Rörgängor – Standarder och standardmått
Denna artikel undersöker standarddimensionerna för rörgängor och deras betydelse. Rör med gängor ger en säker och tät anslutning mellan rördelar och intilliggande komponenter. Inom industrin finns det en mängd olika standarder för detta, t.ex. DIN/ISO, JIS, BSP, NPT eller BSW.
Vad är rörgängor?
Rörgängor är speciella gängtyper som används för att ansluta rörledningar. De är utformade för att säkerställa en tät bindning under tryck och förhindra att vätskor eller gaser läcker ut. En stor fördel är att anslutningarna kan lossas igen.
Användning av rörgängor
Rörgängor används i allmän maskinteknik för anslutning av rör. Skruvning av rör till en maskin utförs med hjälp av gängade rör. Dessa kan bland annat förseglas med avsmalnande gängor. Dessa används till exempel för hydraulledningar eller dräneringspluggar.
Tillverkning av gängor
Gängorna tillverkas antingen med maskinbearbetning eller med icke-maskinbearbetande metoder. I maskinbearbetningsvarianten skärs tråden ut ur röret med hjälp av en speciell verktygsskärare. När det gäller den icke-maskinbearbetningsvarianten trycks tråden in i materialet. Fördelen med detta är att materialets fiber förblir intakt och därmed får en högre hållfasthet. Nedan följer några vanliga tillverkningsmetoder:
- Skärning: Skärning är den vanligaste metoden för att producera rörgängor. Den används normalt för metallrör som stål eller rostfritt stål. En gänga skärs in i röret med en gängskärare eller gängtapp. Gängskäraren har en specifik trådprofil som matchar önskad tråd. Skärande av rörgängor kräver precision och noggrann inriktning för att säkerställa att gängan skärs korrekt.
- Rullande: Under valsningen styrs röret av två formade rullar som trycker gängar på rörets yttervägg. Denna process används ofta för rör tillverkade av legerade material eller rör med hög hållfasthet. Fördelen med rullning är att gängan pressas in i materialet istället för att skäras av, vilket kan leda till högre hållfasthet och precision.
- Bildning: När du skapar rörgängor är gängan gjord genom att forma röret istället för att ta bort material. Denna procedur används ofta för plaströr. I den här processen värms röret upp och pressas in i en form som har den önskade gängprofilen.
- Passande montering: I vissa fall skapas rörgängor direkt under monteringen. Till exempel skruvas en så kallad gängad koppling på röret.
Varför är standarddimensioner viktiga?
Standarddimensioner är en grund för samarbetet mellan de olika aktörerna i branschen. De påverkar exempelvis följande faktorer:
- Enhetlighet: Standardisering gör att tillverkare, installatörer och kunder kan vara säkra på att delarna passar ihop och att anslutningen är säker.
- Säkerhet: En korrekt och tät anslutning förhindrar läckage som kan leda till faror.
- Kostnadseffektivitet: Massproduktion av standardiserade delar leder till lägre produktionskostnader.
- Effektivitet: Standarddimensioner kan öka produktionseffektiviteten genom att möjliggöra arbete med standardiserade verktyg och maskiner. Detta minskar ansträngningen att anpassa och konvertera produktionsprocesser.
- Kommunikation och dokumentation: Standarddimensioner underlättar kommunikation och dokumentation i tekniska ritningar, byggplaner, tekniska specifikationer och andra tekniska dokument. Detta förhindrar missförstånd och feltolkningar.
Gemensamma standarder för rörgängor
I Tyskland finns det flera standarder för rörgängor, som ofta används i den europeiska industrin. Det tyska institutet för standardisering (DIN) bestämmer dessa. Det är viktigt att känna till den standard som används, eftersom t.ex. BSP-gängor och NPT-gängor är inte kompatibla med varandra:
- Metrisk ISO-gänga (ISO 68-01): En cylindrisk standard där ytter- och innerdiametrarna är exakta på millimetern. Främst standard i länder med metriska system.
