Правильный выбор и установка рукавов высокого давления

Компания ООО "Дизель-сервис" на протяжении многих лет занимается производством и поставкой рукавов высокого давления (РВД) от ведущих мировых производителей гидравлики таких как: Parker, Dunlop Hiflex, Specma, IMM, Veba, Verso, Alfagomma. Накапливая опыт и знания в этой области Мы всегда помогаем клиентам сделать правильный выбор и даем подробные рекомендации по установке и эксплуатации шлангов.

Терминология по шлангам и фитингам

Выбор необходимой комбинации шлангов и фитингов обычно выполняется на завершающем этапе проектирования гидравлических систем, и часто его важность упускается из виду и недооценивается. Однако, верно подобранное сочетание фитингов и шлангов крайне важно для общей функциональности и долгой службы всей системы в целом.

Нижеследующие рекомендации и справочные данные помогут Вам сделать правильный выбор шлангов и фитингов а также расскажут о важных аспектах безопасного использования рукавов высокого давления в сборе.

Шланг

Рукав высокого давленияОбычно резиновый шланг представляет собой трубку из экструдированной синтетической резины назначение которой – удерживать рабочую жидкость внутри шланга. В силу упругих свойств каучука необходим усиливающий слой вокруг трубки, который позволяет ей выдержать внутреннее давление. Усиливающий слой (слои) может быть из текстиля или стали (или и то идругое). Для защиты этих внутренних слоев от воздействия внешних условий вокруг усиливающего слоя предусмотрено покрытие из синтетической резины. Рукава со стальным армированным слоем делят на два типа: первый с металличекой оплеткой, второй с металлической навивкой. Первые применяются в гидропроводах с относительно невысоким давлением (до 25 МПа) и там, где требуется меньший радиус изгиба рукава. Вторые используются в технике, работающей на давлении 30-40 МПа, в гидравлических системах с постоянными циклическими нагрузками. Именно эти два основных типа РВД используются в строительно-дорожной, коммунальной, лесной и другой специализированной технике. Также рукава высокого давления могут быть специальными и универсальными. Гидравлические универсальные рукава способны транспортировать жидкости и газы, температура которых составляет от -40°С до +100°C. Рукава специальные более надежные и крепкие. Они намного устойчивей к влиянию климата, механическим повреждениям, внутренним и внешним факторам, а также к влиянию низких или высоких температур.







Рукава высокого давления в сборе. Установка РВД в сборе

Рукав высокого давленияСборка шлангов и фитингов в единую деталь – ответственный процесс, который должен выполняться только профессиональным персоналом, строго соблюдающим инструкции по сборке. Неправильно собранные фитинги могут вырваться из шланга и привести к серьезным телесным повреждениям, ущербу имуществу из-за неконтролируемого движения шланга, пожару или взрыву жидкости, вытекающей из него. Для достижения максимально безопасной и долгой службы, шланг в сборе должен эксплуатироваться с определенными ограничениями. Эти ограничения в каталогах на продукцию тех или иных брендов, а также регламентируются такими государственными и учрежденческими стандартами и спецификациями, как ISO 17165-2, SAE J1273 или EN982.

МанометрРабочее давление РВД

Шланги и фитинги должны подбираться таким образом, чтобы указанное для них максимальное рекомендованное рабочее давление было равно или выше, чем максимальное давление в системе. Импульсное или пиковое давление в системе должны быть ниже максимального рабочего давления для РВД в сборе. Импульсное или пиковое давление обычно можно измерить только при помощи чувствительных электрических приборов, которые измеряют и показывают значения давления с миллисекундными интервалами. Механические манометры давления показывают только средние значения и не могут применяться для измерения импульсного или пикового давления.

Контрольные испытания под давлением

Эти испытания обычно проводятся по запросу клиента по методике, определенной стандартом ISO 1402. Испытания должны проходить при нормальной температуре окружающей среды на стенде с использованием воды или другой подходящей жидкости. Шланг в сборе подвергается давлению на период от 30 до 60 секунд; испытательное давление в 2 раза выше рабочего давления шланга в сборе. Не должно наблюдаться утечек или потерь давления. Полный отчет об испытаниях предоставляется клиенту вместе со шлангом в сборе.

