Полное руководство по фитингам с перевернутым раструбом: типы, размеры, установка и предотвращение утечек

Фитинги с перевернутым раструбом являются одной из наиболее широко используемых систем соединения труб в автомобильной, гидравлической и перекачивающей жидкости, однако они остаются плохо изученными за пределами профессиональных механиков и сантехников. Если вы отслеживаете утечку тормозной магистрали на грузовике, уточнив гидравлические перевернутые факельные фитинги для промышленного оборудования или просто пытаясь понять, почему ваш компрессионный фитинг не герметичен должным образом, стоит тщательно понять принципы, лежащие в основе системы соединения с перевернутым раструбом. В этой статье рассматриваются все практические аспекты фитингов с перевернутой развальцовкой: что это такое, как они выглядят, чем они отличаются от фитингов с накидной гайкой, как их правильно устанавливать и для чего они используются во всем спектре отраслей и применений, где они появляются.

Что означает перевернутая вспышка?

Термин «перевернутый раструб» описывает особую подготовку конца трубы и геометрию фитинга, при которой конец трубы или трубы расширяется наружу, а затем загибается обратно к корпусу трубы, создавая раструб двойной толщины, обращенный внутрь корпуса фитинга, а не наружу от него. Эта ориентация внутрь является определяющей характеристикой, которая отличает перевернутый раструб от стандартного (45 градусов SAE) раструба, и она является источником как названия типа соединения, так и его отличительного механического поведения.

Чтобы понять, что означает «перевернутый» в этом контексте, полезно сначала понять, как выглядит стандартная вспышка. В стандартном развальцовочном соединении конец трубы расширяется наружу под углом 45 градусов, а ответная гайка фитинга прижимает этот раструбный конец к конусному седлу корпуса фитинга снаружи. Раструбный материал обращен наружу, в сторону от корпуса фитинга, а уплотняющая нагрузка прикладывается к внешней поверхности раструба.

При перевернутом раструбе конец трубки сначала расширяется наружу в обычном направлении, но затем загибается обратно на себя так, что расширяющаяся часть изгибается внутрь, к оси корпуса трубки. Это создает закругленный, обращенный наружу буртик с двойными стенками на конце трубки, который располагается внутри корпуса фитинга, а не снаружи посадочного конуса. Гайка фитинга при затягивании прочно втягивает перевернутый буртик в коническое гнездо внутри корпуса фитинга, создавая уплотнение металл-металл на внутренних сопрягаемых поверхностях.

Инвертированная геометрия факела была разработана специально для устранения ограничений факелов одинарной толщины в условиях высокого давления и интенсивной вибрации. Поскольку конец расширяющейся трубы сгибается вдвое, толщина стенки на уплотнительной поверхности фактически удваивается по сравнению с одинарным раструбом. Этот двойной материал обеспечивает значительно более высокую стойкость к усталостному растрескиванию у основания раструба, что является наиболее распространенной точкой разрушения в соединениях труб с одинарным раструбом, подвергающихся вибрации, циклическому давлению, а также тепловому расширению и сжатию.

Перевернутый раструб стандартизирован согласно САЭ Дж512, который определяет внутренний угол конуса сиденья 42 градуса. используется в корпусах фитингов с перевернутым раструбом. Этот угол конуса в 42 градуса является одним из ключевых размерных параметров, который отличает фитинги с перевернутым раструбом от других типов раструбов и должен быть правильно подобран при выборе соединителей с перевернутым раструбом или перевернутые переходники раструба для конкретного приложения. Использование корпуса фитинга с неправильным углом конуса напротив перевернутого конца раструбной трубы приводит к контакту с трубопроводом, а не к поверхностному контакту на уплотнении, в результате чего соединение протекает или выходит из строя под давлением.

Наиболее распространенное применение фитингов с перевернутой развальцовкой, с которым сталкивается большинство людей, — это автомобильные тормозные магистрали. Тормозная гидравлическая система практически всех автомобилей американского производства, выпущенных с 1950-х годов, использует перевернутые развальцовочные соединения по всему жесткому контуру, от главного цилиндра до колесных цилиндров и суппортов. Такая распространенность в автомобильной тормозной системе не случайна. Сочетание высокого давления в системе (до 2000 фунтов на квадратный дюйм при экстренном торможении), постоянной вибрации от дорожного покрытия и работы двигателя, а также критических последствий для безопасности в случае любой утечки делает превосходную усталостную устойчивость перевернутой факела и надежное уплотнение «металл-металл» правильным инженерным выбором для этого применения.

Помимо автомобильных тормозов, фитинги с перевернутой развальцовкой используются в топливопроводах, гидравлических контурах гидроусилителя рулевого управления, линиях охладителя трансмиссионного масла, а также в широком спектре промышленных гидравлических и пневматических систем трубок. Семейство фитингов доступно из стали, нержавеющей стали и латунные фитинги с перевернутым раструбом в зависимости от требований к совместимости жидкостей и коррозионной стойкости для конкретного применения.

