Трубная резьба: размеры + калькулятор

Для подключения сжатого воздуха или другой рабочей среды в пневматическом оборудовании и запорной арматуре часто используются резьбовые соединения и фитинги, которые играют роль соединительных компонентов в трубопроводах и шлангах. Правильный подбор размеров фитингов и знание стандартов резьбы имеют принципиальное значение при проектировании, сборке и обслуживании трубопроводных систем.

Как пересчитать резьбу в дюймы из миллиметров

Трубная резьба обычно обозначается в дюймах, и часто стоит задача определить дюймовый размер резьбы по замеру резьбы доступным инструментом (например, штангенциркулем). Однако многие делают ошибку, когда пересчитывают диаметр резьбы в дюймы из миллиметров просто из соотношения 1"=25.4 мм. Это некорректно, т.к. дюймы в обозначении трубной резьбы соответствуют диаметру условного прохода (т.е. внутреннему диаметру трубы/фитинга), а не наружному диаметру резьбы.

Поэтому для определения дюймового размера резьбы исходя из наружного диаметра резьбы следует пользоваться таблицами стандартов или нашим калькулятором, который мы специально разработали для наших пользователей.

Калькулятор резьбы

Разработанный нами простой калькулятор позволяет быстро определить дюймовый размер резьбы по замерам в миллиметрах. Выберите тип резьбы (наружная или внутренняя) и введите размер резьбы в миллиметрах (допускается отклонение от значений в списке в пределах 1 мм), после чего калькулятор покажет размер в дюймах, который соответствует трубной резьбе BSP.

Основные характеристики резьбы, указанные в таблицах:

• Номинальный диаметр — основной параметр, по которому определяется тип резьбы;
• Шаг резьбы — расстояние между соседними витками нарезки;
• Внешний диаметр — максимальный диаметр резьбовой части;
• Внутренний диаметр — минимальный диаметр, измеряемый между впадинами резьбы;
• Средний диаметр — условный диаметр, на котором ширина витков и впадин одинакова.

Трубная резьба: разновидности, обозначения, стандарты и размеры

Существует несколько стандартов трубной резьбы, отличающихся своими параметрами, сферами применения и географическими регионами распространения.

Цилиндрическая трубная резьба BSPP (тип G)

Цилиндрическая резьба типа BSPP (в России обозначается как G) стандартизирована в соответствии с ГОСТ 6357-81. Она предназначена для соединений, в которых герметизация осуществляется не по резьбе, а с использованием уплотнительных колец или прокладок.

Таблицы размеров цилиндрической трубной резьбы включают:

• внешний диаметр резьбы,
• шаг резьбы,
• внутренний и средний диаметры.

Примеры обозначений BSPP резьбы:

• G1/2 — цилиндрическая резьба на 1/2 дюйма
• G1 — цилиндрическая резьба на 1 дюйм

Условный размер (DN) примерно соответствует внутреннему диаметру применяемой трубы.

Коническая трубная резьба BSPT (тип R)

Резьба BSPT, также известная как трубная коническая резьба, обозначается в России буквой R и регламентируется ГОСТ 6211-81. Конусность составляет 1:16 (наклон φ=3°34'48"), профиль — с углом 55°. Такая резьба обеспечивает герметичность соединения за счёт плотного прижатия витков без дополнительных уплотнителей.

В таблицах указываются параметры, соответствующие диаметру резьбы на основной плоскости.

Примеры обозначений BSPT резьбы:

• R1/2 — наружная коническая резьба 1/2 дюйма
• Rc1 — внутренняя коническая резьба 1 дюйм

Американская трубная коническая резьба (тип NPT)

Стандартная американская коническая резьба NPT (National Pipe Taper) широко применяется в США, Канаде и других странах. В России и странах СНГ она также имеет обозначение K и определяется ГОСТ 6111-52. Конусность, как и в резьбе R, также составляет 1:16, но отличается профилем: угол нарезки составляет 60°.

Таблицы размеров резьбы NPT содержат данные, необходимые для расчёта и производства соединений. При затягивании витки резьбы деформируются, что обеспечивает плотность и герметичность стыка без дополнительных уплотнительных материалов.

Обозначения NPT резьбы:

• NPT1/2 — стандартная американская резьба 1/2 дюйма
• NPTF3/4 — модифицированная версия резьбы с повышенной герметичностью, 3/4 дюйма

Важно: несмотря на одинаковую конусность (1:16), резьбы BSPT и NPT не взаимозаменяемы. Они различаются по углу профиля (55° у BSPT и 60° у NPT), а также по шагу и другим геометрическим характеристикам.

Универсальная трубная резьба (тип Uni)

Универсальная трубная резьба (тип Uni) — это условное обозначение соединений, которые могут быть выполнены с учетом взаимной совместимости различных трубных резьб: BSP (в том числе параллельная G и коническая R), а также NPT. Основная идея резьбы Uni — унификация посадочного места и уплотнения, чтобы обеспечивать взаимозаменяемость компонентов в пневматических и гидравлических системах, особенно при международных поставках оборудования.

На практике термин «Uni» используется производителями для обозначения фитингов и соединений, которые подходят под несколько резьбовых стандартов, что позволяет использовать их как с конической, так и с цилиндрической резьбой. Такие соединения рассчитаны на установку в различные ответные части, где важна не только резьба, но и форма уплотнительной поверхности (например, конус 60°, 74°, уплотнение по торцу и т.д.).

