BSPM (British Standard Pipe Mechanical) представляет собой устаревший стандарт британской механической резьбы. В новом стандарте BS EN ISO-228-1 он может быть заменён на G-резьбу. Таким образом, резьбы BSPM, BSPF, BSPP и G являются взаимозаменяемыми в соответствии с актуальным стандартом.
Определяющее руководство для различия BSPP или Gas, BSPT и NPT резьб.
На протяжении 19 века, когда производителю требовалось соединение для гидравлических или пневматических систем, он чаще всего обращался в свою мастерскую и решал задачу самым удобным для него способом. В результате каждый завод использовал различные типы резьбы или соединений, что вызвало крупную проблему несовместимости.
Так продолжалось до появления сэра Джозефа Уитворта, английского механического инженера. Резьба Уитворта, используемая до сих пор, была его предложением для решения проблемы несовместимости. Этот тип резьбы был выбран в качестве стандарта для соединения труб благодаря тому, что при нарезке одной из его резьб она пыталась самоуплотняться, что привело к возникновению BSP резьбы (или British Standard Pipe Thread).
Тем временем, на другой стороне океана, другой стандарт был установлен Уильямом Селлерсом для применения гаек, муфт и болтов. Его изобретение — NPT Thread (Американская Nациональная Pipe Taper Thread) — стало американским стандартом.
И вот мы пришли к современности, где на международном уровне используются различные стандарты с аналогичными применениями. Это переплетение аббревиатур затрудняет понимание характеристик каждого типа резьбы и, соответственно, разницу между ними, а также их совместимость или несовместимость.
Именно поэтому мы подготовили эту статью, в которой разъясняем все различия и совместимости между BSPP (или Gas), BSPT и NPT резьбами.
Давайте перейдём к делу.
Сначала я оставлю вам короткое видео, которое быстро охватывает основные моменты.
Вот основные правила, которые следует учитывать.
Стандарты, имеющие значение для резьб BSPT:
Для BSPT резьб, где запирание происходит за счет давления резьбы, рассматриваются случаи, описанные в ISO 7/1 – DIN 2999 и BS 21 Стандартах.
- EN 10226-1: Резьбы для труб для создания герметичных соединений (эквивалентно DIN 2999 Rp).
- ISO 7.1: Обозначение по ISO 7-1 (EN 10226-1) — R для наружной (мужской) резьбы и Rp и Rc для внутренней (женской) резьбы, где Rp цилиндрическая, а Rc конусная.
- BS 21: британский стандарт для параллельных труб (“Резьбы для герметичных труб и фитингов”), замененный на ISO 228. Внутренняя резьба может быть цилиндрической или конической и обозначается Rp или Rc. Наружная резьба будет конической и обозначается R.
- DIN 2999: определяет базовые размеры для резьбы труб Уитворта для параллельных внутренних и конических наружных резьб. Внутренняя женская резьба должна быть параллельной и обозначается аббревиатурой Rp (идентична ISO 228-1, представленному как G). Наружная резьба будет конической и обозначена как R.
- JIS B0203: Соединения JIS имеют японское происхождение, но взаимозаменяемы с резьбами BSPT, поскольку имеют идентичный дизайн и размеры.
Совместимы ли резьбы BSPP и BSPT?
После того как мы прояснили, какие типы резьб существуют и в чем их различия, давайте рассмотрим, как эти резьбы могут быть собраны, на чем часто возникает путаница. Золотое правило здесь довольно простое: коническая наружная резьба может подойти как к конической, так и к параллельной внутренней резьбе.
Американский стандарт: NPT
Как упоминалось в начале, хотя резьба BSP стала признанным стандартом за несколько десятилетий до этого, американец Уильям Селлерс сумел утвердить этот тип резьбы как тот, что используется во многих общественных работах и на железных дорогах. В результате, сегодня она является самым широко используемым типом резьбы в Соединенных Штатах и Канаде.
Резьбы NPT отличаются от резьб BSP по углу наклона, который составляет 60 градусов вместо 55, а также более выраженными краями. Другим отличием является шаг: у резьбы NPT — 11,5 витков на дюйм, в то время как у BSP — 11 витков на дюйм.
Резьбы NPT имеют коническую форму как у внешней, так и у внутренней резьбы, хотя существуют различия, о которых мы расскажем ниже. Резьбы NPT совместимы только с другими резьбами NPT.
Важно помнить, что резьбы NPT не обеспечивают герметичность самостоятельно, поэтому рекомендуется использовать какой-либо герметизирующий материал, такой как Тефлоновая лента или герметик для резьбы.