Механический принцип перевернутого раструбного уплотнения

Уплотнительным механизмом фитинга с перевернутым раструбом является компрессионное уплотнение металл-металл. Когда гайка фитинга затянута, она вдавливает перевернутый раструб в осевом направлении в коническое гнездо внутри корпуса фитинга. По мере того, как борт все глубже входит в конус, мягкий металл конца трубки слегка деформируется, приспосабливаясь к более жесткой геометрии седла фитинга, создавая плотный поверхностный контакт между трубкой и фитингом по всей окружности конического седла.

Уплотнение «металл-металл» обладает несколькими важными свойствами. В нем не используются эластомерные уплотнительные элементы, уплотнительные кольца или прокладки. Это делает его химически совместимым практически с любой гидравлической жидкостью, тормозной жидкостью, топливом или пневматическим газом, и он не ухудшается со временем из-за проблем совместимости материалов уплотнений. Его также можно использовать повторно в определенных пределах: перевернутое соединение с раструбом можно разбирать и собирать несколько раз без обязательной замены какого-либо компонента, при условии, что конец трубы и седло фитинга не были повреждены во время снятия.

Ограничением уплотнения металл-металл является то, что оно требует точной геометрии как на конце трубки, так и на седле фитинга. Любое повреждение, загрязнение или отклонение размеров на любой из уплотняющих поверхностей будет препятствовать тесному контакту, необходимому для обеспечения герметичности. Вот почему правильная подготовка трубки с использованием подходящего инструмента с обратной развальцовкой не является факультативной, а очень важной, и почему повреждение седла фитинга является причиной замены фитинга, а не попытки ремонта.

Как выглядит перевернутая вспышка?

Признавая перевернутый раструбный фитинг Визуальный навык — важный навык для любого, кто работает с гидравлическими линиями, тормозными системами или трубками для перекачки жидкости. Принятие перевернутого раструбного соединения за другой тип фитинга и попытка соединить его с несовместимым компонентом является частым источником утечек, повреждений фитинга и неудачных испытаний под давлением. Визуальная идентификация фитингов с перевернутым раструбом и концов труб становится простой, если понятны ключевые геометрические особенности.

Внешний вид конца трубки

Ан перевернутый конец факельной трубы Если смотреть со стороны открытого конца трубки, она представляет собой закругленную, сложенную вдвое полоску материала трубки, которая образует приподнятое кольцо по периметру трубки. Внутренняя часть этого буртика полая, образующая небольшую кольцевую полость между двойной стенкой трубки и исходным отверстием трубки. Если смотреть сбоку, конец трубки имеет плавную наружную кривую, которая затем возвращается к корпусу трубки, создавая профиль, напоминающий загнутую кромку, а не простой конус.

Ключевым визуальным отличием от стандартного раструба под углом 45 градусов является сдвоенный конец трубки. Стандартный раструб имеет одну коническую расширяющуюся секцию, которая постепенно открывается наружу от конца трубы с прямым угловым профилем. Перевернутый раструб имеет изогнутый, прокатанный профиль, наружный диаметр которого больше, чем у одиночного раструба того же размера, а расширяющаяся часть изгибается назад к трубке, а не продолжает открываться наружу.

Внешний диаметр правильно сформированного перевернутого расширяющегося валика примерно на 30–40 процентов больше наружного диаметра трубки. , в зависимости от размера трубки. Это полезное руководство по идентификации в полевых условиях, когда материал конца трубы можно проверить напрямую.

Внешний вид подходящего кузова

Корпуса фитингов с перевернутой раструбом имеют коническое внутреннее седло, в которое устанавливается концевой буртик трубки с перевернутой раструбом. Если смотреть со стороны порта, корпус фитинга показывает коническую выемку, которая постепенно сужается от входа в порт к внутреннему проходу. Угол конуса этого седла составляет 42 градуса (21 градус на каждую сторону от центральной линии фитинга), что меньше, чем 90-градусное седло некоторых компрессионных фитингов и 74-градусное седло фитингов JIC с углом 37 градусов.

Фитинги с перевернутым раструбом доступны в различных конфигурациях корпуса. Прямые соединители, колена (45 градусов и 90 градусов), тройники, муфты и переборочные соединители производятся в конфигурациях с перевернутым раструбом. Каждая конфигурация фитинга выполняет определенную функцию прокладки или установки, сохраняя при этом одинаковую геометрию уплотнения конца трубы во всех типах корпусов. Также существуют переходники с перевернутой развальцовкой для перехода от стандарта соединения трубки с перевернутой развальцовкой к другим стандартам фитингов, таким как трубная резьба NPT, развальцовка под углом 37 градусов JIC, ORFS (торцевое уплотнительное кольцо) и метрические трубные соединения.

