اتصالات هیدرولیک و استاندارد نصب آنها
پستانکهای جوششده:
یکی از مؤثرترین و محکمترین اتصالات دائمی ، پستانک ماشین ارزی شدهای است که از یک طرف به انتهای لوله جوش سربهسر شده و از دیگر به اتصال هیدرولیک 2353 DIN کوپل شده است. در واقع پستانک از لوله و رینگ گازگیرنده تشکیل شده است. روی پستانک شیاری ماشینکاری شده است که درون آن اورینگ قرار میگیرد و با پخ ْ24، انتهای اتصال آببندی میشود. دقت کنید اورینگ را بعد از جوشکاری و خنک شدن موقع جوش باید در سیستم نصب کرد.
نکته مهم دیگر این است که مهره اتصال باید قبل از جوشکاری در پستانک قرار گیرد و روی پیچ اتصال مقابل سفت شود.
اگر جوش سر به سر بیش از حد نفوذ کند، قطر داخلی کم میشود. در این صورت لوله را میبرند و دوباره جوشکاری میکنند و یا درون لوله را میتراشند.
اتصالات هیدرولیک فلنجی:
میدانیم که ایجاد اتصالات هیدرولیک فشاری مناسب و کافی در لوله با قطر خارجی nm 38 بسیار مشکل است، اگرچه بسیاری از تولیدکنندگان معتقدند که این طور نیست. مشکل اصلی در اعمال گشتاور لازم برای سفت کردن اتصال است.
بنابراین برای لولههای قطور ، اتصالات فلنجی توصیه میشود. متأسفانه این نوع اتصالات حجیم و بسیار گرانتر از اتصالات فشاری است. بسیاری از اجزا همانند پمپ ، موتور هیدرولیک ، فیلتر هیدرولیک ، منیفولد (بلوک) و شیلنگ براساس مشخصات استانداردهای SAE و CETOP ماشینکاری و فلنجدار میشود.
ممکن است حلقه یا طوقهای به لوله جوش شود یا فرم اتصالهای هیدرولیک انتهای شلینگ را به خود بگیرد. در این حالت، قرارگیری شیلنگ یا لوله آسان میشود زیرا به سادگی فلنج از طوقه جدا میشود. آببندی به وسیله اورینگی که روی پیشانی فلنج مینشیند، انجام میشود. انواع طوقههای مناسب برای جوش سر به سر یا جوش لب به لب موجود است.
انواع فلنج هیدرولیک:
فلنجهای SAE کاربرد بیشتری دارند. آنها دو دستهاند SAE با فشار کاری (bar 207) و SAE با فشار کاری (bar 414). در هر دو گروه از فلنجهای یکتکه و دوتکه استفاده میشود. در 3000SAE بعضی فلنجها (از نظر اندازه) برای فشارهای بالاتر نیز در سیستم قابل استفاده است.
فلنج CETOP براساس استاندارد H63RP ساخته شده است. در آن فلنجهای مربعی شکل و مناسب برای فشار کاری bar 400 است و طوقههای bar100، bar 250 و bar 400 دارد. طوقه bar 250 مشابه طوقه 3000SAE و طوقة bar 400 مشابه 6000 SAE و قابل تعویض است.
روش دیگر نصب فلنج:
روش دیگر برای ایجاد اتصال جداشونده روی لولههای قطور (بالای mm50) ، ترکیبی است از اتصال فلنجی و اتصال فشاری است که به آن کوپلینگ فلنجی KR میگویند. در این طرح، نیمة فلنج به لوله متصل است و در واقع نوعی از کوپلینگ KR است.
با سفت کردن مهرههای فلنج ، طوقهها یا حلقههای شیبدار در هر دو طرف به لولهها فشرده میشود به طوری که بدون نیاز به ابزار مخصوص یا آچارهای بلند و حتی آچار گشتاور بالا میتوان فلنج را سفت و در صورت نیاز آن را باز کرد.
اتصالات هیدرولیک گیره ای:
این نوع اتصال که بیشتر در معادن به کار میرود از نری و مادگی که در هم قفل میشود و گیرهای با مقطع مربع تشکیل شده است. اورینگی که روی نری قرار میگیرد، آببندی را فراهم میکند. این اتصال بسیار سریع و ساده و قابل چرخش است.
مزیت ویژه این طرح این است که وقتی سیستم تحت فشار است، جدا کردن اتصال غیرممکن است. بعضی از اجزای هیدرولیک دارای حفرههایی ماشینکاری شده برای اتصال گیرهای است.
اتصالات هیدرولیک پیچی:
همانطور که گفتیم، بعضی از اجزای مدار به گونهای تولید میشود تا اتصال فلنجی یا گیرهای داشته باشد اما اکثر آنها با اتصالات پیچی به بخشهای دیگر متصل میشود. باید دقت کرد زیرا انواع رزوه بسیار گسترده و متنوع است. استانداردهایی که در اتصالات پیچی کاربرد بیشتری دارد عبارتند از: BSPT، BSPP، NPTF، NPSM، JIC، SAE، UN، 3852DIN، 3902/3901DIN، 7647/7631DIN و PTT.
گرچه در اکثر کوپلینگهای اروپایی مانند 2353DIN از رزوه متریک استفاده میشود اما استاندارد پذیرفته شده برای دریچههای رزوه شده (مانند پایه شیرها) براساس BSPP است. ژاپنیها BSPP با متریک را به کار میبرند.
