Одним из простых, но достаточно надежных методов соединений водопроводных и газовых труб является резьбовое соединение. Трубная резьба, необходимая в данном случае, получается за счет создания спиралевидного углубления (канала). Нарезка витков возможна как на внешней, так и на внутренней поверхности изделия. Накатка должна соответствовать всем представленным стандартам, в противном случае качество соединения не может быть гарантировано.
Трубная резьба бывает разных видов, каждый из которых имеет свои особенности
Какой может быть резьба трубная?
Нормативные документы разрешают использование следующих разновидностей:
- Цилиндрическая. Для ее получения необходима спиралевидная нарезка с профилем, образованным равнобедренным треугольником, с углом при вершине равным 55 градусам.
- Коническая. Выполняется спиралевидная нарезка, идентичная предыдущей, но с конусностью на скошенном участке трубы, равной 1 к 16.
- Дюймовая. Угол при вершине равнобедренного треугольника в данном случае будет равен 55 градусам. В Соединенных Штатах Америки, а также в Канаде используются дюймовые цилиндрические резьбовые профили, угол при вершине которых составляет 60 градусов. Международное их название – NPSM, они производятся в диапазоне размеров от 1/16 дюйма и до 24 дюймов.
Популярность последнего варианта, дюймовой трубной резьбы, в последнее время сходит на нет. В новых трубопроводах гораздо чаще используется цилиндрическая либо же коническая нарезка.
Цилиндрический тип имеет собственное обозначение – буква «G», о наличии конической нарезки трубы говорит маркировка с буквой «R» или «К» (для конических дюймовых нарезок). Параметры метрической цилиндрической накатки освещаются в ГОСТе под номером 8724-81. Для метрической конической нарезки существует ГОСТ-25229-82, если резьба коническая дюймовая, то используется ГОСТ 6357-81.
Коническая резьба дает более прочное соединение, поэтому трубы с такой нарезкой используют в промышленности и условиях, требующей повышенной надежности
Коническая резьба используется для бытовых целей реже, в основном такой тип резьбы получил распространение при сборке гидравлических аппаратов, постройке маслопроводов и топливопроводов для автомобилей и летательных устройств. Конический тип нарезки отличается более прочным соединением, близким к монолиту. Конические накатки, предназначенные для работы под высоким давлением, производятся по американскому стандарту NPT.
Основными параметрами резьбовых соединений, помимо представленных выше разновидностей, являются такие факторы:
- Направление, расположение.
- Единица измерения профиля – дюймовая или метрическая (в мм).
- Шаг – повторяющееся расстояние между витками.
- Внутренний диаметр нарезки.
Также существует такое понятие, как нестандартные резьбы. Они бывают, например, прямоугольными или квадратными. Изготовление такого типа нарезки возможно только с условием предоставления заказчиком подробных чертежей с указанием всех индивидуальных параметров резьбы.
Чем отличается метрическая резьба от трубной?
Главным отличием между двумя видами нарезки является форма резьбового гребня и впадин. В основе метрического профиля берется равносторонний треугольник, поэтому все угловые размеры у такого типа нарезки равны и составляют 60 градусов, в то время как у дюймовой трубы угловые размеры составляют 55 градусов. Все параметры метрической резьбы привязываются к миллиметру, в то время как размеры трубной резьбы исчисляются в дюймах. Еще один нюанс – размеры трубной резьбы учитывают толщину стенок изделия, которые бывают различными в зависимости от рабочего давления, на которые рассчитаны те или иные трубы.
Параметры метрической резьбы представлены в миллиметрах, а дюймовой — в дюймах
На изделиях с метрическим типом нарезки должна присутствовать маркировка с буквой «М». Размеры метрического профиля находятся в диапазоне от 1 мм до 600 мм. Резьбовый метрический шаг может составлять от 0,075 мм до 3,5 мм. Изделия с наименьшим шагом метрической резьбы применяются для тонких работ (измерительный инструмент), со средним шагом – для создания деталей и узлов, работающих в условиях постоянной вибрации. Самые крупные метрические резьбы участвуют в постройке тяжеловесных несущих конструкций.
Это интересно! У труб с дюймовой накаткой шаг вычисляется в форме соотношения числа витков на один дюйм длины накатанной резьбы.
Дюймовая резьба, однако, встречается в промышленности и быту чаще, чем метрическая. Трубная резьба практически повсеместно измеряется в дюймах – более универсальной для водогазопроводной сферы единицы измерения.