Внешний вид ореха

перевернутый раструбный фитинг nut представляет собой шестигранную гайку с внутренним выступом, который упирается в заднюю поверхность перевернутого раструба. Гайка не контактирует напрямую с уплотнительной поверхностью раструба, а вместо этого обеспечивает осевое зажимное усилие, которое вдавливает буртик в гнездо корпуса фитинга. Перевернутые накидные гайки соответствуют стандарту соединения перевернутой накидной трубы и не являются взаимозаменяемыми с накидными гайками SAE на 45 градусов или накидными гайками на 37 градусов JIC, несмотря на кажущееся сходство этих компонентов, если смотреть снаружи.

Идентификация размера резьбы является наиболее надежным методом различения типов гаек, когда корпус фитинга недоступен для справки. В гайках фитингов с перевернутой развальцовкой САЭ Дж512 используется прямая резьба SAE в определенных комбинациях размера и резьбы, которые отличаются от характеристик резьбы фитингов с развальцовкой 45 градусов SAE того же номинального размера трубы. Эти различия настолько малы, что в некоторых случаях возможно пересечение резьбы, что приводит к повреждению фитинга, которое может быть не сразу очевидным, но будет препятствовать надлежащему уплотнению.

Идентификация материала и отделки

Фитинги с перевернутым раструбом производятся из различных материалов, каждый из которых имеет свой собственный внешний вид. Стальная арматура обычно покрываются дихроматом цинка (дающим желтый или переливающийся оттенок) или кадмием для устойчивости к коррозии. Латунные фитинги с перевернутым раструбом имеют естественный золотисто-желтый цвет обработанной латуни, без дополнительного покрытия, необходимого для стандартной коррозионной стойкости. Фитинги с перевернутым раструбом из нержавеющей стали имеют яркий, слегка серый вид полированной или матовой нержавеющей стали марки 316.

В автомобильных тормозных магистралях наиболее распространенными материалами являются стальные трубы со стальными фитинговыми гайками и стальные или латунные фитинговые корпуса. Латунные фитинги с перевернутой развальцовкой предпочтительны для многих применений при замене, поскольку латунь легче подвергается механической обработке, не подвергается коррозии в присутствии тормозных жидкостей на основе гликоля и обеспечивает более мягкую твердость седла фитинга, чем материал конца трубки, что позволяет концу трубки формироваться в седло, а не наоборот.

Перевернутая раструб против фитинга с раструбной гайкой

comparison between inverted flare fittings and standard flare nut fittings is one of the most practically important distinctions in fluid system design and service. The two systems appear similar to casual inspection, use similar components, and serve overlapping applications, but they are fundamentally incompatible with each other and selecting the wrong type for a given application produces connections that either leak immediately or fail after a short service period.

Различия в геометрии

most fundamental difference between inverted flare and standard flare connections is the geometry of the tube end and the mating fitting seat. As described above, the inverted flare produces a doubled-over bead that seats into an internal 42-degree cone in the fitting body. A standard SAE 45-degree flare produces a single-thickness outward cone on the tube end that mates with an external 45-degree seat on the fitting body nose.

se geometric differences mean that the fitting bodies of the two systems are different in their internal geometry, the tube end preparations are different in form, and the nuts (while often superficially similar in external dimensions) engage the tube ends differently. An inverted flare tube end placed in a standard flare fitting body will not seat correctly because the rounded bead profile does not match the conical 45-degree seat. A standard flare tube end in an inverted flare fitting body will similarly fail to seat correctly.

Разница в номинальном давлении

Соединения с перевернутым раструбом обычно обеспечивают более высокие номинальные значения давления, чем стандартные соединения с раструбом под 45 градусов аналогичного размера. , в первую очередь из-за конструкции конца трубки с двойными стенками. Для стальных тормозных трубок диаметром 16 марта дюйма, которые являются наиболее распространенным размером тормозных магистралей в легковых автомобилях Северной Америки, соединения с перевернутой развальцовкой рассчитаны на постоянное рабочее давление до 3000 фунтов на квадратный дюйм в качественных стальных фитингах. Стандартные соединения с раструбом SAE под углом 45 градусов одинарной толщины в трубке того же размера обычно рассчитаны на давление от 2000 до 2500 фунтов на квадратный дюйм, при этом более низкий усталостный срок службы раструба одинарной толщины является ограничивающим фактором при циклической нагрузке давлением.

Гидравлические фитинги с перевернутой развальцовкой, используемые в промышленности, рассчитаны на еще более высокое рабочее давление в зависимости от размера трубы и материала. В гидравлических тормозах коммерческих автомобилей и тяжелого оборудования обычно используются соединения с перевернутым раструбом при давлении в системе, превышающем 3000 фунтов на квадратный дюйм, полагаясь на превосходную усталостную прочность конструкции с двойным раструбом для сохранения целостности уплотнения при длительной многоцикловой нагрузке давлением.

