Arten von Hydraulikschlauchanschlüssen: Gewindestandards, Dichtungen und Auswahl
Eine Baugruppe kommt von einem Serviceeinsatz mit einer Undichtigkeit an der Überwurfmutter zurück. Das Gewinde stimmt, der Schlauch ist neu und die Verbindung leckt immer noch, wenn das Öl warm ist. In den meisten dieser Fälle ist nichts kaputt: Die Armatur gehört zu einer anderen Standardfamilie, die zufällig am Anschlussgewinde beginnt. Hydraulikschlaucharmaturen werden durch drei verschiedene Details definiert: das Gewinde an der Mutter, die Dichtungsgeometrie im Inneren der Nase und die Art und Weise, wie die Armatur den Schlauch greift. Alle drei müssen zustimmen. Wenn sie das tun, hält die Verbindung jahrelang; Wenn man falsch liegt, hält es gerade lange genug, um einen Prüfstandstest zu bestehen.
Drei Details, die jede Armatur identifizieren
Der schnellste Weg, eine Armatur zu sortieren, besteht darin, drei Fragen der Reihe nach zu beantworten und dann eine vierte Frage zur Form. Eine Katalogreferenz, die nur eines davon nennt, führt zu Rücksendungen, da „3/4 JIC“ ein Gewinde und einen Sitz beschreibt, aber nichts darüber aussagt, wie das Teil am Schlauch befestigt wird.
Gewinde: UNF (JIC, ORFS, SAE-O-Ring-Nabe), konisches NPT, britisches G oder R, metrisches M oder japanisches JIS.
Dichtung: Metall-auf-Metall-Kegel, O-Ring-Nabe, flache Fläche mit eingeschlossenem O-Ring, Flansch-O-Ring oder eine geklebte Unterlegscheibe auf einer Hohlschraube.
Befestigung: gecrimpt mit separater Aderendhülse, wiederverwendbarer Schraubanschluss, steckdosenloser Aufsteckanschluss oder einteilig mit im Gehäuse integrierter Aderendhülse.
Form: gerade, 45°, 90°, Banjo, T-Stück, Kreuz, Schott oder ein Adapter, der von einem Standard zum anderen wechselt.
Ein 90°-JIC-Drehgelenk und ein 90°-JIC-Crimpeinsatz haben ein gemeinsames Gewinde und einen Sitz und sind dennoch unterschiedliche Teilenummern. Käufer, die allein per Faden bestellen, erfahren das meist erst am Montagetisch.
Thread-Standards: Lesen Sie den Sitz, nicht nur den Thread
Gewinde allein sind eine schlechte Kennung, da verschiedene Standards ähnliche Steigungen und Durchmesser verwenden. Zwei Fittings können am selben Anschluss beginnen und nur eines davon dichtet ab. Bei der Feldidentifikation sollte zunächst der Sitz ermittelt und dann das Gewinde anhand einer Steigungslehre oder eines nachweislich funktionstüchtigen Gegenstücks überprüft werden.
Der angegebene Sitzwinkel ist der eingeschlossene Winkel über dem Kegel; Es entscheidet, welche Nase in welcher Öffnung abdichtet.
Familie
Thread
Dichtungsgeometrie
Wo man es trifft
SAE JIC 37° Bördel
UNF, z.B. 16.-20.07
74° Metallkegel
US-Mobil- und Industrieausrüstung
SAE ORFS
UNF
Flache Fläche mit eingeschlossenem O-Ring
Hochdruckleitungen, vibrationsbelastet
NPT / NPTF
Konisches Rohrgewinde
Gewindedichtmittel
Anschlüsse, Verteiler, statische Verbindungen
BSPP / BSPT
G parallel, R konisch
60°-Kegel oder O-Ring
Europäische Aggregate und Zylinder
Metrischer 24°-Kegel, DIN 3865
M-Gewinde, L-/T-/H-Serie
24°-Kegel plus O-Ring
Deutsche und italienische Maschinen
JIS 60° / JIS-Gas
BSPP-Thread
60°-Kegel
Japanische Bagger und Ventile
SAE-4-Loch-Flansch
Schraubenmuster plus O-Ring
O-Ring auf der Flanschfläche
Große Bohrung, hoher Durchfluss
GB metrisch 74°
M-Gewinde
74° Metallkegel
In China hergestellte Maschinen
Die amerikanischen Familien sind diejenigen, die am häufigsten verwirrt werden. JIC ist eine 37°-Bördelung – ein 74°-Metallkegel – geschnitten auf einem UNF-Gewinde und definiert in SAE J514. ORFS verwendet die gleichen UNF-Gewindefamilien, dichtet jedoch auf einer flachen Fläche mit einem O-Ring ab, sodass ein weitaus geringeres Anzugsdrehmoment erforderlich ist und ohne Markierung des Sitzes neu hergestellt werden kann. Beide erscheinen auf derselben Maschine, weshalb die Nussgröße ein schwacher Hinweis und die Nase ein starker Hinweis ist.
