методические указания ИГ / Резьбовые соединения (Зиновьева, Онищенко, Тимонина, Голодова)

Федеральное агентство по образованию

Государственного образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра графики и начертательной геометрии

Резьбовые соединения труб

Методические указания к выполнению заданий по дисциплине «Инженерная графика»

Новокузнецк

2006

УДК 744:621.882 (07) Р 349

Рецензент К.т.н., профессор СибГИУ

А.Н. Савельев

Р 349 Резьбовые соединения труб (методические указания к выполнению заданий по дисциплине «Инженерная графика») / Сост.: Е.В. Зиновьева, М.А. Онищенко, Т.Х. Тимонина, М.А. Голодова: СибГИУ. 2-е изд. с доп. и изм.

– Новокузнецк, 2006. – 22 с., ил.

Изложены основные сведения о резьбовых соединениях трубопроводов. Приведены виды соединительных частей (фитингов), их размеры в соответствии со стандартами, правила выполнения чертежей соединений, в порядок выполнения работ.

Методические указания предназначены для студентов всех специально-

стей.

Соединение труб в трубопроводах при помощи резьбы без применения крепежных деталей имеет в технике широкое применение. Резьбовые соединения труб применяются в коммуникациях, транспортирующих жидкость, газ или пар, а также в соединениях, предназначенных для буровых вышек и т.д.

1 Общие сведения.

Трубопровод состоит из труб и специальных соединительных частей, называемых фитингами. В зависимости от характера соединения фитинги могут иметь различную форму, конструкцию и позволяют осуществлять различные варианты соединения труб. Фитинги могут быть как стандартные, так и нестандартные (специальные).

ГОСТ 8943 – 75 предусматривает различные соединительные части:

•угольник прямой и переходный,

•тройник с двумя переходами,

•муфты прямые (короткие и длинные) и переходные,

•гайки соединительные, контргайки, кресты, футорки, колпачки и пробки. Изображение стандартных фитингов приведено на рисунке 1, а нестан-

дартных – на рисунке 2.

Рисунок 1 – Фитинги стандартные а) – угольник, б) – тройник, в) – крест, г) – муфта прямая, д) – муфта переходная

Рисунок 2 – Нестандартные фитинги

Для соединения труб в системах отопления, водопровода, газопровода и в других системах в условиях неагрессивных сред (вода, насыщенный водяной пар, горючий газ и др.) при температуре проводимой среды не выше 175° и условном давлении 16 кг/см2 используется фитинги из ковкого чугуна с цинковым покрытием и без покрытия марок К430 – 6; К430 – 4; К440 – 3 и стали.

Для придания фитингам из ковкого чугуна необходимой жесткости их снабжают по краям буртиками, а муфты для обеспечения лучшего захвата газовым ключом при свинчивании – ребрами.

Стальные фитинги изготавливаются гладкими (без буртиков и ребер). Детали соединений имеют трубную цилиндрическую резьбу, основные

размеры которой приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Диаметры и шаги трубной цилиндрической резьбы

Обозначение	Шаг	Диаметр резьбы, мм
размера резьбы,	резьбы	d =D	d2 = D2	d1 = D1
дюйм		наружный	средний	внутренний
1/16	0,907	7.723	7,142	6,561
1/8	0,907	9,728	9,147	8,566
1/4	1,337	13,157	12,301	11,445
3/8	1,337	16,662	15,806	14,950
1/2	1,814	20,955	19,793	18,631
3/4	1,814	26,441	25,279	24,117
1	2,309	33,249	31,770	30,291
11/4	2,309	41,910	40,431	38,952
11/2	2,309	47,803	46,324	44,845
2	2,309	59,614	58,135	56,656
21/2	2,309	75,184	73,705	72,226
3	2,309	87,884	86,405	84,926
		4

2Трубы.

Всистемах водоснабжения, газоснабжения, отопления применяют стальные сварные трубы по ГОСТ 3262 – 75. Основным параметром для труб и соединительных частей является условный проход Dy (рисунок 3), который приблизительно равен размеру внутреннего номинального диаметра трубы в мм.

