Рукава высокого давления: какие бывают и чем отличаются

Рынок рукавов высокого давления (РВД) относится к сфере B2B бизнеса. Это значит, что значительную часть его потребителей составляют организации. РВД используют:

• как комплектующие: заводы, выпускающие строительную технику (экскаваторы, бульдозеры, погрузчики и т.д.), а также изготовители гидрообрудования.
• в качестве запчастей: организации эксплуатирующие технику и оборудование.

К примеру, в правилах эксплуатации погрузчика «Амкодор» только в гидросистеме ТМП и управлении гидрораспределителем рукава высокого давления подлежат обязательной замене через каждые 4 года или через 4000 моточасов эксплуатации, а в гидросистеме рулевого управления вообще все РВД необходимо менять через каждые 2 года или 3000 моточасов.

История появления гидравлических шлангов

В 1735 году экспедиция французских исследователей обнаружила в Перу природный каучук. Вскоре первая фабрика по производству резины была открыта в Вене. С того времени, как ученые изучили свойства природного каучука, плоды этих открытий начали чрезвычайно широко использоваться в жизни.

Применяя процессы вулканизации, используя различные варианты компонентов в полимерной массе, исследователи сумели получать резину различных сортов. Этот материал стал применяться везде, где требовались эластичность, химическая стойкость, разнообразие эксплуатационных особенностей. Упругость, свойство герметизации при высокой износостойкости, отличные прочностные показатели — вот то, что сразу заставило обратить на этот материал внимание как ученых, так и практиков.

Промышленные рукава и шланги — та область, где необходима высокопрочная резина. Маслостойкие рукава высокого давления справляются с нагрузками до полутора тысяч атмосфер, принимая на себя при этом, как правило, периодические гидравлические удары. Стальные трубопроводы, не рассчитанные на пульсирующее давление рабочей жидкости, просто не выдержали бы таких динамических нагрузок и разрушились.

Рукава высокого давления, называемые еще гидравлическими шлангами, являются гибкими трубопроводами для подачи рабочих жидкостей, газов или сыпучих материалов. Их также используют для подачи под давлением жидкого топлива, смазочных жиров и эмульсий при температурах –50…+100 °С, а в некоторых случаях –55…+135 °С.

Какие бывают типы РВД

РВД конструктивно состоят из двух групп: это рукава с металлическими оплетками и рукава с металлическими навивками. Первая группа работает в гидроприводах с давлением до 25 МПа, их используют там, где требуется применение рукава, способного «вписаться» в ограниченное пространство, в случае необходимости изогнуться под малым радиусом/ Вторая группа рукавов работает с высоким давлением в 30—40 МПа, там, где действуют постоянные циклические нагрузки.

С 1997 года изготовление этих групп рукавов регламентируется в Европе специальными стандартами EN 853 и EN 857 соответственно. Европейские стандарты регламентируют работу этих рукавов с гидравлическими жидкостями по ISO 6743-4 на основе минеральных масел, гликолей и машинных топлив в диапазоне –40…+100 °С, а также для водоэмульсионных жидкостей –40…+70 °С, что соответствует нормам наших ГОСТов 6286-73 и 25452-90, регламентирующих выпуск отечественных РВД.

Промышленность производит четыре основных типа рукавов, соответствующих современному европейскому стандарту EN 856. Это рукав типа 4SР с четырьмя спиральными навивками стальной проволокой, предназначенный для работы при среднем давлении. Тип 4SН отличается четырьмя навивками из особо прочной проволоки и используется для высоких давлений. Тип R12 тоже имеет четыре навивки, это тяжелый рукав для долгой работы в условиях высоких температур при среднем давлении. Многоспиральный, обычно шестинавивочный, рукав типа R13 рассчитан на особо тяжелые условия работы, от него требуется повышенный ресурс в условиях высокого давления.

В последнее время значительно возросло использование в гидравлике компактных гидравлических рукавов. Диаметр рукава этого типа РВД несколько меньше по сравнению с обычными двухоплеточными. Благодаря высокому качеству изготовления рукава этой u1082 конструкции успешно выполняют свои функции в условиях динамических нагрузок. Улучшенные рабочие характеристики позволяют им работать с малым радиусом изгиба. Кроме того, они легче обычных процентов на 40, и их компактность дает преимущества, когда пространство ограничено. Этот тип рукавов разрабатывался специально для кранов. Они обозначаются: 1SС — с одной металлической оплеткой, 2SС — с двумя. Рабочая температура предполагается –40…+100 °С, но допускаются кратковременные повышения до +120 °С. Стандарт EN 857 предполагает испытание изделия пробным импульсным давлением до 1 млн циклов (число выдержавших испытание циклов при радиусе изгиба)!

Импортные и российские рукава высокого давления: основные отличия

Важным отличием импортных РВД является то, что в них диаметр условного прохода рукава (внутренний диаметр, DN, маркировка наносится заводом-изготовителем на рукав) задается в дюймах. В основном DN импортных рукавов близок к значению этого параметра в отечественных рукавах, но не всегда. Например, DN12 равен 12,7 мм, т. е. превышает диаметр условного прохода отечественного. Есть и другие примеры. Так, рукава с DN10 и DN20 могут пропустить через себя на 11% жидкости меньше наших «ГОСТовских».

Характерно то, что рукава на импортную технику не имеют стандартных длин. При заказе длину РВД измеряют от торца ниппеля до торца другого ниппеля или по оси при угловом исполнении фитинга. Еще одним значительным отличием является то, что импортные РВД комплектуются широким спектром обжимных фитингов — элементов гидравлического трубопровода, предназначенных для соединения РВД с другими гидравлическими узлами. Фитинги эти имеют различные стандарты: DK, DKO, DKL, DKI, BSP, JIC, JIS, ORFS, NPTF, SF-фланцевый, SF- полуфланцевый и другие. Стандарт DKL — российский, он «оперирует» метрическими резьбами, а в Японии действуют стандарты ALI и ARI. Английский стандарт BSP предполагает применение дюймовых резьб; соединения NPT и NPSM приняты американцами. Стандарт DKO-L, действующий в Германии, регламентирует применение фитингов с метрической резьбой, а французский NF контролирует использование в соединениях резьбы с мелким шагом. Поэтому для замены импортного РВД, определившись с типом фитинга, будь то гайка, штуцер, фланец или банджо, необходимо установить с помощью штангенциркуля и резьбомера параметры резьбы.

Гидравлические фитинги BRS (БРС) представляют собой быстроразъемное соединение для размыкания-замыкания гидравлических гибких трубопроводов с обязательной отсечкой рабочей жидкости. За этими соединениями — будущее. Оператор одним движением производит отключение или подключение рабочих органов, экономя массу времени, затрачиваемого на отворачивание обычных фитингов. Кроме этого, исключаются потери рабочей жидкости, рассоединение происходит без снижения давления в системе, а запорные клапана розетки и ниппеля BRS предотвращают попадание пыли и грязи в гидросистему, что продлевает ресурс работы гидрооборудования.