Britische und japanische Systeme verwenden einen 60°-Konus. BSPP (G) ist parallel, BSPT (R) ist konisch und beide kommen bei europäischen Antriebsaggregaten und japanischen Baggern vor. JIS-Anschlüsse verfügen üblicherweise über BSPP-Gewinde mit einem 60°-Sitz, sodass ein JIS-Außengewinde physisch in einen BSP-Anschluss passt – der Unterschied liegt im Sitz und der Fasentiefe, nicht im Gewinde.
Metrische Systeme fügen eine weitere Variable hinzu. Der DIN 24°-Kegel wird in den Serien Light (L), Heavy (T) und Heavy-Plus (H) hergestellt, und die O-Ring-Position verschiebt sich dazwischen. Bei kleinen Größen können ein metrisches 24°-Außengewinde und ein JIC 74°-Außengewinde einen ähnlichen Gewindedurchmesser haben, und der 50°-Unterschied im Sitzwinkel ist unsichtbar, sobald die Mutter festgezogen ist.
Das Siegel in der Nase
Vier Dichtungsgeometrien decken die meisten hydraulischen Arbeiten ab, und jede versagt auf unterschiedliche Weise.
Metall-auf-Metall-Konus (JIC 74°, BSP 60°, metrisch 24°): dichtet bei Oberflächenkontakt ab und ist daher empfindlich gegenüber Drehmoment, Kerben und seitlicher Belastung durch den Schlauch.
O-Ring-Nabe (SAE ORB, BSPP mit O-Ring): dichtet einen eingeschlossenen O-Ring gegen eine flache Stirnfläche ab; Der Thread trägt nur Last.
Flache Fläche mit eingeschlossenem O-Ring (ORFS): Neinrmalerweise ist nach dem ersten Wärmezyklus kein erneutes Anziehen erforderlich, was für vibrationsintensive Leitungen geeignet ist.
Flansch mit O-Ring (SAE-Vierbolzen): Wird bei großen Bohrungen verwendet, bei denen Durchfluss und Druck eine einzelne Mutter unpraktisch machen.
Der Kegelwinkel ist die stille Variable. Eine 74°-Nase in einem 60°-Sitz berührt eine schmale Linie statt einer Fläche. Oftmals besteht es einen Niederdrucktest und tritt dann aus, sobald das Öl die Betriebstemperatur erreicht hat – weshalb so viele „neue“ Armaturen wieder eingebaut werden und ein zweites Mal ausfallen.
Eine 74°-Nase dichtet in einem 60°-Anschluss nicht ab, selbst wenn das Gewinde übereinstimmt und die Mutter normal angezogen wird.
Eine zweite Falle ist der O-Ring selbst. Nitril ist die Standardeinstellung, aber bei Spritzwasser, Phosphatesterflüssigkeit oder kaltem Außeneinsatz kann EPDM, FKM oder eine andere Härte erforderlich sein. Die Wiederverwendung eines gehärteten O-Rings nach einer Reparatur ist einer der billigsten Fehler und einer der teuersten, die man nachverfolgen kann.
Wie die Armatur den Schlauch greift
Der Anhang entscheidet über Werkzeuge, Ersatzteile und Reparaturstrategie und ist das Detail, das am häufigsten übersehen wird, wenn ein Käufer Preise vergleicht.
