трубу), и тогда в название добавляется слово «цилиндрическая». Нормируется ГОСТом 6357-81. При нарезке на конусе называется трубной конической резьбой.
Еще могут пригодиться виды резьб, которые могут быть на импортной арматуре и комплектующих. Это резьба Витворта, которая обозначается BSW, если она имеет крупный шаг и BSF — с мелким шагом. Именно этот стандарт взяли за основу при разработке трубных резьб в СССР. Так что резьбы Витворта и трубные резьбы, изготовленные по стандарту, совместимы.
Есть и другие профили, но они относятся к ходовым и очень специфичны. В обычных условиях не нужны. Для общего развития скажем, что есть еще прямоугольная и трапециевидная формы.
Где какая используется
Теперь о том, где какой тип резьбы применяется. Метрическая наносится на анкеры, болты, шпильки, гайки и другие крепежные элементы. Нанесенная на цилиндрическую поверхность не обеспечивает герметичность, поэтому для трубопроводов является не лучшим выбором. Однако, ее используют, а для герметичности «садят» на подмотку — паклю или фум ленту. Кроме сантехники применяется при сборке каркасов из круглых труб на резьбовом соединении.
Картина меняется при нанесении метрической резьбы на коническую поверхность. Такое соединение имеет высокую степень герметичности. Именно метрическая коническая резьба наносится на крышки, применяется в промышленных трубопроводах, для транспортировки газа и жидкостей, которые выделяют летучие вещества. В быту применение конической резьбы ограничено, так как требуется особое оборудование для ее нанесения.
Нетрудно догадаться, в трубопроводах применяется трубная резьба. Благодаря плавным линиям профиля, даже без дополнительного уплотнения, соединение герметично. Именно этот тип наносится на сгонах, уголках, тройниках, других устройствах, которые применяются при сборке водопровода, отопления и канализации.
Виды трубной резьбы
Итак, что же такое трубная резьба. Это та, которая имеет канавки особого профиля. В ее основе треугольник с вершиной 55° и скругленные вершины. Условное обозначение — G, после чего указывается условный проход трубы в дюймах. То есть, на чертежах ставят G 1 1/2″. Это и будет означать, что соединение резьбовое, резьба трубная с диаметром условного прохода 1 1/2 дюйма.
Цилиндрическая трубная резьба: особенности, обозначение, размеры
Цилиндрическая трубная резьба описана в ГОСТ 6357-81. Она наносится на наружную или внутреннюю часть трубы. Стандарт также допускает соединение наружной конической и внутренней цилиндрической. Вообще, резьба должна быть выполнена с закруглениями, радиус которых тоже прописан. Однако под соединение цилиндрических деталей допускается прямой срез вершин треугольника (но не для соединения с конической резьбой).
Далее размеры. Цилиндрическая трубная резьба может быть наружной и внутренней. Характеризуются они тремя диаметрами: наружным, внутренним и средним. А еще рабочей высотой профиля, диаметром скругления и шагом. Диаметры и количество витков приведены в таблице.