Разрывное давление

Большинство шлангов европейских производителей имеют коэффициент безопасности по давлению 4:1, это означает, что разрывное давление = в 4 раза выше указанного максимального рабочего давления. Значения разрывного давления предназначены только для производственных испытаний – никогда нельзя выбирать шланг, ориентируясь на разрывное давление.

Совместимость с жидкостями

РВД в сборе (внутренняя трубка, внешнее покрытие и фитинги) должны быть химически совместимы как с жидкостями, транспортирующимися по шлангу, так и с окружающей средой. В таблицах химической стойкости в каталогах обычно приведена только стойкость внутренней трубки шланга к определенной жидкости. Таблицы химической стойкости РВД

Диапазон температур

Во избежание ухудшения свойств резиновых шлангов необходимо убедиться, что как постоянные так и временные температуры жидкостей и окружающей среды не превышают пределов, указанных для шланга производителем. Температуры ниже и выше рекомендованных значений оказывают негативное воздействие на рукав высокого давления и могут привести к отказу РВД или утечке жидкости. Низкие и высокие температуры также влияют на механические свойства РВД, что должно учитываться при проектировании систем.

Типоразмер шланга


Сила, которая передается посредством жидкости под давлением, зависит от давления и скорости потока. Размер компонентов должен быть подобран так, чтобы избежать перепадов давления и старения шлангов в результате тепловыделения или чрезмерной скорости потока. Для измерения типоразмеров своих шлангов компания Parker использует международно-признанные шаблоны. Типоразмер указывается по внутренней трубке шланга, а не по наружному диаметру.

Радиус изгиба шланга

Минимальный радиус изгиба шланга означает минимальный радиус, с которым можно изогнуть шланг по всей длине при работе под максимальным допустимым рабочим давлением. Радиус изгиба не указывает на гибкость шланга. Значения радиуса изгиба, приведенные в каталоге, основаны на международных или внутренних спецификациях Parker, и были получены в результате строгих импульсных испытаний шлангов в сборе. Изгиб шланга с радиусом меньше минимального радиуса изгиба ведет к потере механической прочности и, следовательно, к возможному отказу шланга. Между фитингом и точкой начала изгиба должен быть прямой участок минимальной длиной, равной 1,5 наружного диаметра шланга (D).

Прокладка шлангов в сборе

Прокладка шлангов сборе должна осуществляться так, чтобы избежать каких бы то ни было повреждений шлангов в результате растяжения, сжатия, перегибов или трения об острые края, что необходимо для обеспечения максимально продолжительной и безопасной службы шланга.

Хранение шлангов и фитингов

Необходимо иметь систему контроля старения, которая обеспечивает использование шланга до истечения его срока хранения. Срок хранения – это период времени, в течение которого шланг сохраняет свои свойства, необходимые для использования его по назначению. Шланги должны храниться, с использованием принципа FIFO («первым поступил – первым выбыл»), где за основу принимается дата производства шланга или шланга в сборе. Срок хранения оптовых партий шланга или шлангов в сборе с трудом поддается определению, так как множество факторов могут оказывать негативное воздействие на пригодность шланга. В Европе правила, которым необходимо следовать, изложены в стандарте DIN20066:2002-10 и EN853-EN857 ("Правила техники безопасности при работе с гидравлическими шлангами в сборе"), ссылки на них даны в публикации Торговой Ассоциации. Выдержка из DIN 20066:2002-10: Для производства РВД в сборе берут шланги не старше 4 лет, считая со дня производства шланга. Срок службы шланга в сборе, включая хранение, не должен превышать 6 лет; срок хранения не должен превышать 2 из этих 6 лет. Кроме того, Международная организация по стандартам (ISO) подготовила черновую версию руководства по использованию шлангов/РВД в сборе, которая немного отличается от немецкого руководства. Документ ISO/TR 17165-2 требует, чтобы срок хранения шлангов или РВД в сборе не превышал 40 кварталов (10 лет) с даты производства, при соблюдении условий хранения в соответствии с ISO 2230. Если после хранения любого типа возникают сомнения в работоспособности шланга (трещины покрытия, ржавчина и т.д.), шланг должен пройти испытания под давлением или быть отбракован. Шланги в сборе всегда должны рассматриваться как компоненты, влияющие на безопасность, и поэтому следует избегать риска. Правила хранения шлангов:

  • Хранить в чистом, прохладном и сухом месте (примерно при комнатной температуре)
  • Избегать воздействия прямого солнечного света или влаги
  • Не хранить вблизи электрооборудования большой мощности
  • Избегать контакта с коррозионными химикатами
  • Избегать воздействия ультрафиолетового излучения
  • Избегать воздействия насекомых/грызунов
  • Избегать воздействия радиоактивных материалов
Правила хренения фитингов вклучают выше перечисленные правила для шлангов и в дополнении необходимо соблюдать следующее:
  • Хранить фитинги в закрытых контейнерах с ясно видимо маркировкой
  • Необходимо иметь систему ротации запасов (FIFO), чтобы не превышать срок хранения в 2 года для фитингов с уплотнительными кольцами, т.к. они могут разложиться в результате воздействия нормальных условий окружающей среды, что может привести к утечкам или загрязнению.

Безопасность при изготовлении и эксплуатации рукавов высокого давления

Необходимо выбирать РВД в сборе соответственно задаче. Выбор продукции должен основываться на опубликованных спецификациях на шланги и должен соответствовать требованиям, которые ставит конкретная задача применения. Необходимо принимать во внимание множество факторов, которые воздействуют на внутренние и наружные поверхности рукавов высокого давления.

Сверяйтесь со стандартами, правилами и нормами, действующими в странах, где продается и используется оборудование.

Используйте правильную методику установки РВД в сборе! РВД не должны растягиваться, перехлестываться, сплющиваться или перекручиваться во время установки или использования. Не допускается изгиб РВД с радиусом, меньшим минимального радиуса изгиба.

Необходимо использовать надлежащие средства защиты при производстве, испытаниях или установке рукавов высокго давления в сборе.

Всегда используйте актуальные таблицы обжима, некоторые из которых вы можете найти на нашем сайте Таблицы обжима рукавов высокго давления.

Никогда не используйте гидравлические шланги для пара.

Безопасная сборка РВД за 8 шагов

1. Применение

Некоторые задачи позволяют выбрать нужные шланги относительно просто – например, применение шлангов во всасывающих/возвратных(сливных) магистралях. Однако обычно более целесообразно принять во внимание изложенные ниже аспекты и использовать их как руководство, чтобы учесть все необходимые факторы. Использование данных, полученных при рассмотрении этих аспектов, поможет Вам сделать правильный выбор и поможет обеспечить безопасность, долгий срок службы и оптимальную стоимость рукава высокого давления в сборе.

Каково применение РВД?

  • Станки / Оборудование?
  • Нагнетательные / Всасывающие линии?
  • Рабочее и импульсное давление в линии?
  • Температура жидкости и/или окружающей среды?
  • Совместимость РВД с жидкостями?
  • Требуется неэлектропроводный шланг?
Где будет использоваться шланг?
  • Каковы условия эксплуатации?
  • Каков минимальный радиус изгиба?
  • Требования к расположению, креплению и защите линии?
  • Подвергается ли шланг чрезмерному истиранию?
  • Подвергается ли шланг механическим нагрузкам?
Соответствие национальным, юридическим, отраслевым или индивидуальным стандартам клиентов?
  • Какой требуется тип резьбы? / способна ли резьба данного типа выдержать давление в системе?
  • Специфические требования к конструкции шланга?

2. Типоразмер

Энергия, передаваемая посредством жидкости под давлением, зависит от давления и скорости потока. Размер компонентов (шлангов и фитингов) должен быть подобран так, чтобы избежать перепадов давления и старения шлангов в результате выработки теплоты или чрезмерной скорости перемещения жидкости. Если Вы не знаете типоразмера нужного шланга, Вам поможет Номограмма пропускной способности шлангов. Типоразмер стандартных шлангов указывается по внутреннему диаметру шланга.

3. Давление

Необходимо выбирать шланги и фитинги так, чтобы максимальное рекомендованное рабочее давление РВД в сборе было равно или выше, чем максимальное давление в системе. Импульсное и пиковое давление должно быть ниже этого максимального рабочего давления шланга.

В каталогах это давление указано в мегапаскалях (МПа). Например: 27,6 МПа = 276 бар = 4000 psi. Полная таблица перевода для других единиц измерения Таблица перевода единиц давления. После определения типоразмера шланга можно воспользоваться таблицей Обзор рукавов высокго давления Parker для выбора подходящего шланга или страницей нашего сайта РВД Parker. Эта таблица представляет собой краткий справочник по шлангам, описанным в каталоге, с указанием диапазонов, температур, конструкции и стандартов шлангов.