Der Befestigungsstil ist eine Werkzeug- und Ersatzteilentscheidung; Der Thread oder Sitz, den der Port erwartet, wird dadurch nicht geändert.
Stil
Beteiligte Teile
Wiederverwendbar
Typische Verwendung
Gecrimpt
Einsatz plus separater Zwinge
Nein
Produktionsbaugruppen bei vollem Nenndruck
Wiederverwendbar screw-on
Einsetzen und Mutter auf den Schlauch schrauben
Ja, begrenzte Zyklen
Reparatur vor Ort, Kleinserien
Sockelloser Aufsteckanschluss
Nur Stacheleinsatz
Ja, Schlauchende nachgeschnitten
Niederdruck-Rücklauf- und -Ablaufleitungen
Einteilig
Im Gehäuse integrierte Zwinge
Nein
Volumenaufbau, weniger Teilenummern
Eine Klemmhülse ist auf einen Schlauchstandard abgestimmt, nicht auf ein Gewinde. Ein SAE 100R1AT / EN 853 1SN-Schlauch benötigt eine 1SN-Aderendhülse; Eine 2SN-Zwinge, die an einem 1SN-Schlauch angebracht ist, quetscht Untermaß und der Einsatz kann sich unter Druck herausziehen. Crimpdurchmesser, Crimplänge und Matrizenauswahl ergeben sich aus der Tabelle des Schlauch- und Hülsenherstellers, und ein paar Zehntelmillimeter außerhalb dieses Fensters verändern die Abzugsfestigkeit merklich.
Bei wiederverwendbaren Anschlüssen geht der Druckspielraum gegen die Wartungsfreundlichkeit: Sie werden auf die Abdeckung und das Geflecht geschraubt und können an der Maschine wieder montiert werden. Muffenlose Steckverbindungen eignen sich nur für Niederdruck-Rücklaufleitungen. Bei einteiligen Anschlüssen entfällt die separate Zwinge, was die Montagezeit verkürzt und die Anzahl der Teile verringert, wenn die gleiche Baugruppe im Volumen gebaut wird.
Fünf Kontrollen vor der Bestellung
Strichgröße. Die Strichzahl beträgt Sechzehntel Zoll: Strich 8 entspricht 1/2 Zoll, Strich 12 entspricht 3/4 Zoll. Schlauchbohrung und Anschlussserie müssen übereinstimmen.
Gewinde und Steigung. Messen Sie den Außendurchmesser und zählen Sie die Gewindegänge pro Zoll. 1,5 mm und 2,0 mm metrische Gewinde sehen auf Armeslänge gleich aus.
Sitzwinkel. 74°, 60° oder 24° – bestätigen Sie dies mit einer Sitzlehre oder einem bekanntermaßen funktionstüchtigen Gegenstück und nicht mit dem bloßen Auge.
Druckklasse. Die Armatur muss die Schlauchleistung erfüllen oder übertreffen, und die beiden SAE-Flanschklassen sind nicht austauschbar.
Material und Beschichtung. Zink-Nickel oder Edelstahl, wenn Abwaschmittel, Salz oder Dünger vorhanden sind; Standardverzinkung anderswo.
Orientierung. Ein 45°- oder 90°-Bogen ist oft die einzige Möglichkeit, den Schlauch innerhalb seines minimalen Biegeradius zu halten.
Punkt vier verdient eine eigene Tabelle. SAE-Flansche mit vier Schrauben werden in zwei Betriebsdruckklassen katalogisiert, die zwar eine Schraubenmusterfamilie, aber keinen Druckbereich gemeinsam haben, und ein Kopf mit 3000 psi ist einfach nicht für eine Belastung mit 6000 psi geeignet.
Zwei Flanschserien, zwei Druckräume. Die Montagebewertung ist immer die niedrigere der Schlauch- und Armaturenbewertungen.
Wo die Baugruppe zusammenpasst, ist genauso wichtig wie die Katalognummer. Die folgende Skizze zeigt die Reihenfolge der Teile einer zweiteiligen Crimp-Baugruppe: Der Schlauch wird vollständig auf den Einsatz geschoben, die Hülse wird über die Abdeckung gecrimpt und die Mutter trägt das Gewinde und den Sitz, die auf den Anschluss treffen.