Сравнение с BSP и NPT

Основное отличие резьбы Uni — её универсальность по отношению к стандартам BSP и NPT. Резьбовые элементы Uni чаще всего имеют цилиндрическую внешнюю резьбу и специальную уплотнительную фаску или посадочную плоскость, которая позволяет соединяться как с BSP-фитингами (через уплотнение по торцу), так и с NPT (через герметики). Это делает Uni-резьбу удобной в транснациональных системах, где должно соединяться оборудование из Европы и США.

Преимущества фитингов с универсальной Uni резьбой

Главным преимуществом универсальных фитингов с Uni резьбой является возможность использовать с любыми типами внутренних резьб:

• Коническая NPT, NPTF
• Параллельная ISO 7, BSPP
• Коническая ISO 7, BSPT, PT
• Параллельная ISO 228, BSP, PF

Т.к. их можно использовать не только с NPT резьбой, но и с другими типами резьб, это позволяет унифицировать парк фитингов, используемых на производстве/монтаже/складе.

Дополнительными преимуществами Uni резьбы являются:

• уменьшенная габаритная длина
• меньший размер ключа по сравнению с параллельной резьбой

Резьба Uni обеспечивает надежную посадку даже при некорректной разделке торца ответной резьбы, неровном торце, наружных или внутренних фасках под разными углами и скруглениях разных радиусов:

Стандарты и сферы применения

Хотя сама резьба Uni не имеет официального международного стандарта, она часто реализуется с учётом размеров и геометрии, соответствующих ISO 228 (BSPP) или ISO 7 (BSPT), а также частично NPT по ANSI/ASME B1.20.1. Производители, предлагающие резьбу Uni, указывают совместимость с этими стандартами в технической документации.

Такие резьбы применяются в пневматике, гидравлике, системах подачи сжатого воздуха, технических газов и жидкостей. Особенно востребованы в международных проектах, на сборочных участках и сервисных зонах, где важно быстрое и надёжное подключение без необходимости подбора уникальных переходников под каждый тип резьбы.

Уплотнение и герметизация

Для обеспечения герметичности резьбовых соединений типа Uni применяются различные способы уплотнения. При соединении с BSPP (цилиндрической) резьбой герметизация обычно достигается за счёт уплотнительного кольца (O-ring) или плоской прокладки — уплотнение происходит по торцу. При соединении с NPT или BSPT (коническими) резьбами герметизация осуществляется по виткам, с использованием фум-ленты, анаэробного герметика или пасты.

Некоторые фитинги с Uni-резьбой имеют специально обработанную фаску или конусную поверхность, что позволяет использовать их в системах с повышенными требованиями к герметичности — например, в пневматике высокого давления или при работе с техническими газами.

Одним из ведущих производителей пневматических фитингов с Uni резьбой является итальянская компания Aignep (читайте подробнее про универсальные фитинги Aignep).

Метрическая резьба: стандарты, размеры и обозначения

Метрическая резьба также используется в пневмооборудовании и запорной арматуре для подключения рабочей среды, хотя и значительно реже, чем трубная дюймовая резьба. Она применяется во многих странах мира и стандартизирована согласно ГОСТ 24705-2004, который соответствует международному стандарту ISO 724.

Основные размеры метрической резьбы

Размерный ряд метрической резьбы охватывает диаметры от M1 до M600. В пневматике для подключения сжатого воздуха чаще всего применяются размеры в узком диапазоне M3 – M8, при этом для механического монтажа пневмооборудования используются более крупные резьбы (например, резьба на штоке пневмоцилиндра по ISO 15552 с диаметром поршня 320 мм имеет размер M48x2).

Наружный диаметр в миллиметрах соответствует обозначению резьбы (т.е., например, диаметр наружной резьбы M5 равен 5 мм), поэтому сверяться с таблицей нет необходимости. 

Шаг резьбы: крупный и мелкий

В метрической системе различают два типа шага резьбы:

• Основной (крупный) шаг — стандартный для данного диаметра, как правило, не указывается в маркировке (например, M10);
• Мелкий шаг — имеет меньшее расстояние между витками и обязательно прописывается в обозначении (например, M10x1).

Мелкий шаг используется в деталях с тонкими стенками, а также там, где необходимо повысить прочность или точность соединения.

Как обозначается метрическая резьба

Формат стандартного обозначения метрической резьбы включает:

• букву M, указывающую на метрическую систему;
• номинальный диаметр в миллиметрах;
• шаг резьбы в миллиметрах (указывается только для мелкого шага, а для основного шага в обозначении опускается);
• дополнительные символы (например, LH для левой резьбы или S для однозаходной).

Примеры маркировки метрической резьбы:

• M10 — резьба диаметром 10 мм с основным шагом (1,5 мм);
• M10x1 — резьба того же диаметра, но с мелким шагом 1 мм;
• M12x1.25-LH — левая резьба диаметром 12 мм с шагом 1,25 мм.

Таблицы основных размеров метрической резьбы содержат значения, необходимые для стандартных соединений с крупным шагом. Такие резьбы применяются в большинстве универсальных инженерных решений.