Следующая иллюстрация показывает различие в форме между резьбами BSPP, BSPT и NPT:
В плане обозначений, можно встретить различные названия для обозначения мужских или женских резьб NPT:
- Мужская резьба NPT: MPT (Мужская Трубная Резьба), MNPT или NPT(M)
- Женская резьба NPT: FPT (Женская Трубная Резьба), FNPT или NPT(F)
Существуют также различные варианты резьбы NPT, что усложняет всё немного больше. Среди всех из них, важно выделить следующие:
- NPT: как уже упоминалось, стандартная американская резьба. Она коническая и требует использования герметического продукта, такого как PTFE лента.
- NPTF: данный вариант включает “F” в свое обозначение, что относится к топливу. Он отличается от NPT размерами вершин и оснований резьбы, из-за чего они взаимодействуют при затягивании. Это позволяет резьбе NPTF достигать водонепроницаемого соединения без необходимости использования герметиков, что является её главной характеристикой.
- NPS: ещё одно изменение этой резьбы называется NPFS (Национальная Параллельная Трубная Резьба с Топливом), также просто NPS. Этот тип резьбы, в отличие от предыдущих, является параллельной резьбой. Используется для внутренних резьб, чтобы мужская резьба NPTF могла быть нарезана вместе с NPFS, обеспечивая хорошее механическое соединение с гидравлическим уплотнением.
Совместимы ли резьбы NPT, NPTF и NPS?
ДА! Резьбы NPT и NPTF совместимы друг с другом. Обычно существует корректирующее соединение между впадиной и гребнем на большем или меньшем диаметре резьбы, в зависимости от расположения резьбы NPTF. Кроме того, если смешать резьбы NPT и NPTF, потребуется использование герметического материала, чтобы гарантировать герметичность соединения.
Что касается резьб NPTF и NPS (или NPFS), как уже отмечалось выше, они могут быть соединены с использованием мужской резьбы NPTF (которая является конической) и женской резьбы NPS, обеспечивая плотное соединение. Тем не менее, комбинация параллельной и конической резьбы не является идеальным соединением, хотя они часто используются вместе.
Совместимы ли резьбы BSPP и BSPT?
Золотое правило простое: коническая наружная резьба подходит к конической или цилиндрической внутренней резьбе.
Таким образом, коническая наружная резьба BSPT подходит как к конической (BSPT), так и к цилиндрической (BSPP) внутренней резьбе. Однако цилиндрическая наружная резьба BSPP подходит только к цилиндрической внутренней резьбе BSPP, поскольку в коническую внутреннюю резьбу её невозможно вставить.
Все это отображено на следующей рисунке:
Обратите внимание, что соединение наружной резьбы BSPT с внутренней резьбой BSPP требует дополнительного герметика для изоляции соединения.
Резьбы BSP и NPT несовместимы, так как у них различное количество витков на дюйм и различные углы резьбы. Попытка соединения наружной резьбы NPT с внутренней резьбой BSPP или BSPT приведет к заеданию соединения уже через несколько витков. В результате может произойти протекание со спиралью через разные конфигурации резьбы.
Совместимость резьбы BSP и NPT
| Внутренняя цилиндрическая BSPP | Внутренняя коническая BSPT | Внутренняя коническая NPT | |
| Внешняя цилиндрическая BSPP | + | – | – |
| Внешняя коническая BSPT | + | + | – |
| Внешняя коническая NPT | – | – | + |
Какие резьбовые соединения требуют использования герметика?
Герметик необходим для цилиндрических резьбовых соединений (например, BSPP).
Также герметик необходим для соединения наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической (например, наружной BSPT с внутренней BSPP).
Конические резьбовые соединения (например, BSPT, NPT) не требуют использования герметика, так как внешняя и внутренняя конические резьбы находятся в плотном контакте друг с другом, что обеспечивает герметичное соединение.
Резьба BSPT и NPT: отличия
Помимо креплений с резьбой BSPT, во многих технических системах, трубопроводах и устройствах также может использоваться резьба NPT. Отличия этих двух типов заключаются в таком важном параметре, как угол наклона резьбы. В резьбе BSPT он составляет 60°, а в резьбе NPT — 55°. Таким образом, пользователи могут выбирать тот или иной вариант конической резьбы в зависимости от действий, которые они собираются выполнить.