Распространение приложений

Стандартные фитинги с развальцовкой под углом 45 градусов SAE доминируют в холодильных установках и системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (где используемые более мягкие медные и алюминиевые трубки выигрывают от геометрии с одним раструбом), а также в системах распределения топливного газа. Фитинги с перевернутой развальцовкой доминируют в автомобильных гидравлических тормозных и топливных системах, гидравлических контурах рулевого управления с усилителем и промышленных гидравлических трубках, где требуются более высокие номинальные давления и превосходная виброустойчивость.

Фитинги JIC с углом наклона 37 градусов, которые иногда путают с фитингами с перевернутым раструбом, являются доминирующим стандартом в промышленных и аэрокосмических гидравлических системах. В фитингах JIC используется конус под углом 37 градусов на конце трубы (который представляет собой внешний раструб одной толщины, а не перевернутый раструб) и соединяется с внутренним седлом под углом 37 градусов в корпусе фитинга. Фитинги JIC не взаимозаменяемы с фитингами с перевернутым раструбом, несмотря на внешнее сходство их конструкции с гайкой и наконечником.

Подробная сравнительная таблица

Как установить фитинги с перевернутым раструбом?

Правильная установка фитингов с перевернутым раструбом – это одновременно навык и процесс. От качества монтажа зависит, будет ли соединение надежно герметизироваться на протяжении всего срока службы системы или выйдет из строя преждевременно. Большинство утечек фитингов с перевернутым раструбом, встречающихся в процессе эксплуатации, являются не результатом дефектов фитинга или конструктивных недостатков, а ошибками установки, которые полностью можно предотвратить с помощью правильной процедуры, инструментов и подготовки материала.

Инструменты, необходимые для установки перевернутого факела

most important tool in any inverted flare installation is the flaring tool itself. Inverted flare tube ends cannot be formed by hand or with improvised tooling; they require a purpose-made inverted flare tool that performs the two-stage forming operation (initial outward flare followed by inward rollback) in a controlled, repeatable manner. The main types of inverted flare forming tools are:

• Перевернутый развальцовочный инструмент винтового типа: most common type for automotive brake line service. A clamp block grips the tube at the correct distance from the end; a central screw advances a forming punch that first flares the tube outward and then, on a second stage, rolls the flare inward. Available as combination tools that perform both stages in sequence or as two-stage tools requiring separate setups for each operation.
• Гидравлический развальцовочный инструмент: Настольные или портативные гидравлические инструменты обеспечивают большую силу формовки и более стабильные результаты при обработке трубок из более твердых материалов, включая трубки тормозной магистрали из нержавеющей стали. Гидравлический механизм формовки снижает усилия оператора и практически исключает движение трубы во время формовки, которое приводит к смещению центра в инструментах винтового типа.
• Инструмент для развальцовки валкового типа: Для формирования раструба используется раскатывающее, а не штамповочное движение, что обеспечивает более плавное течение материала и меньшую концентрацию напряжений в готовом раструбе. Предпочтительно для профессиональных цехов по изготовлению тормозных магистралей, где важно постоянное качество развальцовки.

Вспомогательные инструменты, необходимые для полной установки перевернутой развальцовки, включают в себя труборез (ни в коем случае не ножовку, которая оставляет неперпендикулярный разрез и выступающие заусенцы, препятствующие правильному образованию раструба), инструмент для удаления заусенцев или тонкий напильник для подготовки внутренней и внешней кромки, а также рожковые или накидные гаечные ключи подходящего размера для затягивания фитинговых гаек. Использование разводных ключей при завинчивании гаек фитингов с перевернутой накидкой приводит к повреждению шестигранника гайки и чрезмерному затягиванию, что является одной из наиболее частых причин повреждения седла фитинга.

Пошаговая процедура установки

following procedure applies to the installation of inverted flare fittings on steel or stainless steel tubing in automotive brake and hydraulic applications. The same general steps apply to brass inverted flare fittings used in fluid distribution systems, with minor variations in flaring force and tube projection distance based on material softness.