Номинальное давление фитингов
Этот параметр часто упускают из виду проектировщики и производители рукавов высокого давления в сборе. Номинальное давление шланга в сборе определяется номинальным давлением самого слабого из компонентов РВД в сборе. Поэтому НЕДОСТАТОЧНО принимать во внимание только номинальное давление шланга. Значения номинальных давлений для различных типов фитингв можно уточнить у производителя фитингов или в офисе нашей компании.

4. Температура

При выборе шланга крайне необходимо принимать в расчет температуру как жидкости в шланге, так и температуру окружающей среды, а также их сочетание. Значения температур, приведенные в каталоге, относятся к температурам жидкости в шланге.

Высокая температура
Обычно сочетание высокой температуры и высокого давления снижает ресурс шланга. Чтобы обеспечить непрерывную и безопасную работу шланга в сборе, необходимо регулярно проводить проверку шланга. Если наружная оболочка становится ломкой или трескается, шланг необходимо заменить. Чтобы максимально увеличить срок службы, выбирайте высокотемпературные шланги Parker, например: высокотемпературный шланг 436 - SAE 100 R16

Низкая температура
Обычно низкие температуры снижают гибкость изделий из каучука. Указанная минимальная температура означает минимальную температуру, до которой может быть охлажден шланг перед тестом на холодный изгиб, во время которого на покрытии шланга появляются видимые трещины. Для чрезвычайно низких температур выбирайте продукцию Parker с индексом LT, например: низкотемпературный шланг 461LT – EN857-2SC

5. Совместимость с жидкостями

Для долгой службы и работы без утечек крайне важно, чтобы шланг в сборе (внутренняя трубка, наружное покрытие, а также фитинги и уплотнительные кольца) были химически совместимы как с жидкостью, которая транспортируется через шланг, так и с окружающей шланг средой. (В таблице химической стойкости ниже приведена только стойкость внутренней трубки к конкретным жидкостям). Таблица химической совместимости для шлангов.

6. Фитинги

На выбор фитингов влияют порты, к которым будет подключаться шланг, и страна происхождения. Несмотря на многочисленные попытки стандартизации и рационализации типов соединений, все еще существует множество систем соединений благодаря национальным и международным стандартам, и даже в силу индивидуальных требований конкретных клиентов или сегментов рынка. Обычно для гидравлических систем используются пять основных систем фитингов, хотя полный их список намного длиннее.
Европейские системы резьбы:

  • Германия – (DIN)
  • Великобритания – (BSP)
  • Франция – (GAS и метрическая)
  • Северная Америка – (SAE)
  • Япония – (JIS)
Чтобы обеспечить долгую службу и работу без утечек, при проектировании необходимо учитывать модель фитинга и тип уплотнения.

Идентификация типа фитинга Обычно фитинги идентифицируются по внешнему виду, поверхности/типу уплотнения или по типу/форме резьбы. Руководство по идентификации фитингов, которое поможет Вам также идентифицировать тип резьбы и уплотнения: Идентификация типа фитинга. Моменты затяжки для фитингов на рукавах высокого давления

7. Производство шлангов в сборе

Отрезание и длина шланга
Отрезной станокОтрезной диск для РВДШланги отрезают до нужной длины в соответствии со спецификациями. Использование соответствующего инструмента для отрезания РВД обеспечивает ровный, чистый срез без повреждения усиливающих оплёток или навивок шланга. В зависимости от типа шланга, используются различные типы лезвий: 1) гладкие; 2) с зубцами.

Информацию об отрезных станках для РВД Вы можете найти на нашем сайте: Отрезные станки для РВД





Измерение длины РВД

Отрезной диск для РВДОтрезной диск для РВДОтрезной диск для РВД
Отрезной диск для РВДОтрезной диск для РВДОтрезной диск для РВД

Допуски по длине для рукавов высокого давления в сборе.
Допуски по длине, мм, в соответствии с DIN 20066:2002-10 и EN 853 - 857

Длина шланга в сборе, мм Размер РВД
До 25 мм
Свыше 25 мм
До 630
+ 7
- 3
+ 12
- 4
Свыше 630 до 1250
+ 12
- 6
+ 20
- 6
Свыше 1250 до 2500
+ 20
- 6
+ 25
- 6
Свыше 2500 до 8000
+ 1,5%
- 0,5%
Свыше 8000
+ 3%
- 1%

