Что такое резьба ntp
Резьба NPT коническая дюймовая
К наиболее распространенным типам соединений относятся резьбовые. Существует множество их видов, параметры которых регламентируются различными стандартами. Далее рассмотрен один из весьма редких их вариантов – резьба NPT.
NPT представляет собой американскую коническую трубную резьбу. Ее применяют для труб и арматурных сантехнических изделий, произведенных в США.
Резьба НПТ встречается весьма редко на изделиях, рассчитанных на бытовые системы, ввиду того, что параметры таких соединений избыточны для них. Данные варианты целесообразны для магистралей с повышенными требованиями к прочности, герметичности и надежности при высоком давлении вроде нефтегазовых трубопроводов. Кроме того, ГОСТ 6111 определяет их применение в машино- и станкостроении и гидравлическом оборудовании.
Рассматриваемый тип резьбы дифференцируют на наружные и внутренние варианты. На трубных изделиях она нарезается в виде конуса. То есть на одном элементе, составляющем соединение, присутствует внешняя резьба, на втором – внутренняя. Данная конструкция обеспечивает высокую прочность совмещения элементов нефтегазовых и водопроводных магистралей.
Основные характеристики NPT, представленные размерами и конфигурацией, описаны в стандартах ANSI B36.10M, 2999, 10255, 1600. Во втором документе они отнесены к системе DIN, в последнем – к BS. Среди стандартов СНГ рассматриваемому виду спиральной резьбы соответствуют ГОСТ 6111-52, описывающий резьбу конической конфигурации дюймовой размерности с 60° углом профиля, и 6211-81, регламентирующий нормы взаимозаменяемости трубной и конической резьбы. То есть в ГОСТ рассматриваемое соединение именуют трубной или дюймовой конической резьбой.
Скачать стандарт ANSI/ASME B36.10M-2004
Размеры
Для рассматриваемого типа соединений используют дюймовую и метрическую размерности. Причем во втором случае один из элементов все равно выполнен в дюймовой размерности, а второй – в метрической системе. В первом случае оба элемента дюймовые. На основе этого применяются различные обозначения: для дюймового варианта используется стандартная аббревиатура, а для метрического – NPT-E. Метрическую размерность используют для нарезки резьбы при производстве адаптеров и переходников цилиндрической и конической конфигураций с разных сторон.
Конусность равна 1:16, величина угла составляет 3°34’48». Размеры резьбы NPT составляют 1/16 — 24 дюйма. Причем нужно учитывать, что для данных соединений отражают пропускной диаметр, а не наружный.
Основные характеристики рассматриваемого соединения представлены длиной, диаметром, плотностью витков, выраженной их количеством на дюйм, шагом профиля.
Схемы в ГОСТ отражают два значения длины: рабочей и расстояния между торцом и профилем. Также приводится три значения диаметра: наружный, внутренний и промежуточный. Их обозначают как d, d1 и d2 соответственно. Причем для наружной резьбы используются строчные буквы, для внутренней – заглавные. Шаг витков обозначают P.
Например, для NPT 1/4 рабочая длина и расстояние между торцом и плоскостью составляют 9,5 и 4,06 мм. Внешний, пропускной и промежуточный диаметры равны 1,358, 1,131 и 1,245 см соответственно. Частота витков– 18 на дюйм. Для NPT 1/2 рабочая длина и расстояние от торца до плоскости равны 13,5 и 8,13 мм. Значения наружного, пропускного и промежуточного диаметров – 2,122, 1,832 и 1,978 см соответственно. Частота витков — 14 на дюйм. Для NPT 1/8 рабочая длина и расстояние от плоскости до торца составляют 7 и 4,57 мм. Внешний, пропускной и промежуточный диаметры равны 1,027, 0,877 и 0,952 см соответственно. Данная резьба имеет 27 витков на дюйм. Для NPT 3/4 рабочая длина и расстояние от плоскости до торца составляют 14 и 8,61 мм. Наружный, пропускной и промежуточный диаметры равны 2,657, 2,367 и 2,512 см соответственно. Частота витков – 14 на дюйм.