Так как различные виды накатки имеют разные углы при вершинах, совместить два вида резьбы, даже имеющие идентичные размеры, невозможно. Для осуществления перехода с метрической резьбы на трубную необходимы специальные фасонные элементы – переходники.
Особенности круглой резьбы
Такой тип нарезки можно встретить на санитарно-технической арматуре (регулируется государственным стандартом под номером 13536-68) и на осветительных приборах, а также на цоколях и патронах для них. Эта разновидность дает возможность получения соединений, периодически подлежащих разбору. Профиль для круглых резьбовых соединений получается путем сопряжения двух дуг с одним и тем же радиусом. Резьбовый шаг всегда измеряется в миллиметрах, а в качестве обозначения используются буквы “Кр”.
Детали, используемые в бытовых целях, оснащаются обычной круглой резьбой
Конструктивные особенности круглой накатки обеспечивают ей длительный эксплуатационный срок и значительную сопротивляемость нагрузкам. Профиль не стирается даже при частом использовании. Также такая резьба может вполне успешно применяться в системах, работающих в условиях загрязненной среды. Круглый тип резьбовых соединений применяется, например, при сцепке железнодорожных вагонов.
Определение размера и типа резьбы
Параметры существующей нарезки можно определить следующими способами:
1. Использование калибров. Специальные калибры позволяют выяснить шаг и диаметр как наружной, так и внутренней накатки. Для измерения внутренней резьбы необходим цилиндрический калибр с нанесенной наружной резьбой, вкручиваемый в трубу. Правильно подобранный калибр будет вкручиваться в трубу легко, при несовпадении даже одного витка поместить калибр внутрь трубы не удастся.
Размер наружного резьбового шага определяется аналогичным способом: для этого берется калибр с резьбой на внутренней стороне и накручивается на трубу.
Недостаток данного метода очевиден: может потребоваться достаточно много времени для подбора нужного калибра, число которых в полном комплекте достигает 120.
Полезный совет! В качестве калибра может применяться штуцер или муфта, параметры нарезки которой известны.
Тип и размер резьбы можно определить при помощи калибра, вкручиваемого в трубу
2. При помощи плоских шаблонов (резьбомеров). Более простой и быстрый способ определения размера, правда, не всегда обеспечивающий точный результат, поэтому в профессиональных условиях почти не применяемый. Пластина с нанесенным профилем нарезки прикладывается к трубной резьбе (снаружи или внутри изделия). Между резьбовыми гребнями и шаблоном, подобранным правильно, не должно оставаться просветов.
Также при измерении резьбового шага используются штангенциркули и микромеры, но они годятся только для внутренней нарезки. Калибры и резьбомеры являются более универсальными приспособлениями.
Какие инструменты используются для накатки резьбы?
Процесс накатки нарезки на трубах может осуществляться при помощи ряда способов:
- Фабричный метод накатки. Труба с резьбой поступает в продажу в готовом виде.
- Механическая нарезка. Этот метод требует наличия специального оборудования, во многих мастерских для данных целей используются токарные станки. В патроне станка зажимается труба, в суппорт помещается резец для накатки резьбы. Внутри и снаружи трубы снимается фаска. Канавки нарезаются при перемещении суппорта, скорость которого необходимо настроить для более точной накатки. В целом данный метод обеспечивает максимально тонкую нарезку.
- Ручной способ накатки. В некоторых случаях, когда трубу невозможно поместить в станок (например, при необходимости нарезки резьбы на уже установленном трубопроводе), используются ручные инструменты. Для нарезки вручную потребуется метчик или специальная плашка.
Метчик используется при накатке внутренней резьбы. Хвостовик метчика вставляется в держатель, затем инструмент медленно вкручивается в полость трубы. Этот способ требует достаточных физических усилий.
Чтобы осуществить нарезку плашкой, необходимо закрепить инструмент в зажиме с одной, а лучше – двумя рукоятями. Плашка навинчивается на отрезок трубы по направлению часовой стрелки. При работе с трубами с диаметром более ½” применяются сразу два инструмента: чистовая и черновая плашка.
Перечисленные виды нарезки труб не требуют высокого уровня мастерства, обработка труб плашкой или метчиком – достаточно заурядная процедура, осуществляемая всеми сантехниками при работе с металлическими трубами. Эти методы актуальны при обработке как водопроводных, так и газовых и отопительных труб.