Ярко продемонстрированы особенности различных резьб в этом видео:
Что в итоге…
Как оказалось, резьба BSPT, хоть и специфична, однако достаточно популярна – без неё обходится немногое устройство, работающее под давлением. Узнать деталь с резьбой BSPT просто — она сужается от основания к окончанию. Тем не менее, при покупке стоит уточнять, является ли это BSPT или NPT, ведь на глаз разницу между ними можно не заметить, а угол наклона резьбы, как уже говорилось, отличается на 5°.
Напишите в комментариях, как вы считаете, насколько оправдано такое разнообразие способов соединений и разновидностей резьб?
РЕЗЬБА ТРУБНАЯ
Резьба трубная — это группа стандартов, предназначенная для соединения труб, фитингов и элементов конструкции, имеющих трубные резьбы. Размер трубной резьбы — это не физический диаметр нарезки, а условное число, характеризующее проходной диаметр стандартной трубы.
Трубная цилиндрическая резьба применяется в цилиндрических резьбовых соединениях, а также в соединениях внутренней цилиндрической резьбы с наружной конической резьбой. Она основана на резьбе BSW (British Standard Whitworth) и совместима с резьбой BSP (British Standard Pipe thread). Обозначается как BSPP (British Standard Pipe Parallel thread).
Трубная коническая резьба применяется в конических резьбовых соединениях, а также в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой. Она также основана на резьбе BSW и совместима с резьбой BSP. Обозначается как BSPT (British Standard Pipe Taper thread).
Резьба круглая используется в санитарно-технической арматуре: для шпинделей, вентилей, смесителей, туалетных и водопроводных кранов.
Резьба дюймовая трубная цилиндрическая (NPSM — national pipe straight — mechanical) — это американский стандарт резьбы по ANSI/ASME B1.20.1. Стандарт определяет размеры резьбы от 1/16″ до 24″ для труб по стандартам ANSI/ASME B36.10M, BS 1600, BS EN 10255 и ISO 65.
Резьба дюймовая трубная конусная (NPT — national pipe taper) — это американский стандарт на резьбу с конусностью. Она обозначается как NPT или K.
РЕЗЬБА G (BSPP) и NPSM
| Вид резьбы | Обозначение | Угол профиля при вершине | Диаметр фитинга 3/8” | |||
| Ниток на дюйм | d=D | d2=D2 | d1=D1 | |||
| Резьба трубная цилиндрическая G / BSPP | G | 55° | 19 | 16,662 | 15,806 | 14,95 |
| Резьба дюймовая трубная цилиндрическая NPSM | NP | 60° | 18 | 17,055 | 15,926 | 14,797 |
Прокрутите, чтобы просмотреть полностью.
d — наружный диаметр наружной резьбы (трубы);
D — наружный диаметр внутренней резьбы (муфты);
D1 — внутренний диаметр внутренней резьбы;
d1 — внутренний диаметр наружной резьбы;
D2 — средний диаметр внутренней резьбы;
d2 — средний диаметр наружной резьбы.
Что такое резьба Rc?
R (происходит от немецкого слова “rohr” – труба) – это обозначение уплотнительной трубной резьбы под углом 55°, при котором верхняя и нижняя части резьбы имеют форму дуги.
Rp – это внутренняя параллельная резьба с уплотнением 55°, которая применяется в основном в условиях высокой температуры, давления, или внутри систем смазки.
Rs – это герметичная внешняя параллельная резьба под углом 55°.
Rc – это коническая внутренняя резьба с герметичностью под углом 55°, с конусностью 1:16. В настоящее время термин R-резьба обычно относится именно к Rc.
R1 – это 55° коническая внешняя резьба с уплотнением, которая используется в сочетании с Rp, т.е. цилиндрическая внутренняя резьба (Rp) + коническая внешняя резьба (R1) в сочетании “цилиндр/конус”.
R2 – это 55° коническая внешняя резьба с уплотнением, которая используется в сочетании с Rc, т.е. коническая внутренняя резьба (Rc) + коническая внешняя резьба (R2) в сочетании “конус/конус”.
Чем резьба BSP отличается от NPT? Совместимы ли резьбы NPT и BSP?
Оба стандарта резьбы имеют различные параметры, в том числе стандарты и углы наклона резьбы.
NPT (National Pipe Thread) представляет собой американский стандарт с углом резьбы 60°, где верх и корень резьбы обычно плоские. В отличие от этого, резьба BSP (British Standard Pipe) представляет собой британский стандарт с углом резьбы 55°, при котором верх и корень резьбы обычно имеют форму дуги, что существенно влияет на свойства соединений и их применение.