- BSP (brittiskt standard rör): En allmänt använd cylindrisk standard som finns i två varianter: BSPT (British Standard Pipe Taper) och BSPP (British Standard Pipe Parallel). Den förstnämnda är en konisk rörgänga och den andra är en rak rörgänga, dvs. gängdiametern förblir densamma över hela längden.
- NPT (nationell rörgänga): NPT-gängan är en USA-amerikansk standard, som kännetecknas av dess koniska yttre eller inre diameter.
- Whitworth-gänga (BSW och BSF): Whitworth-rörgängan utvecklades ursprungligen i Storbritannien och används fortfarande inom vissa områden, t.ex. inom den brittiska fordonsindustrin och i historiska tillämpningar.
Termen "tumgänga" förekommer också ofta. Tumgängor är en allmän term för gängor som mäts i tum.
Hur bestämmer du storleken på en rörgänga?
För att bestämma storleken på en rörgänga måste du först ta en närmare titt på skillnaderna mellan tumgängor och metriska gängor:
Följande parametrar gäller för metriska gängor:
- Gängdiameter: För metriska gängor mäts trådens diameter i millimeter (mm). Denna diameter kallas ofta för ”nominell diameter” och är nyckelmåttet för metriska gängor. Om en metrisk gänga till exempel har en nominell diameter på 10 mm är gängans ytterdiameter också 10 mm.
- Gängstigning: Trådstigningen visar hur många trådar per millimeter som finns. En gängstigning på 1,5 mm innebär till exempel att det finns 1,5 gängor per millimeter. Gängstigningen avgör gängans finhet.
Gängstigningen är också specificerad för tumgängor. Här hänvisar det dock till antalet trådar per tum. En annan viktig egenskap för tumgängor är längdmätningen. Detta avser den fysiska längden på gängan eller röret mätt i inches (eller fraktioner av inches). Denna åtgärd anger hur lång gängan eller röret är i sin helhet, oavsett antalet gängor. Ett rör med en längdmätning på 6 tum kan till exempel ha en fysisk längd på 6 tum, oavsett antalet gängor.
Det bör noteras att den faktiska storleken på ett rör kan variera något från den nominella bredden, särskilt i gamla rör eller i olika länder med olika standarder.
Vid konvertering från tum till mätsystemet gäller följande värden:
- 1,00 tum = 2,54 cm = 25,4 mm
Tjocka kontinuerliga linjer:
- P = 25,4/n
Referensgängform:
- H = 0,960237 x P
- H = 0,640327 x P
- r = 0,137278 x P
Tjocka kontinuerliga linjer:
- P = 25,4/n
Referensgängform:
- H = 0,960491 x P
- h = 0,640327 x P
- r = 0,137329 x P
Standardmått
Obs! Den nominella diametern på en konisk yttre gänga anges här. Vid konisk invändig gänga eller parallell invändig gänga måste R ersättas med Rc eller Rp. (Se*) Konisk gänga: Längd från positionen för pluggmåttets diameterpunkt till punkten med minsta diameter. Parallell invändig gänga: Längd från röret eller röranslutningsänden.