Для всех вариантов рассматриваемых соединений угол вершины профиля равен 60°. Его высота — 0,86 мм. Шаг для варианта 1/8 равен 0,907, для 1/4 — 1,337, для 1/2 и 3/4 — 1,814 мм. Причем существует взаимосвязь между частотой витков и шагом профиля. Так, для шага 0,907 частота витков равна 28 на дюйм, для 1,337 – 19, для 1,814 – 14.
Технология нарезки
Создание NPT осуществляется с применением резьбонарезных установок, оснащенных специализированным инструментом, представленным метчиком. Его монтируют на вращающемся шпинделе. Обрабатываемый предмет закрепляют на рабочей поверхности. Рассматриваемый процесс включает несколько этапов.
Нарезание происходит автоматически. По завершение работ поднимается суппорт, и отключается привод (при соответствующей заданной схеме работы). После этого проверяется точность резьбы и при необходимости корректируется.
Стандарты конической резьбы NPT
Резьба NPT (NPT с английского — national pipe taper) используется в США, требованию на конусную резьбу с углом 1:16 или 3° 34′ 48″ соответствует ГОСТ 6111-52. Отечественные потребители могут столкнуться с такими параметрами, приобретая сантехническую арматуру или трубы из Америки.
Поговорим о стандартах Америки и Европы
Если на бытовых коммуникациях постепенно отказываются от применения стальных труб, заменяя их на пластиковые или полипропиленовые, то в промышленности, особенно там, где используются опасные газы и жидкости с высокой температурой, давлением, огне-, пожароопасные необходимы трубопроводы, гарантирующие безопасность персонала и потребителей. В этих случаях на монтаже отдельные плети стальных магистралей соединяют конусной резьбой.
Действующий в Российской федерации Гост 6111- 52 «Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60°» (ДКР) прописывает аналогичные параметры данного класса соединений разной конфигурации. Трубы с дкр снабжены конусообразным суженым штуцером, поэтому смежные элементы трубопроводов различного наполнения имеют максимально прочное соединение. Для водо-, газопроводных коммуникаций, изготовленных по ГОСТ 3262-75, конические соединения выполняют по ГОСТ 6111- 81.
Так как существует 2 вида размерности конусного соединения — в дюймах (США) и метрическая, то номенклатурное обозначение при метрической системе имеет аббревиатуру npr-E, при дюймовом — по умолчанию указывают npt. Норматив взаимозаменяемости конфигураций резьбы приведен в ГОСТ 6211- 81.
Коническое дюймовое сочленение применяется для магистралей, требующих особой прочности и уровня надежности — с взрыво-, пожароопасными, ядовитыми веществами, высокой температурой или давлением, выдерживающих большие статические и механические нагрузки, как трубопроводы нефти, газа, кислот, перегретого пара, в сфере машино- и станкостроения, при строительстве подземных переходов коммуникаций под автобанами. В быту такие соединения встречаются редко.
Требования технических регламентов к конусным соединениям
Особенности конусной резьбы
В процессе эксплуатации выявлено, что резьба npt, показывающая надежность при высоком статическом давлении, при динамической нагрузке ненадежна, так как оставляет спиральный путь для протечек. Компания Parker использует в гидравлике эластомерные уплотнители.
Коническая резьбовое сочленение коммуникаций по британскому стандарту отличается треугольным профилем со скругленными зубцами и впадинами. Такая конфигурация позволяет уплотнять соединение герметизирующим раствором и лентой-уплотнителем. Винтовая нарезка под 60 град обеспечивает герметичность соединения, но делая его неразъемным.
Основные параметры и профиль npt-соединения
Конусное соединение нарезают на штуцерах следующим образом: на одном элементе выполняют наружный конус, на втором — внутренний с постоянным углом наклона конуса 3°34’49”, или 1:16.
Российский стандарт вводит обозначения для внутренней (Rc) или наружной (R) резьбы, левого исполнения (LH), правое по умолчанию не обозначают, цилиндрическую внутреннюю нарезку совместно с наружной конусообразной (Rp).
