Vor- und Nachteile der Verbindung von Stahlrohren mit Gewinde

Die Technologie zum Verbinden von Stahlrohren mit Gewinden mag veraltet oder sogar primitiv erscheinen.Insbesondere vor dem Hintergrund des Aufkommens neuer Verbindungsmethoden, wie beispielsweise gewindeloser Kupplungsverbindungen vom Typ „GEBO“.

Die Gewindeverbindungstechnologie war und ist jedoch die wichtigste Technologie in Situationen, in denen Schweißen nicht möglich ist und eine Rohrleitung schnell und mit nur einem begrenzten Satz an Teilen und Werkzeugen zusammengebaut werden muss.

allgemeine Informationen

Für die Verbindung zweier zylindrischer Elemente erwies sich die Verwendung von Gewinden als sehr praktisch. Es ist klar, dass eine Gewindeverbindung nur verwendet wird, wenn die Rohrwände dick sind. Andernfalls kann das Profil des Gewindes, das auf der Oberfläche der Verbindungsstelle gerollt oder geschnitten ist, das Metall schwächen.

Zur Verbindung der Leitungselemente können konische und zylindrische Gewinde verwendet werden. Der erste wird hauptsächlich in Maschinenbaugeräten verwendet, der zweite dient zum Verbinden von Wasser- und Gasleitungen.

Anschlusspläne für Rohrleitungsabschnitte:

1. Klassisches Schrauben-Mutter-Schema. Einer der verbundenen Abschnitte muss ein Innengewinde haben, der zweite - Rändelung des Außengewindes oder schneiden. Am häufigsten werden dabei entweder Rohre unterschiedlichen Durchmessers verbunden (dann muss die Wandstärke jedoch mindestens 6 mm betragen) oder am Ende eine dickwandige Muffe angeschweißt werden. Da sich eines der Segmente drehen muss, erweist sich die Verbindung als untrennbar. Daher wird es hauptsächlich in geschlossenen Bereichen von Wasserleitungen und Haushaltsgasversorgungen eingesetzt.
2. Diagramm mit zusätzlichen Teilen. Zwischen den Enden der Stahlrohre werden Zwischenelemente mit Innen- und Außengewinde montiert und entlang des Gewindes verdreht. Einer der verbundenen Abschnitte kann gedreht werden, aber meistens ermöglicht die Konstruktion der Verbindung eine Demontage der Baugruppe, ohne dass das Hauptrohr abgeschraubt werden muss.

Gerade Abschnitte werden mit Schraubkupplungen, Nippeln und Bögen verbunden. Wenn eine Verbindung im rechten Winkel erforderlich ist oder drei oder vier Segmente gleichzeitig an einem Punkt verbunden werden müssen, werden zusätzlich Ecken oder Kreuze verwendet. Im Wesentlichen handelt es sich um die gleichen Kupplungen, jedoch mit komplexerer Form und geschnittenem Innengewinde.

Ein Rakel ist ein Stück Rohrrohling mit beidseitig eingeschnittenen Gewinden. Darüber hinaus ist die Länge des Gewindeabschnitts an jedem Ende unterschiedlich.

Die Kupplung kann in Form eines Stahlrohrabschnitts mit dicken Wänden hergestellt werden. Im Inneren befindet sich ein Gewindeschnitt, ähnlich wie am Antrieb oder am Nippel. Eine Kupplung wird auch als dünnwandige Bronzeverschraubung bezeichnet, bei der jeweils an unterschiedlichen Enden Rechts- und Linksgewinde entlang der Innenfläche geschnitten sind.

Ein obligatorisches Element einer klappbaren Verbindung ist eine Klemm-Kontermutter. Es wird verschraubt, um die Dichtheit und Festigkeit der Verbindung zu gewährleisten.

Anforderungen an Verbindungselemente

Der Durchmesser von Stahlrohren, die in Wasserleitungen verwendet werden, wird in Zoll angegeben. Dementsprechend wird auch die Gewindegröße sowohl für Rohrabschnitte als auch für Kupplungen, Bögen und Nippel in Zoll gemessen. Dieser Ansatz vermeidet Verwirrung beim Schneiden von Gewinden. Matrizen für Gewindeabschnitte von Stahlrohren sind ebenfalls in Zoll gekennzeichnet.