| Размера резьбы в дюймах | Шаг витков, мм | Количество витков на дюйм, шт | Диаметр трубной цилиндрической резьбы, мм | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ряд 1 | Ряд 2 | D = d | D1 = d1 | D2 = d2 | ||
| 1/16 « | 0,907 | 28 | 7,723 | 7,142 | 6,561 | |
| 1/8″ | 9.728 | 9.147 | 8,566 | |||
| 1/4″ | 1,337 | 19 | 13,15 | 12,301 | 11,445 | |
| 3/8″ | 16,662 | 15,806 | 14,950 | |||
| 1/2″ | 1,814 | 14 | 20,955 | 19,793 | 18,631 | |
| 5/8″ | 22,911 | 21,749 | 20,587 | |||
| 3/4″ | 26,441 | 25,279 | 24,117 | |||
| 7/8″ | 30,201 | 29,039 | 27,877 | |||
| 1″ | 2,309 | 11 | 33,249 | 31,770 | 30,291 | |
| 1 1/8″ | 37,897 | 36,418 | 34,939 | |||
| 1 1/4″ | 41,910 | 40,431 | 38,952 | |||
| 1 3/8″ | 44,323 | 42,844 | 41,365 | |||
| 1 1/2 | 47,803 | 46,324 | 44,845 | |||
| 1 3/4″ | 53,746 | 52,267 | 50,788 | |||
| 2″ | 59,614 | 58,135 | 56,656 | |||
| 2 1/4″ | 65,710 | 64,231 | 62,752 | |||
| 2 1/2″ | 75,184 | 73,705 | 72,226 | |||
| 2 3/4″ | 81,534 | 80,055 | 78,576 | |||
| 3″ | 87,884 | 85,405 | 84,926 | |||
| 3 1/4″ | 93,980 | 92,501 | 91,022 | |||
| 3 1/2″ | 100,330 | 98,851 | 97,372 | |||
| 3 3/4″ | 106.680 | 105,201 | 103,722 | |||
| 4″ | 113.030 | 111.551 | 110.072 | |||
| 4 1/2″ | 125,730 | 124,251 | 122,772 | |||
| 5″ | 138,430 | 136,951 | 135,472 | |||
| 5 1/2″ | 151,130 | 149,561 | 148,172 | |||
| 6″ | 163,830 | 162,351 | 160,872 | |||
По таблице, вроде вопросов быть не должно. Стоит только упомянуть, что при наличии выбора, стоит выбирать размеры из ряда 1. Шаг резьбы и количество витков — одинаковые для нескольких диаметров труб. Недостающие параметры — рабочую высоту профиля и диаметры скругления, берем из второй таблицы.
Обозначается цилиндрическая трубная резьба латинской буквой G, за которой проставлен диаметр условного прохода трубы в дюймах. Например: G 1/2″, G 2″ и т.д. Далее указывается:
- Если резьба левая, проставляются буквы LH, если правая ничего не ставят.
- Класс точности — A или B (у А меньше допустимые отклонения) ставят через дефис. Например, G 1 1/8″ — A или G 2″ LH — B. Второе — левая резьба с классом точности B.
- Затем прописывают длину свинчивания (длина участка в миллиметрах, на который наносится резьба). G 5/8″ — A — 40.
Если описывается соединение — труба/муфта, например, — класс точности указывается для обеих деталей. Например, G 2 3/4″ — A/A или G 1″ — B/A. Сперва указывается класс точности резьбы трубы, затем муфты или устанавливаемого устройства.
Коническая трубная резьба: особенности, таблица размеров, обозначение
Этот вид резьбовых соединений применяется там, где необходима высокая надежность соединения. Коническая трубная резьба отличается тем, что наносится на конус. Профиль ее при этом остается точно таким же, но добавляются две величины — рабочая длина резьбы l1 и l2 — длина от торца до основной плоскости. Эти столбцы добавлены в таблицу.
| Размера резьбы в дюймах | Шаг витков P, мм | Количество витков на дюйм, шт | Диаметр трубной конической резьбы, мм | Длина резьбы, мм | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D = d | D1 = d1 | D2 = d2 | l1 | l2 | |||
| 1/16 « | 0,907 | 28 | 7,723 | 7,142 | 6,561 | 6,5 | 4,0 |
| 1/8″ | 9.728 | 9.147 | 8,566 | ||||
| 1/4″ | 1,337 | 19 | 13,15 | 12,301 | 11,445 | 9,7 | 6,0 |
| 3/8″ | 16,662 | 15,806 | 14,950 | 10,1 | 6,4 | ||
| 1/2″ | 1,814 | 14 | 20,955 | 19,793 | 18,631 | 13,2 | 8,2 |
| 3/4″ | 26.441 | 25.279 | 24.117 | 14.5 | 9.5 | ||
| 1″ | 2,309 | 11 | 33,249 | 31,770 | 30,291 | 16.8 | 10.4 |
| 1 1/4″ | 41,910 | 40,431 | 38,952 | 19.1 | 12.7 | ||
| 1 1/2″ | 47,803 | 46,324 | 44,845 | 19.1 | 12.7 | ||
| 2″ | 59,614 | 58,135 | 56,656 | 23.4 | 15.9 | ||
| 2 1/2″ | 75,184 | 73,705 | 72,226 | 26.7 | 17.5 | ||
| 3″ | 87,884 | 85,405 | 84,926 | 29.8 | 20.6 | ||
| 3 1/2″ | 100,330 | 98,851 | 97,372 | 31.4 | 22.2 | ||
| 4″ | 113.030 | 111.551 | 110.072 | 35.8 | 25.4 | ||
| 5″ | 138,430 | 136,951 | 135,472 | 40,1 | 28,6 | ||
| 6″ | 163,830 | 162,351 | 160,872 | 40,1 | 28,6 | ||
Обозначается цилиндрическая резьба буквой R с индексами, которые обозначают тип поверхности:
- Просто R для наружной конической резьбы.