Рисунок 3 – Труба стальная Так как ряд труб с постоянным наружным диаметром может иметь раз-

личный внутренний диаметр в зависимости от толщины стенки, поэтому размер условного прохода отличается от действительного прохода трубы. Величина условного прохода определяется величиной действительного прохода, округленного до ближайшего стандартного значения. Так величине трубной цилинд-

рической резьбы 1/2, нарезанной на наружной поверхности трубы, может соответствовать внутренний диаметр трубы 13 мм или 15 мм, в зависимости от толщины стенки.

Условные проходы стандартизированы и приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Перевод условного прохода в дюймы

Условный	8	10	15	20	25	32	40	50	65
проход (мм)
Резьба труб-	1/4	3/8	1/2	3/4	1	11/4	11/2	2	21/2
ная (дюйм)

Трубы изготавливают из стали оцинкованными и неоцинкованными обычной точности изготовления и повышенной. По длине трубы должны проставляться:

а) немерной длины от 4 до 12м, б) мерной или кратной мерной длины от 4 до 8 м и от 8 до 12м.

В зависимости от толщины стенки трубы делят на легкие (Л), обыкновенные и усиленные (У). На концах труб нарезается резьба, как правило, трубная цилиндрическая по ГОСТ 6357-81. Примеры условных обозначений труб приведены ниже.

5

1. Труба обыкновенная, неоцинкованная, обычной точности изготовления, немерной длины с условным проходом 20 мм, толщиной стенки 2,8 мм, без резьбы и без муфты.

Труба 20 × 2,8 ГОСТ 3262 - 75

2. То же с муфтой:

Труба М-20 × 2,8 ГОСТ 3262-75

3.То же, мерной длины, с резьбой:

Труба P - 20 × 2,8 - 4000 ГОСТ 3262 - 75

4.То же с цинковым покрытием,

Труба Ц - P - 20 × 2,8 - 4000 ГОСТ 3262 - 75

Размеры труб приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Размеры труб

Услов-	Наруж-	Толщина стенок труб, мм				Резьба
						Длина до сбега резь-
	ный				Число
ный	диа-	легких	обыкно-	усилен-	витков	бы, мм
проход,	метр,		венных	ных	на	для длин-	для ко-
мм	мм				дюйм	ной муфты	роткой
							муфты
6	10,2	1,8	2,0	2,5	-	-	-
8	13,5	2,0	2,2	2,8	-	-	-
10	17,0	2,0	2,2	2,8	-	-	-
15	21,3	2,5	2,8	3,2	14	14	9,0
20	26.8	2,5	2,8	3,2	14	16	10,5
25	33,5	2,8	3,2	4,0	11	18	11,0
32	42,3	2,8	3,2	4,0	11	20	13,0
40	48,0	3,0	3,5	4,0	11	22	15,0
50	60.0	3,0	3,5	4.5	11	24	17,0
65	75,5	3,2	4,0	4,5	11	27	19,5
80	88,5	3,5	4,0	4,5	11	30	22,0
90	1013	3,5	4,0	4,5	11	33	26,0
100	114,0	4,0	4,5	5,0	11	36	30,0
125	140,0	4,0	4,5	5,5	11	38	33,0
150	165,0	4,0	4,5	5,5	11	42	36,0

Чтобы можно было демонтировать резьбовые соединения труб, на конце одной из труб нарезают более длинную резьбу-сгон. Длину сгона берут из такого расчета, чтобы можно было свинтить фитинг, контргайку, препятствующую самоотвинчиванию фитинга, и еще остался запас резьбы 5-7 мм.

Длина резьбы со стороны контргайки: l = L + Н + запас резьбы в 2-3 шага,

где L - длина фитинга, Н - высота контргайки. 6

3Фитинги

3.1Общие конструктивные размеры

ГОСТ 8944 - 75 предусматривает конструктивные элементы, которыми пользуются при вычерчивании фитингов (рисунок 4).