Für die Länge des Gewindeabschnitts und die Gewindeparameter wurden bestimmte Anforderungen festgelegt:

• GOST 3262-75 – für Wasser- und Gasleitungen;
• GOST 8969-75 – für Bögen zur Verbindung von Rohren gleichen Durchmessers;
• GOST 8961-75 – für Sicherungsmuttern;
• GOST 8955-75 – für lange Kupplungen oder Fittings mit Rechts- und Linksgewinde;
• GOST 8946-75 – für Durchgangswinkel zum Drehen des Rohrs;
• GOST 8948-75 und GOST 8951-75 – für gerade Abschläge und Kreuze.

Die Abmessungen des Gewindeabschnitts, seine Länge und die Anzahl der Gewindegänge richten sich nach dem Durchmesser und der Wandstärke des Stahlrohrrohlings. Die Parameter werden so gewählt, dass die Verbindung zweier Rohre zuverlässig ist, die Wand der Wasserleitung durch das Gewindeprofil nicht geschwächt wird und immer ein Sicherheitsspielraum besteht.

Beim Kauf von Teilen zum Verbinden von Stahlrohren müssen Sie auf die Parameter des Gewindeabschnitts, die Symmetrie des Profils und die gleiche Höhe der Scheitelpunkte über die gesamte Gewindelänge achten.

Die meisten Verbindungsteile werden aus Stahlrohlingen auf halbhandwerkliche Weise mit Matrizen hergestellt oder mit einem Fräser auf einer Drehmaschine geschnitten. GOST-Anforderungen werden möglicherweise nicht erfüllt.

Das gleiche Profil wird oft technikwidrig sowohl an einem leichten Werkstück als auch an einem schweren Stahlrohr geschnitten. Dabei wird bei dünnwandigen Werkstücken das Profil nicht geschnitten, sondern gewalzt. Aufgrund von Mängeln fällt der Anschluss innerhalb des ersten Betriebsjahres aus.

Arten lösbarer Verbindungen

Das Verbinden zweier Abschnitte einer Wasser- oder Gasleitung mit demselben Durchmesser kann auf drei Arten erfolgen:

• Kupplung mit Kupplung und Kontermutter;
• Verbinden zweier Stahlrohre mit einer langen Kupplung mit Rechts- und Linksgewinde;
• Antrieb und zwei Kupplungen.

Das konkrete Verbindungsschema für Stahlrohre wird abhängig von der Stelle der vorgesehenen Verbindung, dem Vorhandensein eines Bogens, der Einführung eines Wasserhahns oder der Stelle, an der die Kommunikationszweige verlaufen, ausgewählt.

Verbindung zweier Stahlrohre mittels Kupplungs-Kontermutter-Paar

Diese Art der Verbindung gilt als für jedermann zugänglich. Das Verfahren eignet sich zum Zusammenbau oder zur Verlängerung einer Wasserversorgungsleitung aus Stahl aus Rohrrohlingen mit an den Enden vorgeschnittenen Gewinden. Es wird davon ausgegangen, dass sich das verbundene Segment um die Achse drehen kann.

Verfahren:

1. Schrauben Sie die Sicherungsmutter bis zum Anschlag auf das Gewinde des Hauptrohrs und wickeln Sie den Gewindeabschnitt mit FUM-Band um. Schrauben Sie die Kupplung auf, ohne dass die Kontermutter 4-5 mm erreicht.
2. Schrauben Sie die Kontermutter auf und wickeln Sie das zweite Rohr mit FUM-Band um.
3. Richten Sie das Gewindeende am Eingang der Kupplung aus und heben Sie den Rohrrohling in eine Linie mit dem Hauptrohr. Halten Sie es mit einer Rohrzange fest und schrauben Sie das zweite Teil entlang des Innengewindes ein. Zuerst müssen Sie es von Hand drehen und dann mit einem Schlüssel drücken.

Nachdem der zweite Rohrrohling fest am Kupplungsgewinde sitzt, ziehen Sie die Sicherungsmuttern fest und klemmen Sie das Dichtungsmaterial fest.

Auf diese Weise werden Ventile installiert und Dreiecke eingeschnitten, um die Wasserleitung abzuzweigen.