Nominell tråd [1] | Gänga | Pluggmätarens diameter | Placering av pluggens mätardiameter | D-, D_2- och D_1-toleranser för parallella invändiga gängor | Den användbara trådens längd (min.) | Olegerat stål för rörstorlek på stålrör (referens) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Gängnummer (i 25.4 mm) n |
Lutning P (Referens) |
Gängans höjd h |
Rundhet r eller r |
Yttre gänga | Yttre gänga | - Inre gänga |
Yttre gänga | Inre gänga | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Från röränden | Rörets ände | Med ofullständig tråd | Utan ofullständig tråd | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ytterdiameter D |
Användbar diameter D_2 |
Minsta diameter D_1 |
Mätardiameter för stickkontakt från position Punkt till huvuddiameterpunkt f |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referenslängd a |
Axiell tolerans b |
Axiell tolerans c |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inre gänga | Konisk form, invändig gänga | Parallell invändig gänga | Konisk invändig gänga, parallell invändig gänga | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Minsta diameter D |
Användbar diameter D_2 |
Inre diameter D_1 |
Från lägespluggens mätardiameter till minimidiameterns punkt ℓ L |
Från röränden eller röranslutningsänden ℓ' (referens) | t [2] | Ytterdiameter | Tjocklek | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 1/16 | 28 | 0.9071 | 0.581 | 0.12 | 7.723 | 7.142 | 6.561 | 3.97 | ±0.91 | ±1.13 | ±0.071 | 2.5 | 6.2 | 7.4 | 4.4 | - | - | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 1/8 | 28 | 0.9071 | 0.581 | 0.12 | 9.728 | 9.147 | 8.566 | 3.97 | ±0.91 | ±1.13 | ±0.071 | 2.5 | 6.2 | 7.4 | 4.4 | 10.5 | 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 1/4 | 19 | 13.368 | 0.856 | 0.18 | 13.157 | 12.301 | 11.445 | 6.01 | ±1.34 | ±1.67 | ±0.104 | 3.7 | 9.4 | 11 | 6.7 | 13.8 | 2.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 3/8 | 19 | 13.368 | 0.856 | 0.18 | 16.662 | 15.806 | 14.95 | 6.35 | ±1.34 | ±1.67 | ±0.104 | 3.7 | 9.7 | 11.4 | 7 | 17.3 | 2.3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 1/2 | 14 | 18.143 | 1.162 | 0.25 | 20.955 | 19.793 | 18.631 | 8.16 | ±1.81 | ±2.27 | ±0.142 | 5 | 12.7 | 15 | 9.1 | 21.7 | 2.8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R 3/4 | 14 | 18.143 | 1.162 | 0.25 | 26.441 | 25.279 | 24.117 | 9.53 | ±1.81 | ±2.27 | ±0.142 | 5 | 14.1 | 16.3 | 10.2 | 27.2 | 2.8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R1 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 33.249 | 31.77 | 30.291 | 10.39 | ±2.31 | ±2.89 | ±0.181 | 6.4 | 16.2 | 19.1 | 11.6 | 34 | 3.2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R1 1/4 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 41.91 | 40.431 | 38.952 | 12.7 | ±2.31 | ±2.89 | ±0.181 | 6.4 | 18.5 | 21.4 | 13.4 | 42.7 | 3.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R1 1/2 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 47.803 | 46.324 | 44.845 | 12.7 | ±2.31 | ±2.89 | ±0.181 | 6.4 | 18.5 | 21.4 | 13.4 | 48.6 | 3.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R2 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 59.614 | 58.135 | 56.656 | 15.88 | ±2.31 | ±2.89 | ±0.181 | 7.5 | 22.8 | 25.7 | 16.9 | 60.5 | 3.8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R2 1/2 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 75.184 | 73.705 | 72.226 | 17.46 | ±3.46 | ±3.46 | ±0.216 | 9.2 | 26.7 | 30.1 | 18.6 | 76.3 | 4.2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R3 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 87.884 | 86.405 | 84.926 | 20.64 | ±3.46 | ±3.46 | ±0.216 | 9.2 | 29.8 | 33.3 | 21.1 | 89.1 | 4.2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R4 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 113.03 | 111.551 | 110.072 | 25.4 | ±3.46 | ±3.46 | ±0.216 | 10.4 | 35.8 | 39.3 | 25.9 | 114.3 | 4.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R5 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 138.43 | 136.951 | 135.472 | 28.58 | ±3.46 | ±3.46 | ±0.216 | 11.5 | 40.1 | 43.5 | 29.3 | 139.8 | 4.5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R6 | 11 | 23.091 | 1.479 | 0.32 | 163.83 | 162.351 | 160.872 | 28.58 | ±3.46 | ±3.46 | ±0.216 | 11.5 | 40.1 | 43.5 | 29.3 | 165.2 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|