Рисунок 4 – Конструктивные элементы фитингов а – с внутренней резьбой, б – с наружной резьбой, в – ребер

Размеры конструктивных элементов фитингов приведены в таблице 4. При выборе вариантов 1 или 2 предпочтение следует отдавать тому вари-

анту, при котором получается меньшая масса соединительной части.

7

	Таблица 4 – Конструктивные размеры соединительных частей
	Условн.		Резьба
	проход						d1	d2	s	s1	s2	s3	b	b1	b2	h
		Обозна-	d	l	l 1	l 2, не
	DУ
		чение				более
				не менее
	8	G 1/2	13,158	9,0	9,0	7,0	13,5	12,5	2,5	3,0	3,5	3,5	3,0	2,0	3,5	2,0
	10	G 3/8	16,663	10,0	11,0	8,0	17,0	16,0	2,5	3,0	3,5	3,5	3,0	2,0	3,5	2,0
	15	G 1/2	20,956	12,0	14,0	9,0	21,5	20,0	2,8	3,5	4,2	4,2	3,5	2,0	4,0	2,0
8	20	G 3/4	26,442	13,5	16,0	10,5	27,0	25,5	3,0	3,5	4,4	4,2	4,0	2,0	4,0	2,5
	25	G 1	33,250	15,0	19,0	11,0	34,0	32,0	3,3	4,0	5,2	4,8	4,0	2,5	4,5	2,5
	32	G 11/4	41,912	17,0	21,0	13,0	42,5	40,5	3,6	4,0	5,4	4,8	4,0	2,5	5,0	3,0
	40	G 11/2	47,805	19,0	21,0	15,0	48,5	46,5	4,0	4,0	5,8	4,8	4,0	3,0	5,0	3,0
	50	G 2	59,616	21,0	24,0	17,0	60,5	58,5	4,5	4,5	6,4	5,4	5,0	3,0	6,0	3,5
	(65)	G 21/2	75,187	23,5	27,0	19,5	76,0	74,0	4,5	4,5	6,4	5,4	5,0	3,5	6,5	3,5
	(80)	G 3	87,887	26,0	30,0	22,0	89,0	87,0	4,5	4,5	6,5	6,0	6,0	4,0	7,0	4,0
	(100)	G 4	113,03	39,5	39,5	30,0	115,0	112,0	5,5	5,5	8,0	7,0	7,0	5,0	8,5	4,5

3.2 Муфты

Муфты бывают прямые (короткие и длинные) и переходные (рисунок 5). Муфты прямые (а, б) позволяют соединить трубы одинакового диаметра, а муфты переходные (в) - трубы с разными диаметрами.

Рисунок 5 – Муфты:

а - прямая короткая, б – прямая длинная, в – переходная

Муфты прямые короткие изготавливаются по ГОСТ 8954 - 75 (рисунок 6), муфты длинные - по ГОСТ 8955 - 75 (рисунок 7).

У коротких муфт резьба нарезается на всю длину. Основные размеры коротких муфт приведены в таблицах 4 и 5, рекомендуемые длины ребер – в таблице 6.

Муфты длинные бывают исполнения 1 * (с правой резьбой) и исполнения 2** (с право-левой резьбой). Основные размеры длинных муфт приведены в таблице 6.

9

Рисунок 6 – Муфта прямая короткая

Таблица 5 – Прямые короткие муфты по ГОСТ 8954 – 75, мм

			Условный проход Dy						Резьба d					L			Число ребер
				8						G 1/2				22				2
				10						G 3/8				24				2
				15						G 1/2				28				2
				20						G 3/4				31				2
				25						G 1				35				4
				32					G 11/4					39				4
				40					G 11/2					43				4
				50						G 2				47				6
				(65)					G 21/2					53				6
				(80)						G 3				59				6
				(100)						G 4				84				6
Таблица 6 - Рекомендуемые длины ребер
	Dy		8	10		15	20		25		32		40		50		(65)		80	(100)
	l		9	10		12	13,5		15		17		19		21		23,5		26	39,5
	l 1		7	8		9	10,5		11		13		15		17		19,5		22	30
										10