Технологія з'єднання сталевих труб на різьбі може здатися застарілою або навіть примітивною. Особливо на тлі появи нових способів стикування, таких як муфтові безрізьбові з'єднання типу "ГЕБО".
Проте технологія з'єднання на різьбі була і залишається основною в ситуаціях, коли немає можливості використовувати зварювання, потрібно швидко зібрати лінію трубопроводу, маючи під рукою лише обмежений набір деталей та інструментів.
Зміст статті:
Використання різьблення виявилося дуже зручним для з'єднання двох елементів циліндричної форми. Зрозуміло, що різьбове з'єднання використовується тільки за умови великої товщини стінок труб. Інакше профіль різьблення, накатаного або нарізаного на поверхні ділянки, що з'єднується, може послабити метал.
Для стикування елементів магістралі може використовуватися конічна і циліндрична різьба. Перше застосовується переважно в машинобудівному обладнанні, друге використовується для стикування водопровідних і газових труб.
Схеми стикування ділянок трубопроводу:
Прямолінійні ділянки стикуються різьбовими муфтами, ніпелями і згонами. Якщо потрібне з'єднання під прямим кутом або необхідно зістикувати в одній точці одразу три або чотири відрізки, то додатково застосовують куточки або хрести. По суті, це ті самі муфти, але складнішої форми, з нарізаним внутрішнім різьбленням.
Згін являє собою відрізок трубної заготовки з нарізаною з двох боків різьбою. Причому довжина різьбової ділянки для кожного торця відрізняється.
Муфта може виконуватися у вигляді відрізка сталевої труби зі стінками великої товщини. Усередині нарізане різьблення, аналогічне тому, що виконане на згоні або на ніпелі. Муфтою також називають бронзовий тонкостінний фітинг, у якого на внутрішній поверхні з різних кінців нарізають праву і ліву різьбу відповідно.
Обов'язковий елемент розбірного з'єднання - підтискна контргайка. Вона навертається для забезпечення герметичності та міцності з'єднання.
Діаметр сталевих труб, що використовуються у водопроводах, визначаються в дюймах. Відповідно, розмір різьблення як для трубних відрізків, так і для муфт, згонів, ніпелів також вимірюється в дюймах. Такий підхід дає змогу уникнути плутанини під час нарізання різьблення. Плашки для різьбових ділянок сталевих труб також маркуються в дюймах.
Встановлено певні вимоги щодо довжини нарізної ділянки і параметрів різьблення:
Розміри різьбової ділянки, її довжина, кількість ниток прив'язані до діаметра і товщини стінки сталевої трубної заготовки. Параметри підібрані так, щоб з'єднання двох труб виходило надійним, водночас стінка водопровідної магістралі не послаблювалася різьбовим профілем, завжди залишався запас міцності.
Під час купівлі деталей для стикування сталевих труб потрібно звертати увагу на параметри різьбової ділянки, симетричність профілю, однакову висоту вершин по всій довжині нарізки.
Більшість деталей, що використовуються в з'єднаннях, виготовляють зі сталевих заготовок напівкустарним способом за допомогою плашок або нарізають різцем на токарному верстаті. Вимоги ГОСТу можуть не витримуватися.
Один і той самий профіль часто з порушенням технології нарізається як на легкій заготовці, так і на важкій сталевій трубі. При тому, що на тонкостінних заготовках профіль не ріжеться, а накочується. Через брак з'єднання виходить з ладу в перший же рік експлуатації.
Стикування двох ділянок водяної або газової труби одного діаметра може виконуватися трьома способами:
Конкретну схему стикування сталевих труб вибирають залежно від місця передбачуваного з'єднання, наявності повороту, врізки водопровідного крана або місця розгалуження комунікацій.
Цей тип з'єднання вважається доступним у застосуванні для всіх охочих. Спосіб підходить для складання або нарощування лінії сталевого водопроводу з трубних заготовок з попередньо нарізаним на кінцях різьбленням. Передбачається, що відрізок, який приєднується, може обертатися навколо осі.
Порядок дій:
Після того як друга трубна заготівля щільно увійшла по муфтовому різьбленню, притягують контргайки і затискають ущільнювальний матеріал.
Таким способом ставлять засувки, врізають трикутники для розгалуження водопровідної магістралі.
Найчастіше в процесі ремонту або складання водопроводу немає можливості обертати хоча б одну з зрощуваних половинок. У кращому разі можна просунути по осі або відігнути одну з труб убік на 10-20 мм.