Lange Kupplungsverbindung

Bei der Reparatur oder Montage einer Wasserleitung ist es häufig nicht möglich, mindestens eine der zu verbindenden Hälften zu drehen. Im besten Fall können Sie es entlang der Achse verschieben oder eines der Rohre um 10-20 mm zur Seite biegen.

In einer solchen Situation erfolgt die Verbindung über eine lange Kupplung, Version „2“ gemäß GOST-8955-75. Das Teil verfügt über Rechts- und Linksgewinde am Ein- und Auslass. Die Länge jedes Abschnitts ist gering, beispielsweise überschreitet sie bei einem Zollabschnitt nicht 16 mm.

Eine lange Kupplung eignet sich zum Verbinden von Stahlrohren nach Reparaturen, beispielsweise nachdem ein T-Stück oder Wasserhahn aus einer Wasserversorgungsleitung geworfen werden musste. Es blieben nur zwei Rohrhälften mit Gewinde übrig.

Um die Verbindung herzustellen, müssen Sie die Gewinde der alten Wicklung reinigen. Es darf keine Dellen oder Korrosion aufweisen. Punktförmige Beschädigungen der Gewinde sind auf maximal 10 % der Oberfläche zulässig. Auf jedes Rohr wird eine Stahl-Kontermutter aufgeschraubt und ein Schaumstoffblock aufgewickelt.

Die Drehrichtung der Wicklung beim Auflegen des FUM-Bandes auf das Fadenprofil ist für jede Hälfte unterschiedlich. Das Material wird aufgewickelt, während sich das Gehäuse dreht.

Nach dem Verlegen der Dichtung müssen Sie die Enden der Stahlrohre entlang der Achse leicht um 35-45 mm spreizen. Als nächstes fügen Sie eine lange Kupplung dazwischen ein und stecken die Enden der Rohre hinein, um Verformungen zu vermeiden. Es bleibt nur noch, den Körper von Hand zu drehen, um ihn an der ersten Gewindewindung auf jeder Seite zu befestigen.

Wenn die Gewinde übereinstimmen, ziehen Sie sie mit einer Rohrzange fest. Anschließend ziehen wir die Kontermuttern aus Stahl auf jeder Seite fest.

Verbindung mit einem Stutzen, zwei Kupplungen und einer Kontermutter

Diese Verbindungsmethode ist die einfachste und zugleich am weitesten verbreitete. Das Interessante daran ist, dass Sie mit Hilfe eines Kupplungspaares und eines Bogens beliebiger Länge zwei Stahlrohre verbinden können, zwischen deren Enden ein Abstand von 110-300 mm bestehen kann.

Es macht keinen Sinn, einen längeren Stahlstab zu verwenden. Für Wasserleitungen mit einem Querschnitt von 1/2-3/4 Zoll wird empfohlen, 110-mm-Rohre zu verwenden, für Zollrohre – 130 mm.

Die einzige Ausnahme ist die Verwendung von 300 mm langen Rohren zum Anschluss von Wasserheizkörpern an Heizungssteigleitungen.

MITEine ähnliche Verbindung von Stahlrohren ist möglich, sofern die Profilqualität im Gewindebereich normal ist.Normalerweise leiden bei alten Verbindungen die ersten Gewindegänge durch Korrosion oder unsachgemäßen Umgang mit dem Werkzeug.

Wenn noch mindestens ein paar „gesunde“ Windungen übrig sind, können Sie das Gewindeprofil an einem Stahlrohr jederzeit auf die erforderlichen 20-25 mm zuschneiden. Dazu benötigen Sie mindestens einen Helfer, eine hochwertige Matrize mit Halter, ein paar Rohrzangen, Holzklötze und Draht.

Einer der Arbeiter muss die Stangen an der Wasserversorgung befestigen und das Rohr mit einem Schraubenschlüssel am Drehen hindern. Die zweite besteht darin, den Gewindebereich mit Lithol oder „Hundeschmalz“ zu schmieren und die Matrize bis zum Anschlag einzuschrauben. Versuchen Sie als nächstes, die Matrize jeweils in einem kleinen Winkel mit einer Rohrzange zu drehen und dabei mindestens ein paar Umdrehungen zu machen.

Beschädigte Windungen am Ende des Stahlrohrs müssen mit einer Schleifmaschine abgeschnitten und die Stahlgrate mit einer Feile abgeschlagen werden. Machen Sie an der neuen Kante eine Eingangsfase, sonst ist ein Umwickeln der Kupplung nicht möglich.

