Типи трубопроводів та способи їх з’єднання
До трубопроводів відносяться жорсткі і гнучкі рукави (шланги) і інші рухомі зчленовування труб. Зважаючи на те що трубопроводи служать каналами, по яких енергія від гідрогенераторів (насосів) поступає до виконавчих гідродвигунів, руйнування трубопроводу виводить з ладу гідросистему або її частину.
Для гідросистеми приводів верстатів застосовують безшовні сталеві циліндричні (жорсткі) труби, труби з кольорових металів і пластмас. Сортамент труб безшовних сталевих вибирають по ГОСТ 8734-75.
Гнучкі трубопроводи використовують в тому випадку, коли переміщаються обидві частини приводу верстата, до яких кріпляться кінці трубопроводу. До таких трубопроводів відносяться гумовотканинні шланги з металевою опліткой і гнучкі металеві рукава. Гнучкі рукави сприяють пульсації рідини, а також додатковим втратам натиску.
Для з'єднання туб застосовують нерозбірні і розбірні з'єднання.
Рис. 42
Нерозбірні з'єднання. Для трубопроводів, що не підлягають демонтажу, мають перевагу нерозбірні з'єднання паянням труб твердим припоєм або зваркою із спеціальними перехідними втулкiи (муфтами) (рис.42, а). Застосовують як прямій, так і обріз втулки (рис. 42, б), причому останній кращій прямого унаслідок пониження напруг в поверхневому шарі труби за рахунок розподілу їх на велику довжину. Довжина втулки звичайно рівна 50-80 мм. Труби вмонтовують У втулці із зазором між торцями, рівним товщині стінки труби. Вживання нероз'ємних з'єднань дозволяє значно на 25-30 % зменшити масу трубопроводу порівняно з розбірними з'єднаннями, У ряді випадків замість муфти застосовують розвальцьовування кінця однієї з труб (рис. 42, в) на подвійну товщину стінки труби, довжина розтруба повинна бути рівна 50-60 мм. Одне з можливих з'єднань труб паянням із застосуванням припою, що самофлюсується, в середовищі аргону представлено на рис. 42, г. В конусних кінцях муфти виконані отвори, проти яких на внутрішній циліндричній поверхні муфти проточені кільцеві канавки, в які закладається припій. Діаметральний зазор між внутрішнім діаметром муфти і зовнішнім діаметром труби вибирають 0,05-0,1 мм. Належні паянню кінці труб зачищають і вводять в муфту, потім місце з'єднання нагрівається у середовищі аргона до температури плавлення припою. Для цього застосовують індукційний нагрів у високочастотному полі, завдяки чому зона нагріву трубопроводу може бути зведена до мінімально величини. Як припій звичайно використовується мідноцинковий пріпій (ПМЦ). Для заміни якої-небудь ділянки трубопровід в експлуатаційних умовах відповідні муфти нагрівають до розплавлення припою, після чого пошкоджену секцію видаляють і впаюють нову, використовуючи ті ж муфти.
Розбірні з'єднання. Для проміжних з'єднань тонкостінних труб невеликих діаметрів (до 30-35 мм), а також для приєднання до агрегатів гідросистем в основному застосовують арматуру під розвальцьовування труб (по зовнішньому конусу) (рис. 43, а), яка повинна бути виготовлена з ковкого металу, допускаючого розвальцьовування в холодному стані. Кут развальцовки 60°. З'єднання з розвальцьовуванням труби використовується для тиску не вище 20-30 МПа. Витривалість з'єднання збільшується із зменшенням зазора s (рис. 43, а) і при конанні на хвостовику ніпеля фаски (рис. 43, б).
Для тиску 30-40 МПа поширене ніпельне (кульове) з'єднання (рис. 44), яке доцільне також застосовувати в трубопроводах, що підлягають частому демонтажу. Герметичність цього з'єднання забезпечується щільним контактом поверхні сталевого кульового ніппеля з конічною поверхня штуцера. Зварювання сферичного ніпеля з трубкою проводиться встик (рис. 44, а) і з закладенням труби в розточуванні ніпеля (рис. 44, б). Опір утомленості і надійність при зварці другим способом значно (приблизно в 2-3 рази) вище, ніж при зварці першим способом. Зварку рекомендується виконувати струмами високої частоти.
У штуцерах приєднання трубопроводів до гідроагрегатів, застосовують циліндрову і конічну різьбу. Остання має перевагу, оскільки не вимагає вживання ущільнюючих прокладок. Проте при конічному різьбленні важко забезпечити задане кутове положення штуцерів з відведеннями. Ущільнення подібних з'єднань звичайно проводять за допомогою опорних кілець.