У такій ситуації з'єднання виконується за допомогою довгої муфти, виконання "2" за ГОСТом-8955-75. У деталі на вході і виході є праве і ліве різьблення. Довжина кожної ділянки невелика, наприклад, для дюймового перетину не перевищує 16 мм.
Довга муфта зручна для з'єднання сталевих труб після ремонту, наприклад, з лінії водопроводу довелося викинути трійник або кран. Залишилися лише дві половинки труби з різьбленням.
Щоб виконати з'єднання, потрібно очистити різьбу від старої підмотки. На ньому не повинно бути вм'ятин, корозії. Допускається точкове пошкодження ниток не більше ніж на 10% поверхні. На кожну трубу навертають по сталевій контргайці, підмотують ФУМку.
Напрямок обертання підмотки при укладанні ФУМ-стрічки на профіль різьби для кожної половини відрізняється. Матеріал намотують по ходу обертання корпусу.
Після укладання ущільнення потрібно злегка розвести кінці сталевих труб уздовж осі на величину 35-45 мм. Далі вставити між ними довгу муфту і ввести торці труб всередину, намагаючись не допустити перекосу. Залишається провернути корпус рукою, щоб потрапити в зачеплення з першим витком різьби з кожного боку.
Якщо різьблення збіглося, то загортають трубним ключем, після чого підтискаємо сталеві контргайки з кожного боку.
Цей спосіб з'єднання найпростіший і водночас наймасовіший. Він цікавий тим, що за допомогою пари муфт і згону довільної довжини можна з'єднати дві сталеві труби, між торцями яких може бути відстань 110-300 мм.
Використовувати сталевий згін більшої довжини не має сенсу. Для водопроводів перетином в 1/2-3/4 дюйма рекомендується використовувати згони по 110 мм, для дюймових - 130 мм.
Єдиним винятком є використання згонів завдовжки по 300 мм для підключення водяних радіаторів до стояків опалення.
З'єднання сталевих труб подібним способом можливе за умови нормальної якості профілю на різьбовій ділянці. Зазвичай на старих стиках страждають перші витки різьби через корозію або невміле поводження з інструментом.
Якщо залишилося хоча б кілька "здорових" витків, завжди можна дорізати різьбовий профіль на сталевій трубі до необхідних 20-25 мм. Для цього знадобиться щонайменше один помічник, плашка хорошої якості з тримачем, кілька трубних ключів, дерев'яні бруски і дріт.
Одному з працівників доведеться закріпити бруски на водопроводі й утримувати ключем трубу від провертання. Другому - змастити різьбленням ділянку літолом або "собачим салом", загорнути плашку до упору. Далі, провертаючи за раз трубним ключем плашку на невеликий кут, спробувати зробити хоча б кілька витків.
Пошкоджені витки на кінці сталевої труби потрібно обрізати болгаркою, напилком збити сталеві задирки. На новій кромці зробити вхідну фаску, інакше загорнути муфту буде неможливо.
Довжина згону має бути меншою за відстань між торцями магістралей, що з'єднуються, на 5-6 мм.
Саме з'єднання сталевих труб виконується в такій послідовності:
З'єднання виконано, і можна оцінити якість роботи. Якщо претензій щодо перекосів, герметичності або решти різьблення на ділянках, що з'єднуються, немає - підмотати просочену клоччя між торцем муфти і контргайкою і затягнути останню до упору.
Після перевірки стик обробити антикорозійним розчином і після сушіння пофарбувати пентафталевою емаллю.
Правильно зібраний вузол може прослужити 25-30 років без ремонту. Згін, муфта, контргайка коштують недорого, прості у виготовленні навіть у кустарних умовах.
За необхідності завжди можна розібрати з'єднання, замінити пошкоджений елемент, намотати ущільнювальну стрічку. Після чого вузол служитиме стільки ж, скільки і сам трубопровід.
У з'єднання на різьбі є два недоліки:
Будь-які відхилення профілю від співвісності із заготівлею, зминання металу, занадто велика довжина нарізної ділянки на згоні стають причиною появи іржі та наскрізної корозії стінок. Не рятує навіть антикорозійна обробка.
З'єднання сталевих труб на різьбі сьогодні залишається основним при складанні водопроводів або газових магістралей. Замінити їх на сьогодні нічим. Компресійні або обтискні схеми з'єднання служать максимум десяток років, поки на поверхні не з'являться сліди корозії металу, або гумова прокладка не затвердіє, остаточно не втратить еластичність.
22.10.2022