- Rc — коническая внутренняя.
- Rp — цилиндрическая внутренняя.
После букв ставится условный размер трубы в дюймах, затем, если нанесение левостороннее, добавляют LH. Например, R 3/4, R2 1/2 LH. При описании резьбовых соединений, обозначения пишут в виде дроби. Обычно в числителе наружная, в знаменателе внутренняя. Например, Rc/R 3/8.
Какие резьбы применяются в сантехнике
Чем опытный домашний мастер отличается от новичка, берущегося за инструмент лишь пару раз в год? Знанием тонкостей и (на первый взгляд) мелочей, которые могут оказаться критичными при ремонте.
Что первым приходит в голову при сантехнических работах на кухне и ванной? Длина и диаметр труб, качество и материал оборудования, расположение точек подключения.
Вот эти вещи тщательно контролируют. А о резьбе вспоминают во вторую очередь, как о незначительном элементе.
Опыт, как известно, сладким не бывает. И когда резьба разрушается из-за неправильного подбора, от серьезного потопа может не спасти даже профессиональный герметик.
Мы посвятим сегодняшний обзор видам резьбы. Перечисленные ниже параметры обязательно учитывать при выборе материалов в строительном магазине.
Для чего сделана и как классифицируется
На интуитивном уровне определение и назначение резьбы может озвучить каждый. Но давайте придерживаться технической терминологии.
Резьба — это прежде всего стандарт, применяемый для цилиндрических, конических и круглых соединений. В России он нормируется ГОСТ 6357-81 (цилиндр), ГОСТ 6211-81 (конус) и ГОСТ 13536-68 (круг).
Это важный момент, ведь стандартизация — возможность дешево, быстро и безболезненно заменять вышедшие из строя детали. Норматив применяется не только для труб, но и для муфт, тройников, уголков, заглушек, контргаек и иных элементов.
Теперь о маркировке и видах
Придя в магазин, вы можете изрядно удивиться, ведь диаметр резьбы измеряется в дюймах. Так исторически сложилось, поскольку в основание ГОСТов легли параметры резьбы Витворта (она же British Standard Whitworth).
Некоторые магазины указывают диаметр сантехнических труб и в миллиметрах. Предлагаем вам таблицу, которая поможет ориентироваться в размерах:
Стоит понимать, что под этими значениями подразумевают размер проходного отверстия, то есть номинальный, а не внешний диаметр.
Резьба, как сказано выше, делится на три вида:
— Цилиндрическая. У этого типа соединения диаметр постоянен и не меняется на всем протяжении. Особенность цилиндрической резьбы — треугольное сечение с углом вершины в 55 градусов. Подобная геометрия дает плотное и герметичное соединение, что и нужно при монтаже трубопровода.
Обратите внимание, наибольший диаметр трубы, при котором используется цилиндрическое соединение — 6 дюймов. Если вы имеете дело с более габаритной конструкцией, необходимо применять сварку.
— Коническая. Это соединение имеет три типа диаметра — наружный, средний и внутренний. В разрезе на чертеже коническая резьба — это трапеция. Наружный диаметр — основание фигуры, внутренний — ее вершина. Среднее же значение вычисляется из первых двух и обычно совпадает по размерам с аналогичной цилиндрической резьбой.
Именно по среднему диаметру подбирают наружную коническую резьбу для соединения с внутренней цилиндрической.
Тут есть функциональная особенность. Когда вы соединяете два типа резьбы, сначала конус будет входить в цилиндр легко, потом более плотно, затем уже с приложением силы. При подобной комбинации обязательно используют профессиональный герметик, чтобы уплотнить резьбу.