Резьба npt размером 1/16…24 указывает на рабочий диаметр трубного изделия, на котором нарезают выполняют соединение, а не наружный диаметра штуцера. Каждый диаметр трубы требует своего шага резьбы
Технология нарезки резьбового конусного соединения
В промышленном производстве npt резьба выполняется на специализированном резьбонарезном станке с помощью мечника, закрепленного на вращающемся шпинделе, в автоматическом режиме формирующий резьбу на неподвижно закрепленной трубе.
Конструкция и типы метчиков
Выбор метчика
Плашечный инструмент используют для предварительной нарезки резьбового соединения за 1 проход. Очистку от стружки выполняют маточным приспособлением с канавками в правом направлении.
Бесканавочные приспособления имеют большую прочность, а протяженность завинчивающейся части дает возможность перенастраивать инструмент неоднократно. Преимущество бесканавочных метчиков — в высокой производительности и универсальность — ими можно обрабатывать трубы и глухие соединения.
Метчики имеют прямое и винтовое исполнение, правое и левое, а режущая часть бывает конической и цилиндрической. Коническими вырезают резьбу в трубах со сквозными отверстиями, цилиндрические используют там, где нет сквозных проходов.
Процесс нарезки
Конический профиль резьбы используется в тех случаях, когда на коммуникациях требуется полная герметичность соединений отдельных элементов труб. Неоценим способ конической резьбы при ремонтах изношенных соединений на коммунальных трубопроводах зимой — конусная резьба npt поможет восстановить герметичность.
Характеристики и особенности применения NPT резьбы
Наиболее распространенным в США типом трубной резьбы является стандарт NPT, с которым можно столкнуться при покупке труб и сантехнической арматуры американского производства. Данный стандарт применяется в соединениях, от которых требуется повышенная герметичность при работе в условиях сильного давления циркулирующей по трубопроводу среды.
NPT резьба
В статье мы рассмотрим коническую NPT резьбу, изучим ее типоразмеры и параметры, а также подберем взаимозаменяемый отечественный стандарт.
Общая информация, маркировка
Трубная коническая резьба класса NPT существует в двух конфигурациях – наружная и внутренняя. Штуцер трубы с такой резьбой имеет форму суженного конуса, за счет такой структуры обеспечивается повышенная прочность соединения двух элементов трубопровода между собой.
Конический стандарт практически не используется в системах водоснабжения, так как в данном случае его запас надежности является излишним. Основная сфера применения NPT – машиностроение, станкостроение, нефтяная и газовая промышленность, также такое соединение широко используется в гидравлических системах.
Для соединения двух труб коническая резьба формируется на штуцерах каждой из них, при этом на одной нарезается внутренний, а на другой – внешний конус. Угол наклона конуса унифицирован и составляет 3 0 34’49”, что равно конусности (С)1:16.
Существует два типа размерности конической резьбы – дюймовая и метрическая, в зависимости от которых отличается номенклатурное обозначение NPT соединения на схемах и чертежах. Если одна из сторон трубы либо фитинга, на которой нарезан конус, метрическая, используется аббревиатура NPT-E, если же обе стороны соединяемых конусов дюймовые дополнительная аббревиатура не используется и указывается просто NPT.
Внешний вид конической NPT резьбы
Технические требования к размерам и конфигурации NPT резьбы приведены в следующих международных стандартах:
Также существуют отечественные нормативные докумены на коническое соединение:
На сегодняшний день в специализированных магазинах представлено широкое количество переходников и адаптеров, имеющих с одной стороны цилиндрическую, а с другой – коническую нарезку, что позволяет без проблем использовать трубы с штуцерами американского стандарта.
Трубная коническая NPT резьба (видео)
Схема и технические характеристики
Профиль конической резьбы представлен на нижеприведенной схеме, на которой обозначены:
Резьба NPT имеет стандартные размеры от 1/16 до 24″, при этом данное обозначение указывает не на внешний диаметр штуцера, а на пропускной диаметр трубы, на которой нарезается коническое соединение.