1. Резка труб: Отрежьте трубку нужной длины с помощью трубореза с острым кругом. Постепенно вращайте фрезу, увеличивая давление резания небольшими шагами за оборот, чтобы избежать деформации конца трубы. Срез должен быть строго перпендикулярен оси трубы. Любое угловое отклонение поверхности среза отразится на геометрии раструба и помешает равномерной посадке в корпусе фитинга.
2. Удаление заусенцев: Используйте лезвие для удаления заусенцев, встроенное в труборез, или отдельный инструмент для удаления заусенцев, чтобы удалить весь выступающий материал из внутреннего отверстия обрезанного конца трубы. В процессе резки трубы образуется небольшой внутренний заусенец, который, если оставить его на месте, частично ограничивает отверстие и может привести к образованию металлических фрагментов, загрязняющих гидравлическую систему после установки. Зачистка внешних кромок тонким напильником позволяет удалить любые острые внешние кромки, которые могут повредить отверстие гайки фитинга во время сборки.
3. Наверните установочную гайку: Прежде чем сформировать раструб, наденьте фитинговую гайку на трубку так, чтобы конец с резьбой был обращен к концу трубки, который будет расширяться. Этот шаг очевиден, но о нем чаще всего забывают при изготовлении тормозной магистрали, требуя отрезать и переформовать весь раструб, если при сборке обнаруживается упущение. Для перевернутый раструбный шланг перед развальцовкой убедитесь, что все компоненты корпуса концевого фитинга шланга также навинчены на шланг в сборе в правильной ориентации.
4. Подготовка труб в развальцовочном инструменте: Вставьте конец трубки в зажимной блок развальцовочного инструмента подходящего размера. Трубка должна выступать за поверхность зажимного блока на расстояние, указанное для размера трубы и типа инструмента, обычно от 0,030 до 0,070 дюйма для большинства стандартных размеров труб. Неправильное расстояние проецирования является наиболее распространенной причиной неправильной формы перевернутых бликов. Слишком малый выступ приводит к образованию раструба меньшего размера, который не заполняет седло корпуса фитинга; слишком большой выступ приводит к образованию буртика слишком большого размера, который препятствует зацеплению гайки с резьбой.
5. Первая стадия сжигания: Установите формовочный пуансон первой ступени (стадия развальцовки наружу) и продвиньте его в конец трубы с помощью механизма продвижения инструмента. Применяйте формовочное давление до тех пор, пока пуансон не сядет полностью, а конец трубы не развальцуется наружу до геометрии промежуточной ступени. Не выдвигайте пуансон слишком сильно, так как это приведет к утончению стенки трубы у основания раструба за пределы допустимого предела. Снимите пуансон первой ступени и проверьте промежуточный раструб на однородность по окружности.
6. Формирование второго этапа: Установите формовочный пуансон второй ступени (этап отката) и продвиньте его в промежуточную раструб. На этом этапе внешний раструб сгибается обратно к корпусу трубки, создавая характерную двойную перевернутую бусину. Продвигайте пуансон второй ступени до тех пор, пока он полностью не сядет на поверхность зажимного блока, затем втяните и снимите трубку с инструмента.
7. Осмотр готового факела: Проверьте готовый перевернутый раструбный буртик на наличие следующего: равномерная высота буртика по всей окружности, отсутствие трещин и сколов в материале буртика, гладкая и постоянная кривизна валика без плоских пятен и угловых разрывов, а также соответствие наружного диаметра буртика размеру трубки. Любые дефекты раструба, которые могут препятствовать равномерной посадке в корпусе фитинга, требуют отрезания конца трубки и переформовки раструба. Несовершенный перевернутый расширитель в тормозной системе не является предельным состоянием, которое, вероятно, обеспечит адекватную герметизацию; это компонент, который протечет под давлением в системе.
8. Сборка и затяжка: Нанесите небольшое количество чистой гидравлической или тормозной жидкости на седло фитинга и перевернутый выступ. Завинчивайте гайку фитинга вручную до тех пор, пока не почувствуете сопротивление, подтверждая, что раструб вошел в гнездо корпуса фитинга. Используя рожковый или накидной гаечный ключ подходящего размера, затяните гайку с моментом затяжки, соответствующим размеру трубки и материалу фитинга. Стандартные характеристики крутящего момента для фитингов с перевернутым раструбом из стальной тормозной магистрали диаметром 3/16 дюйма составляют от 10 до 12 футо-фунтов. Для латунных фитингов с перевернутым раструбом того же размера крутящий момент немного ниже и составляет от 8 до 10 футо-фунтов из-за более низкого предела текучести латуни.

Методы герметизации фитингов с перевернутым раструбом

Методы уплотнения фитингов с перевернутым раструбом в основном основаны на контакте седла конуса металл-металл, описанном в этой статье, но в конкретных приложениях, где требуется дополнительная надежность или химическая совместимость, используются дополнительные подходы к уплотнению.