رزوههای متریک و استاندارد ایالات متحده دارای زاویه دندانه ْ60 است ولی در استاندارد BSPP و BSPT زاویه دندانهها ْ55 است.
رزوهها به دو شکل مخروطی یا (براساس استاندارد BSPT) و موازی یا (براساس استاندارد BSPP ساخته میشود. مشخصات روزة مخروطی استاندارد امریکایی NPTF نیز به روشی مشابه بیان میشود.
نصب لوله های هیدرولیک:
1- همواره بالاترین سطح استاندارد تمیزی را به هنگام نصب در سیستم ، رعایت کنید.
2- پلاگ و پوشش لولهها را تا زمانی که لازم است بریده یا رزوه شود، باز نکنید.
3- پس از برش لولهها ، پلیسهها و اَشغالها را تمیز کنید.
4- قبل از اتصال ، محل روزهها و درون اتصالات را تمیز کنید.
5- حتیالمقدور از لولههای پیوسته استفاده شود و در صورت امکان خمهایی در آن ایجاد شود (برای انبساط و انقباض حرارتی). حداقل شعاع خم در لوله ، معمولاً سه برابرقطر خارجی آن در خمکاری گرم و پنج برابر قطر خارجی آن در خمکاری سرد است. از گرمکاری خودداری کنید زیرا این کار درون لوله پوسته ایجاد میکند و باید تمیز شود.
6- هنگام خمکاری لوله ، جای کافی برای قرارگیری (پیچاندن مهره) اتصالات در نظر بگیرید. خم تا اتصال باید حداقل به اندازة دوبرابر ضخامت مهره اتصال فاصله داشته باشد.
7- در طراحی مدار سعی شود تعداد اتصالات به حداقل برسد. این کار باعث کاهش هزینهها در سیستم ، نشتی و شوکهای جریانی در مدار میشود. با محکم کردن لولهها و بستن آنها از اعمال تنشهای خارجی در سیستم جلوگیری کنید.
8- وقتی اتصال لوله جدا میشود اگر لوله مثل فنر از جای خود حرکت کند، نشان میدهد که لوله درست امتداد نیافته و یا به درستی خمکاری نشده و تحت تنشهای داخلی است.
9- اجزای سنگین ، شیرهای هیدرولیک ، فیلترها و غیره باید روی پایه نصب شود ونباید از شبکه لولهها به عنوان تکیهگاه استفاده شود. در سیستمهایی که با ارتعاشات و شوکهای قوی در سیستم مواجه است، از شیلنگها ، انبارهها، و میراکنندههای نوسانات برای آرام کردن این شوکها در سیستم میتوان استفاده کرد.
10- لوله را قبل از نصب نهایی بازرسی و درون آن را با پارچه تمیز و بدون پرز تمیز کنید.
تمیزکاری Pickling:
وقتی جوشکاری لولهها بدون گاز بیاثر محافظ انجام شود. لازم است شبکه لولهها از پوستههای ایجاد شده کاملاً پاک شود. برای Pickling از مواد شیمیایی خطرناک و اسید استفاده میشود که در کاربرد آنها باید استانداردهای سلامتی و بهداشت در سیستم رعایت شود.
از این رو بهتر است این گونه عملیات توسط پیمانکاران متخصص این امر انجام شود. انجام این عملیات در سیستمهای هیدرولیک نصب و راهاندازی شده ، معمول و منطقی نیست چرا که پاک کردن همه آلودگیها غیرممکن است و مواد شیمیایی و اسید بر اتصالات نصب و اجزای مدار اثر مخرب میگذارد.
فرآیند Pickling شامل مراحل زیر است:
1- چربیزدایی از همه قطعات
2- زنگزدایی از همه قطعات در حمامی از مواد زنگزدا، در دمای کنترل شده در سیستم و دوره زمانی لازم برای زدودن پوستهها و زنگها. این کار معمولاً توسط پیمانکار ماهر و باتجربه انجام میشود.
3- شستشوی قطعات با آب سرد.
4- خنثیسازی در حمام ثانویه حاوی خنثیساز که در دمای کنترل شده و دوره زمانی مشخص که توسط تولیدکننده مواد خنثیساز انجام میشود.
5- شستشو با آب گرم
6- خشک کردن قطعات با استفاده از هوای خشک و فیلتر شده
پس از این فرآیند، قطعات باید پلاگ و پوشانده شود و تا قبل از زمان نصب در سیستم باز نشود. گاهی Pickling در اجزای سیستم مشکلاتی را ایجاد میکند و بیشتر از اینکه مفید باشد، زیانبار است. بنابراین حتیالمقدور باید از انجام آن در سیستم اجتناب کرد.
از لولههای صلب در مدار باید فقط برای اتصال اجزایی در سیستم استفاده کرد که کاملاً نسبت به هم، ساکناند. در خط مکش بین مخزن و پمپ باید از شیلنگهای قابل انعطاف با قابلیت حرکت نسبی استفاده کرد. این محل استفاده از لوله صلب باعث ایجاد تنش مکانیکی در سیستم و مشکلات بعدی آن میشود. لولههایی که از بالای مخزن هیدرولیک وصل میشود، باید از میان رابطهای انعطافپذیر عبور کند.