Schlauch Ferrule Mutter und Sitz Port oder Adapter
Anatomie einer gecrimpten Baugruppe. Jede Farbe ist eine separate Einkaufszeile in der Stückliste.
Wo Baugruppen tatsächlich scheitern
Die Armatur ist selten das schwächste Element einer korrekt gebauten Baugruppe. Die Fehler wiederholen sich: eine auf das Gewinde, aber nicht auf den Schlauch abgestimmte Aderendhülse, eine Crimpung ein paar Zehntel außerhalb des Fensters, eine konische Verbindung, die angezogen wird, bis der Sitz nachgibt, ein O-Ring, der nach einer Reparatur wiederverwendet wird, oder ein Schlauch, der so fest verlegt ist, dass die Armatur die Vibrationen absorbiert. Bei den meisten davon zeigt sich, dass sie an der Mutter weinen und nicht platzen, was genau der Grund dafür ist, dass sie einen Prüfstandstest überstehen und im Betrieb versagen. Unser Hinweis zu Warum Hydraulikschläuche versagen folgt der gleichen Kette vom Abrieb bis zum Montagefehler.
Der Kauf ist die andere Hälfte des Problems. Ein Lieferant, der Fittings nur nach Gewinde auflistet, wird irgendwann statt einer 74°-Bestellung eine 60°-Nase liefern, und die Kosten landen beim Wartungsteam. OPK-ANSCHLUSS in Ningbo produziert Standard-Schlaucharmaturen, Aderendhülsen, Adapter und Flansche der SAE-, BSP-, metrischen, JIS- und Flanschfamilien und bietet Angebote anhand der vollständigen Spezifikation – Gewinde, Sitz, Befestigung und Form – anstelle einer einzelnen Abmessung.
Häufig gestellte Fragen
Q1. Was ist die gebräuchlichste Hydraulikschlaucharmatur?
JIC 37°-Bördelung für geräteseitige Anschlüsse und NPT für Anschlüsse, während ORFS in der Hochdruck-Mobilhydraulik dominiert. Am häufigsten kommt es darauf an, wofür Ihre Maschine konzipiert wurde. Überprüfen Sie daher den Sitz, bevor Sie eine Bestellung aufgeben.
Q2. Wie kann ich einen JIC von einem BSP-Fitting unterscheiden?
Schauen Sie sich den Kegel an. JIC hat eine 37°-Bördelung, was einem eingeschlossenen Winkel von 74° entspricht; BSP hat einen 60°-Konus. Bei einigen Größen beginnen die Fäden übereinander, daher ist der Sitz der entscheidende Faktor.
Q3. Sind SAE und JIC dasselbe?
Nein. JIC ist ein SAE-Verbindungsstil, die 37°-Bördelung wird von SAE J514 abgedeckt. Zur SAE-Familie gehören außerdem ORFS, SAE-O-Ring-Nabe und Vier-Loch-Flanschverbindungen.
Q4. Was ist eine ORFS-Anpassung?
Eine O-Ring-Gleitringdichtung. Es dichtet auf einer flachen Fläche mit einem eingeschlossenen O-Ring ab, benötigt viel weniger Drehmoment als eine Konusverbindung und erfordert normalerweise nach dem ersten Wärmezyklus kein erneutes Drehmoment.
F5. Wie viel Druck hält ein Hydraulikschlauchanschluss aus?
Dies hängt von der Armaturenklasse und dem Schlauch ab, an den es gecrimpt wird. SAE-Flansche sind für 3.000 psi oder 6.000 psi ausgelegt, und der Montagenennwert ist der niedrigere der beiden Werte.
F6. Warum leckt eine neue Armatur an der Mutter?
In der Regel liegt eine Standardabweichung vor, z. B. eine 74°-Nase in einem 60°-Anschluss, eine Aderendhülse, die nicht zum Schlauchtyp passt, oder eine Untercrimpung. Das erneute Festziehen einer Konusverbindung führt selten zu einer Lösung und beschädigt oft den Sitz.