Маркировка

Рукава высокого давления в сборе желательно маркировать в соответствии со стандартами EN и ISO. Должна быть приведена следующая информация:

  • производитель
  • дата производства (год, месяц)
  • максимальное разрешенное рабочее давление РВД в сборе

Информацию о маркировочных станках для РВД Вы можете найти на нашем сайте: Маркировочные станки для РВД

Обжим

Обжим – это наиболее быстрый, безопасный и распространенный метод производства РВД в сборе. Предлагаемые нами станки обеспечивают точный, герметичный и стойкий к пульсирующему давлению обжим рукавов высокого давления. Правильность, точность и качество подготовки РВД к обжиму обеспечивается только высокотехнологичными отрезными и окорочными (зачистными) станками, например, такими как станки финнской компании D-Hydro OY

8. Установка / Крепление / Влияние внешних факторов на РВД



Установка РВД в сборе и среда, в которой работает рукав высокго давления, напрямую влияют на срок службы РВД. На приведенных здесь рисунках показаны способы правильной установки РВД в сборе, которые позволяют максимально увеличить срок службы и обеспечить стабильную работоспособность РВД в сборе.



При прямой установке шланга необходимо убедиться, что имеется достаточный запас длины (прогиб), который компенсирует возможные изменения длины шланга при подаче давления. Под давлением слишком короткий шланг может выскочить из фитингов или согнуть их, что приводит к преждевременным отказам металлических или уплотнительных деталей.



Длина шланга должна быть подобрана так, чтобы обеспечивать запас длины (прогиб), достаточный для перемещения или вибрации компонентов без натяжения РВД.



Однако следует избегать чрезмерных прогибов, в результате которых РВД может цепляться за другие компоненты или оборудование или тереться о них.



Необходимо избегать механического натяжения шланга, изгиба с радиусом, меньшим допустимого, а также скручивания шланга при установке. Минимальный радиус изгиба для каждого шланга указан в таблицах технических параметров шлангов.



Необходимо также принимать во внимание плоскость перемещения и прокладывать шланги соответствующим образом.



Для правильной установки РВД также играет важную роль в выборе фитингов, так как правильно подобранные фитинги позволяют избежать натяжения шланга, использования слишком длинных шлангов, а также многокомпонентных резьбовых узлов.






Правильное крепление (зажим/подвес) РВД необходимо для того, чтобы избежать контакта шланга с поверхностями, которые могут его повредить.




Тем не менее, необходимо, чтобы шланг сохранял свои "гибкие свойства" и не было ограничения для изменения его длины под давлением.




Следует также помнить, что РВД высокого и низкого давления не должны перекрещиваться или крепиться вместе, так как изменение длины может привести к износу наружных слоев шлангов. Нельзя изгибать шланги более чем в одной плоскости. Если шланг имеет изгиб в двух и более плоскостях, он должен быть разделён на отдельные сегменты, или каждый сегмент РВД должен быть закреплён только в одной плоскости.




Рукава высокого давления должны проходить на расстоянии от горячих предметов, т.к. высокая температура снижает ресурс РВД. При использовании в местах с нетипично высокой температурой необходимо использовать защитную теплоизоляцию.




Тогда как первостепенное значение имеет работоспособность шланга, при разработке следует также учитывать эстетичность и практичность установки. Следует также помнить и о возможном обслуживании системы в будущем, и поэтому избегать установки, затрудняющей доступ к узлам и агрегатам.




При установке РВД необходимо соблюдать осторожность, чтобы шланг не касался поверхностей, которые вызывают абразивный износ наружного слоя рукава (контакт шланга с предметами и другими шлангами). Однако, если условия применения не позволяют этого избежать, необходимо использовать шланг со стойким к износу наружным слоем или защитные текстильные рукава и защитные металлические и пласмассовые спирали для РВД. Кроме того некоторые компании и в частности Parker предлагают рукава высокого давления с высокой стойкостью наружного слоя к абразивному износу.




Покрытия Parker TOUGH COVER (ТС) или SUPER TOUCH (ST) предлагают стойкость к истиранию выше в 80 и 1000 раз соответственно, чем обычные резиновые наружные слои.








  Яндекс цитирования