Die Länge der Trasse sollte 5-6 mm geringer sein als der Abstand zwischen den Enden der verbundenen Autobahnen.

Der Anschluss der Stahlrohre selbst erfolgt in folgender Reihenfolge:

1. Geben Sie eine kleine Menge Graphit-Schmiermittelpulver auf die Gewindegänge der Kontermutter (an der Spitze der Klinge eines Schlitzschraubendrehers). Während Sie die Kontermutter in vertikaler Position halten, schrauben Sie den langen Gewindeabschnitt nach vorne. Schlagen Sie die Mutter mehrmals über ihre gesamte Länge ein, damit das Gewindeprofil das Pulver zerkleinert und gleichmäßig über das gesamte Gewinde verteilt. Sprenge seine Überreste weg.
2. Zusätzlich zur vorhandenen Kontermutter am Langgewinde die Kupplung festziehen. Das Paar muss bis zum Ende des Abschnitts festgezogen, aber nicht festgezogen werden. Schrauben Sie vom gegenüberliegenden Ende des Antriebs mit kurzem Gewindeabschnitt die zweite Kupplung ein, wobei das Gewindeprofil jedoch mit FUM-Band umwickelt ist.
3. Wickeln Sie an den Anschlussenden der Wasserversorgung beide Gewindeabschnitte mit einem Gummiband um. An beiden Enden der Leitung ist jeweils eine Kupplung mit Rakel aufgeschraubt, die sich auf einem kurzen Gewinde befindet. Ziehen Sie die Verbindung mit einer Rohrzange fest.
4. Treiben Sie die Kupplung vom langen Gewindeabschnitt des Trums auf den gewickelten Faden. Sichern Sie in diesem Moment den Antrieb und sichern Sie ihn mit einer Rohrzange gegen Mitdrehen.

Die Verbindung ist fertig und die Qualität der Arbeit kann beurteilt werden. Wenn keine Beanstandungen über Verformungen, Spannungen oder verbleibende Gewinde in den Verbindungsbereichen vorliegen, wickeln Sie das imprägnierte Kabel zwischen dem Ende der Kupplung und der Kontermutter auf und ziehen Sie diese bis zum Anschlag fest.

Behandeln Sie die Verbindung nach der Überprüfung mit einer Korrosionsschutzlösung und streichen Sie sie nach dem Trocknen mit Pentaphthal-Email.

Vor- und Nachteile von Schraubverbindungen

Eine ordnungsgemäß zusammengebaute Einheit kann ohne Reparatur 25 bis 30 Jahre halten. Antrieb, Kupplung und Sicherungsmutter sind kostengünstig und auch im Eigenbau einfach herzustellen.

Bei Bedarf können Sie jederzeit die Verbindung demontieren, das beschädigte Element austauschen und das Dichtungsband aufwickeln. Danach dient das Gerät so lange wie die Pipeline selbst.

Die Schraubverbindung hat zwei Nachteile:

• die Montage erfordert gewisse Kenntnisse im Umgang mit Verbindungsteilen;
• Die Haltbarkeit hängt von der Qualität des geschnittenen Fadens ab.

Abweichungen des Profils von der Koaxialität zum Werkstück, Quetschungen des Metalls oder ein zu langer Gewindeabschnitt an der Biegung führen zum Auftreten von Rost und durch Korrosion der Wände. Selbst eine Korrosionsschutzbehandlung spart nicht.

Die Verbindung von Stahlrohren mit Gewinden ist auch heute noch die wichtigste Verbindung bei der Montage von Wasserleitungen oder Gasleitungen. Es gibt heute nichts, was sie ersetzen könnte. Kompressions- oder Crimpverbindungssysteme halten maximal zehn Jahre, bis sich an der Oberfläche Spuren von Metallkorrosion zeigen oder die Gummidichtung aushärtet und schließlich ihre Elastizität verliert.

Haben Sie schon einmal Abschnitte einer Hauptleitung mit Fäden verbunden? Teilen Sie Ihre Erfahrungen mit den Lesern in den Kommentaren. Speichern Sie den Artikel in Ihren Lesezeichen. Reposten Sie in sozialen Netzwerken.