Рассмотрим основные параметры наиболее распространенных NPT соединений:
Типоразмер (“) | Количество витков профиля на дюйм (шт) | Длина (мм) | Диаметр (мм) | |||
Рабочая | От торца до плоскости | D=d | D1=d1 | D2=d2 | ||
1/16 | 27 | 6.5 | 4.06 | 7.89 | 6.389 | 7.142 |
1/8 | 27 | 7 | 4.57 | 10.27 | 8.77 | 9.52 |
1/4 | 18 | 9.5 | 5.10 | 13.58 | 11.31 | 12.45 |
3/8 | 18 | 10.5 | 6.10 | 17.06 | 14.80 | 15.93 |
1/2 | 14 | 13.5 | 8.13 | 21.22 | 18.32 | 19.78 |
3/4 | 14 | 14.0 | 8.61 | 26.57 | 23.67 | 25.12 |
1 | 11.5 | 17.5 | 10.16 | 33.23 | 29.70 | 31.47 |
1 1/4 | 11.5 | 18 | 10.67 | 41.99 | 38.46 | 40.22 |
1 1/2 | 11.5 | 18.5 | 10.67 | 48.06 | 44.52 | 46.30 |
2 | 11.5 | 19 | 11.08 | 60.10 | 56.56 | 58.33 |
Независимо от типоразмера, угол вершины профиля всегда составляет 60 градусов, а его теоретическая высота – 0.86 мм.
Технология нарезки
В промышленных условиях резьба NPT формируется на специальных резьборезных станках. Основным рабочим инструментом такого оборудования является метчик, который закреплен на вращающемся шпинделе, при этом обрабатываемая труба неподвижно фиксируется на столе станка.
Нарезка конической резьбы
Процесс нарезки состоит из следующих этапов:
Далее выполняется проверка сформированной резьбы на предмет геометрической точности и при необходимости производится ее коррекция.
Размеры резьбы NPT
Стандартная коническая резьба NPT: размеры, характеристики, применение
NPT (National Pipe Taper) – это американская стандартная коническая резьба, размеры и шаг которой регламентируются стандартом ASME / ANSI B1.20.1. Применяется на трубах и фитингах.
Трубы с дюймовой резьбой предназначены для завинчивания гаечным ключом, а также для монтажа с уплотнителем (прокладкой), если обязательным условием является высокий уровень герметичности.
Технические характеристики стандартной дюймовой резьбы NPT
Угол при вершине составляет 60 градусов. Резьба может быть внутренней и внешней (Female и Male) с симметрично нанесенными конусообразными выступами.
В отличие от цилиндрической резьбы, коническая обеспечивает хороший уровень герметичности при завинчивании, так как резьбовые вершины попадают в пазы и плотно прилегают друг к другу, не образуя полостей.
Стоит с осторожностью сравнивать трубы с метрической и дюймовой резьбой, так как они не являются аналогами и не могут эксплуатироваться в сочетании друг с другом.
Отличия резьбы NPT:
Фитинги и трубы NPT легко образуют прочное соединение, но во избежание повреждения витков не рекомендуется использовать данный вид изделий в местах, где необходимо проводить частый демонтаж резьбовых стыков.
Отдельным видом конической резьбы является NPTF (National Pipe Tapered for Fuel). Данный вид отличается областью эксплуатации: трубы NPTF применяются без уплотнителей на трубопроводных системах повышенного давления, транспортирующих жидкие среды. Стандарт, описывающий резьбу NPTF, – ASME B1.20.3.
Размеры американской резьбы NPT
В таблице представлены размеры резьбы NPT 1, 2, 3 и др. со значениями в миллиметрах.
Особенности применения труб и фитингов NPT
Американская стандартная резьба NPT наносится на трубы и трубные фитинги, которые выполняются из стали и других металлов. Широкий охват размеров и удобство монтажа делают данный вид изделий одним из самых распространенных во всем мире.
Высокая прочность и герметичность соединения, достигаемая при закручивании резьбовых элементов, допускают эксплуатацию во многих промышленных сферах, где важно образовывать высокопрочные соединения с минимальной вероятностью протечки.
От способа эксплуатации зависят условия и сроки использования резьбовых труб и фитингов. Для применения в условиях высокого давления, температурных перепадов, больших механических нагрузок используются изделия с конической резьбой NPT в сочетании с уплотнителем.
Трубы и фитинги с резьбой NPT могут применяться для транспортировки жидкостей, вязких сред, газообразных веществ на магистральных системах.