Конусная резьба дает герметичность даже при использовании на трубопроводах высокого давления или в гидравлических механизмах. Часто ставят в бытовой сантехнике, газовых и водопроводящих коммуникациях многоквартирных домов.
Предыдущие два типа используются преимущественно для труб. Там, где необходимо долговременное и надежное соединение. У цилиндрической и конической резьбы лишь один недостаток — их проблематично часто раскручивать и собирать. Особенно если применяются уплотнительные нити.
Именно поэтому используется круглая резьба, геометрия которой позволяет свободно разбирать и собирать соединения.
Смесители, краны, вентили — ей оснащены все элементы, которые раскручиваются раз в несколько месяцев или даже чаще.
Еще одно преимущество круглой резьбы — возможность использования в загрязненной среде. Благодаря высокой сопротивляемости нагрузкам, соединение долго служит даже в неблагоприятных условиях.
Теперь об иных важных характеристиках резьбы
— Шаг резьбы. Количество спиральных витков на единицу длины. Здесь тоже принято считать в дюймах. Еще витки (шаги) называют нитями — это дословный перевод английского термина threads.
Измеряется просто: берем линейку, откладываем дюйм (25,4 мм), считаем витки.
Есть и народный способ, когда трубу прокатывают по листу бумаги и считают количество оттисков на дюйм.
— Направление резьбы. Делится на правую и левую. Определить можно по ходу ввинчивания: правая пойдет по часовой стрелке, левая — против часовой.
— Расположение резьбы. Наружная и внутренняя. В разговорах специалистов и в прайсах магазинов сантехнического оборудования их называют «папа» и «мама».
Все перечисленные параметры необходимо учитывать при ремонте. Только так можно достичь герметичного соединения труб.
Что еще стоит знать домашнему мастеру
Технических моментов, описанных выше, должно быть достаточно для ремонта своими руками.
Напоследок мы хотели бы развеять несколько мифов, которые плотно привязались к резьбе сантехнических труб:
— Чем больше витков, тем надежней соединение. Вроде бы логичный постулат, руководствуясь которым домашний мастер сильно усложняет себе жизнь. Из-за этого заблуждения покупаются трубы с излишне длинной резьбой. Соответственно, возиться с ними неудобно и долго.
На самом деле вся нагрузка при соединении ложится на первые 6 витков. Распределяется она неравномерно — на первый шаг приходится максимум силы воздействия, на последующие — пропорционально меньше. Но после 6 витков прироста надежности нет вообще.
— Нельзя затягивать гайки до упора. Бытует мнение, что это разрушит гайку или резьбу. Если есть сила, ума, конечно, не надо. Но не в этом случае.
Наиболее надежное крепление обеспечивается максимальным затягиванием гайки. А если удастся преодолеть предел текучести стали (сила, при которой начинается деформация), то элементы соединения станут по прочности как единое целое.
Кстати, если резьба повреждается при сильном затягивании, скорее всего — это она плохого качества, а не вы слишком сильны.
— Жара вреднее для резьбы, чем холод. Это обосновывают расширением материала под действием тепла. Однако экстремальное снижение температуры не менее вредно для соединения. Лучше держать резьбу при комнатных условиях.
— Какая крепче — крупная или мелкая? Здесь есть два диаметрально противоположенных мнения у представителей двух сантехнических школ.
На самом деле каждый тип резьбы имеет свои преимущества и недостатки:
— Мелкая резьба обладает бОльшим сечением, поэтому дает более прочное соединение.
— Однако большая резьба лучше противостоит коррозийным и механическим повреждениям.
— Поэтому подбирать надо под конкретные задачи и условия эксплуатации.
И напомним, что даже не самый удачный выбор резьбы можно компенсировать с помощью продукции «Сантехмастер Групп» — уплотнительных сантехнических нитей, подмоток и анаэробных гелей.
Это не миф, это проверенный факт.
Источник https://stroychik.ru/strojmaterialy-i-tehnologii/rezba-trubnaya
Источник https://re-st.ru/articles/rez-ba-na-santekhnicheskikh-trubakh-osnovnye-parametry-vybora/