• Сухое уплотнение металл-металл: standard sealing method for brake hydraulic systems. No sealant, tape, or additional material is used. The metal-to-metal seal is fully reliable when both the flare bead and fitting seat are properly formed and free from damage. This method is required for brake systems because any foreign material at the seal interface can introduce contamination into the hydraulic fluid or compromise the integrity of the seal under high-pressure loading.
• Герметик для наружной резьбы корпуса фитинга: Когда корпус фитинга с перевернутой раструбом ввинчивается в порт с резьбой NPT (национальный трубный конус), герметик для резьбы (лента из ПТФЭ или анаэробный резьбовой герметик) наносится только на внешнюю резьбу NPT. Этот герметик герметизирует резьбовое соединение порта, а не уплотнение перевернутой раструбной трубки. Два уплотняющих интерфейса независимы, и загрязнение области перевернутого раструба резьбовым герметиком является частой ошибкой при установке, которая ухудшает уплотнение «металл-металл».
• Мягкие вставки для сидений: Некоторые конструкции корпусов фитингов с перевернутым раструбом включают в себя седло из мягкого металла или полимера, которое обеспечивает дополнительную прилегаемость на стыке уплотнения. Эти конструкции используются в гидравлических системах высокого давления, где требуется абсолютная герметичность в очень широком диапазоне температур и где изменение допусков концов технологических труб делает выгодной степень приспособления седла. Конструкции с мягким седлом чаще встречаются в гидравлических фитингах с перевернутой развальцовкой для промышленного применения, чем в фитингах автомобильных тормозных магистралей.

Для чего используется перевернутый раструбный фитинг?

Фитинги с перевернутой развальцовкой применяются в широком спектре применений в автомобильных, промышленных и коммерческих жидкостных системах. Их сочетание высокого номинального давления, превосходной виброустойчивости, разборки и сборки без инструментов, а также цельнометаллической конструкции без эластомерных уплотнений делает их особенно подходящими для критически важных жидкостных систем, где надежность уплотнений не может быть поставлена ​​под угрозу и требуется длительный срок службы.

Автомобильные тормозные и гидравлические системы

automotive brake system is by far the largest single application of inverted flare fittings. Every hard line connection in a conventional automotive hydraulic brake circuit uses inverted flare connections: the outlet ports of the master cylinder, the distribution block or proportioning valve connections, the hard line runs from front to rear of the vehicle, the connection points to the flexible brake hoses at wheel locations, and in some vehicles the connections at the ABS modulator block. A typical passenger car contains between eight and sixteen inverted flare connections in the brake hydraulic circuit.

Жесткие трубопроводы топливной системы во многих североамериканских автомобилях также используют перевернутые развальцовочные соединения на топливном фильтре, регуляторе давления топлива, а также впускных и возвратных соединениях топливной рампы. Химическая стойкость уплотнения «металл-металл» к бензину, дизельному топливу, топливу с добавлением этанола и различным пакетам ингибиторов коррозии, используемым в современных топливах, делает инвертированное развальцовочное соединение совместимым со всем спектром типов автомобильного топлива, не требуя проверки совместимости материалов уплотнений.

Линии охлаждения гидроусилителя руля и трансмиссии

В гидравлических системах рулевого управления с гидроусилителем в обычных (неэлектрических) автомобилях с гидроусилителем руля используются перевернутые соединения с отбортовкой на выходе насоса гидроусилителя рулевого управления, входе и выходе коробки передач или рейки, а также соединениях возвратной линии. Системы гидроусилителя руля работают при давлении до 1500 фунтов на квадратный дюйм в условиях полной блокировки, что делает допустимым номинальное давление перевернутого раструба, а его виброустойчивость особенно ценна, учитывая близость магистралей гидроусилителя рулевого управления к двигателю и передней подвеске.

В линиях маслоохладителя автоматической коробки передач, которые направляют горячую трансмиссионную жидкость от коробки передач к радиатору и обратно, используются соединения с перевернутым раструбом как на соединениях картера трансмиссии, так и на соединениях радиатора. Эти линии перекачивают жидкость под относительно низким давлением, но испытывают значительные температурные циклы и вибрацию, условия, которые отдают предпочтение усталостному соединению с перевернутым раструбом по сравнению с альтернативами.

Промышленные и коммерческие гидравлические системы

Гидравлические фитинги с перевернутой развальцовкой используются в широком спектре промышленного и коммерческого оборудования, где требуется надежность соединения труб при умеренном и высоком гидравлическом давлении. Сельскохозяйственная техника, гидравлические контуры строительной техники, промышленные прессы и зажимные системы, а также гидравлические контуры погрузочно-разгрузочного оборудования — все они представляют собой среду применения, где гидравлические фитинги с перевернутой развальцовкой обеспечивают надежные, ремонтопригодные соединения в сложных условиях эксплуатации.

Перевернутые разъемы с отбортовкой также используются в системах распределения сжатого воздуха, гидравлическом испытательном оборудовании и системах отбора проб жидкостей, где возможность многократного соединения и разрыва соединений без необходимости реформирования конца трубы является значительным эксплуатационным преимуществом. В таких случаях шланг в сборе с перевернутой развальцовкой, который сочетает в себе гибкий шланг с соединениями на концах с перевернутой развальцовкой, обеспечивает виброизоляцию и гибкость прокладки шланга в сборе с проверенной надежностью уплотнения перевернутого развальцовочного соединения на каждом конце.