На сайте ЕМК вы можете ознакомиться с информацией о разных видах резьбы, а также заказать и купить трубы NPT, NPTF, BSP, UNF и др. Для получения подробной консультации можно оставить заявку на звонок или воспользоваться помощью нашего консультанта онлайн.
Обзор 4 самых известных типов трубных резьб (NPT | NPTF | BSP | BSPT).
Обзор 4 самых известных типов трубных резьб ( NPT | NPTF | BSP | BSPT ).
Эта запутанная особенность имеет исторические причины. Ранее размер трубной резьбы измеряли по внутреннему диаметру, внутренний диаметр был 25,4 мм. Наружный диаметр, однако для того времени составлял около 33 мм. Но за счет повышения качества производства стали, стало возможным производить трубы с тонкими стенками. Чтобы уже существующие размеры трубных резьб не изменять, произведенные по наружному диаметру, было решено увеличить размеры внутренних диаметров в обратном порядке.
Обзор 4 самых известных типов резьбы труб ( NPT | NPTF | BSP | BSPT ).
Прежде чем мы более подробно остановимся на отдельных американских и британских типах резьбы труб, мы хотели бы сначала прояснить существенные различия и важные термины для лучшего понимания.
Разница между цилиндрической и конической резьбой.
Трубная резьба различается по своим формам. Во-первых, форма резьбы бывает цилиндрической или параллельной, или форма резьбы бывает конической. По ходу текста мы продолжим выяснение смысла различий.
Разница между самоуплотняющейся и не самоуплотняющейся резьбой.
Кроме того, есть резьбовые соединения труб, которые являются самоуплотняющимися, то есть которые работают без герметика. И трубные резьбы, которые не являются самоуплотняющимися. Они нуждаются в герметиках, таких как резьбовые герметики или тефлоновая лента, чтобы обеспечить герметичность. Об этом мы подробнее поговорим позже, о отдельных типах резьбы.
Американская трубная резьба: NPT и NPTF.
В американских трубных резьбах мы хотели бы более подробно остановиться на резьбе NPT ( National Taper Pipe ) и резьбе NPTF ( National Taper Pipe Dryseal ). Американские трубные резьбы имеют угол фланца 60 градусов. Кроме того, оба NPT и NPTF является конической внутренней или конической наружной резьбой. Американские резьбы труб указаны в дюймах.
1. Национальная резьба Taper Pipe ( NPT ).
Основное различие между резьбой NPT и резьбой NPTF заключается в том, что профили резьбы различны. При резьбе NPTF внутренняя и наружная резьба перекрываются и поэтому могут работать без герметика.
Британская трубная резьба: BSP и BSPT.
Британская трубная резьба Витворта указана в дюймах и имеет угол фланца 55 градусов. На этом этапе мы сосредоточимся на двух типах резьбы BSP и BSPT.
3. British Standard Pipe (BSP/ G).
Британская стандартная трубная резьба представляет собой трубную резьбу Whitworth и снабжена аббревиатурами G. Это не самоуплотняющаяся резьба. Как внутренняя, так и наружная резьба имеет цилиндрическую или параллельную форму резьба. Только путем резьбового герметика она герметизируется. Она стандартизирован в соответствии с ISO 228.
3. British Standard Pipe Taper (BSPT/ R).
Тогда как British Standard Pipe Taper одна коническая или коническая наружная резьба и цилиндрическая внутренняя резьба. Его часто сокращают сокращениями R (коническая наружная резьба) и Rp (цилиндрическая внутренняя резьба). Из-за этого резьбового соединения она является самоуплотняющейся резьбой. Она стандартизирована в соответствии с ISO 7-1.
Соединительные комбинации резьбы BSP (G) и R.
Возможны комбинации резьбы G и R. Однако только в комбинации соединений:
Коническая наружная резьба R и цилиндрическая внутренняя резьба BSP (G).
Различная трубная резьба.
Поскольку размер трубной резьбы не равен диаметру трубы, в этом посте см. сравнительную таблицу типов резьбы трубы NPT и BSP. Они и раньше любили путаться!
К сообщению: размер трубной резьбы не равен диаметру трубы!