Таблица размеров фитингов с перевернутым раструбом и стандарты размеров

Правильная идентификация размера имеет основополагающее значение для выбора и выбора фитингов с перевернутым раструбом. Таблица размеров фитингов с перевернутой развальцовкой соответствует стандартным размерам SAE J512, при этом размеры обозначаются наружным диаметром трубки в дробных дюймах. Наиболее часто встречающиеся размеры в автомобильной промышленности и легкой промышленности представлены в таблице ниже, включая основные размерные параметры и стандартные характеристики резьбы для каждого размера.

Инвертированные адаптеры раструба: подключение к другим стандартам

Переходники с перевернутой раструбной трубкой заполняют пробел между стандартом соединения перевернутой раструбной трубки и другими стандартами соединений, которые встречаются в той же жидкостной системе. Они необходимы всякий раз, когда линия перевернутой раструбной трубы должна подключаться к компоненту с другим стандартом порта, что является обычной ситуацией при ремонте и модификации автомобильных и промышленных жидкостных систем. Распространенные конфигурации адаптера с перевернутым факелом включают в себя:

• Инвертированный факел в NPT: Адаптирует перевернутое соединение раструбной трубы к порту с конической резьбой National Pipe, который является стандартом для большинства портов корпуса гидравлических компонентов в североамериканском оборудовании. Самая распространенная конфигурация при модификации и ремонте автомобильных тормозных систем.
• Перевернутая вспышка до JIC 37 градусов: Адаптирует перевернутый конец раструбной трубы к системе фитингов JIC под углом 37 градусов, которая требуется при подключении к промышленным гидравлическим компонентам, использующим стандарт JIC, а не стандарт перевернутого раструба SAE.
• Перевернутое раструбное соединение: Соединяет два конца перевернутой раструбной трубы друг с другом без изменения стандарта соединения. Используется для соединения средней линии при ремонте тормозной магистрали при замене поврежденного участка магистрали.
• Перевернутая раструб к компрессионному фитингу: Компрессионные фитинги с перевернутым раструбом объедините соединение перевернутой раструбной трубы на одном конце с компрессионным фитингом на другом, что позволит соединить участки перевернутой раструбной трубы и компоненты с отверстиями для компрессионных фитингов. Эта конфигурация встречается в некоторых системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и холодильном оборудовании, где ремонтные трубки тормозной магистрали адаптированы для использования в системе хладагента.

Советы по предотвращению утечек в фитингах с перевернутой раструбом

Утечки в соединениях фитингов с обратной развальцовкой почти всегда можно предотвратить. В отличие от некоторых других типов фитингов, где предотвращение утечек зависит от применения правильного герметика или достижения правильного момента затяжки, предотвращение утечек с перевернутым раструбом в основном зависит от правильной подготовки и практики сборки. Следующие рекомендации по предотвращению утечек представляют собой совокупность передового опыта профессиональных специалистов по гидравлическим и тормозным системам.

Подготовка – основа герметичного соединения

majority of inverted flare connection leaks originate in preparation errors that are invisible after assembly but prevent the metal-to-metal seal from achieving intimate contact. Addressing every preparation step consciously eliminates this cause of failure:

• Всегда используйте труборез, а не пилу: При распиловке образуются неперпендикулярные поверхности среза и выступающие заусенцы, которые невозможно полностью удалить путем удаления заусенцев. Даже срез, который на первый взгляд выглядит чистым после шлифования, сохранит микрозаусенцы, которые нарушают формирование раструба и оставляют места концентрации напряжений в готовом раструбе.
• Перед каждым раструбом проверяйте расстояние проекции трубки: projection distance from the clamp block face is the single most influential parameter in flare quality. Mark the tube with a felt pen at the specified projection distance and align this mark with the clamp block face before tightening the clamp. Do not rely on visual estimation.
• Перед сборкой осмотрите и очистите седло корпуса фитинга: Металлическая стружка, грязь, окалина и отложения старой жидкости на посадочной поверхности корпуса фитинга препятствуют равномерной посадке раструба. Перед установкой любого соединения промойте корпус фитинга чистым растворителем и визуально осмотрите седло при хорошем освещении. Поцарапанное или поврежденное седло корпуса фитинга является причиной замены, а не исправления с помощью герметика.
• Используйте только инструменты для развальцовки в хорошем состоянии: Изношенные, поврежденные или неправильно отрегулированные матрицы для развальцовки приводят к несовершенству развальцовки даже при правильном выполнении всех остальных этапов подготовки. Перед использованием проверьте формовочные пуансоны на наличие вмятин, коррозии и износа. Замените любой компонент штампа, на формовочных поверхностях которого наблюдается видимый износ.

Практика сборки, предотвращающая утечки

• Затягивайте в соответствии с указанным моментом, а не на ощупь: Чрезмерная затяжка является одной из двух наиболее распространенных причин утечек в соединениях с обратной раструбом. При чрезмерной затяжке гайки фитинга седло фитинга повреждается из-за того, что перевернутый раструб слишком глубоко вбивается в конус. Это повреждение препятствует правильной установке фитинга на место при повторной сборке и часто приводит к утечке, которой не было при первой установке фитинга. Используйте динамометрический ключ для всех сборок фитингов с перевернутым раструбом в критических системах.
• Сначала заправьте вручную: Всегда накручивайте резьбу фитинговой гайки вручную, прежде чем применять гаечный ключ. Если сопротивление ощущается до того, как гайка зафиксируется хотя бы на два или три полных витка резьбы, остановитесь и проверьте. Перекрестную резьбу, которая является наиболее разрушительной ошибкой при установке любого резьбового фитинга, можно полностью предотвратить, проверив, что резьба нарезана вручную, прежде чем затягивать ключ.
• Нанесите тонкий слой жидкости на уплотняемые поверхности: Нанесение небольшого количества системной жидкости (тормозная жидкость для тормозных систем, гидравлическое масло для гидравлических систем) на перевернутый буртик и седло фитинга перед сборкой улучшает первоначальную посадку и снижает риск истирания при первой сборке. Не используйте смазочные материалы, несовместимые с системной жидкостью, и никогда не наносите смазку на перевернутые развальцовочные соединения тормозной магистрали, поскольку загрязнение тормозной жидкости смазкой разрушает резиновые компоненты в других частях системы.
• Не используйте повторно поврежденные гайки: fitting nut bears the axial clamping force of the assembled connection for the entire service life. A nut with rounded hex flats (from previous adjustable wrench use), cross-threaded bore, or deformed bearing shoulder cannot provide correct clamping load. Replace any nut showing these conditions rather than attempting to reuse it.
• Испытание под давлением перед возвратом в эксплуатацию: После завершения установки фитинга с перевернутой развальцовкой в ​​гидравлическом тормозе или системе жидкости высокого давления выполните испытание под давлением, прежде чем возвращать систему в эксплуатацию. Для автомобильных тормозных систем это означает прокачку системы, сильное нажатие педали тормоза на несколько минут, проверяя каждое новое соединение на наличие подтеканий, а также выполнение дальнейшего визуального осмотра после короткого начального цикла езды, прежде чем считать ремонт завершенным. Небольшая утечка, не обнаруженная во время статического контроля, станет потенциально опасной потерей жидкости во время динамической эксплуатации.

Диагностика и устранение существующих утечек

Если в процессе эксплуатации существующего инвертированного раструбного соединения возникает утечка, правильный подход к диагностике и ремонту зависит от характера и места утечки. Попытка остановить утечку в фитинге с перевернутым раструбом путем дальнейшего затягивания гайки является наиболее распространенной и наиболее опасной неправильной реакцией. к утечке. В большинстве случаев дополнительная затяжка, превышающая указанный момент, еще больше повреждает седло фитинга и раструб, что приводит к увеличению, а не к уменьшению утечки, и требует замены как конца трубки, так и корпуса фитинга.

correct response to an inverted flare connection leak is disassembly, inspection of both the flare bead and the fitting body seat, identification of the source of the sealing failure, and appropriate corrective action. If the flare bead shows cracking, deformation, or non-uniform geometry, the tube end must be cut off and a new flare formed. If the fitting body seat shows scoring, pitting, or deformation, the fitting body must be replaced. In either case, the repair must address the root cause of the sealing failure, not attempt to compensate for it through over-tightening or sealant application.

Утечки в резьбе, которые проявляются в виде просачивания по резьбе гайки фитинга, а не по границе соединения трубы с седлом, указывают либо на поврежденную резьбу, либо на неправильное зацепление резьбы, либо на отсутствие герметика на внешней резьбе корпуса фитинга, где используется соединение NPT. Для решения этой проблемы необходимо очистить и осмотреть резьбу, заменить поврежденные компоненты и нанести соответствующий герметик на резьбу порта NPT, если того требует конструкция фитинга.

Фитинги с перевернутой развальцовкой представляют собой сложную, надежную и проверенную систему соединения труб, которая обеспечивает превосходные характеристики в условиях высокого давления и высокой вибрации при правильном выборе, правильной установке и соответствующем обслуживании. Знание того, что это такое, как они выглядят, чем они отличаются от альтернатив, а также того, как их правильно устанавливать и обслуживать, превращает фитинги с перевернутым раструбом из загадочного компонента в полностью управляемый элемент профессиональной работы с жидкостными системами.