Một bộ mặt bích SAE gồm những gì? Cách chọn bích, móng kẹp, O-ring và bulông

Một mối nối mặt bích SAE bốn bulông thường gồm đầu mặt bích, cổng thiết bị, O-ring, móng kẹp liền hoặc hai nửa kẹp và bốn bulông. Khi mua theo “bộ”, phạm vi giao hàng có thể khác: có nơi chỉ gồm đầu bích và móng kẹp, có nơi kèm O-ring, bulông và vòng đệm. Vì vậy phải liệt kê từng chi tiết thay vì giả định từ tên gọi.

Bốn dữ liệu bắt buộc trước tiên là Code 61 hay Code 62, cỡ danh nghĩa, kiểu đầu phía sau và vật liệu. Sau đó mới chốt loại kẹp, seal, đường kính–chiều dài–cấp bền bulông, áp suất, nhiệt độ và môi chất. Không trộn chi tiết giữa hai code hoặc hai cỡ vì nhìn gần giống nhau.

Cấu tạo của một mối nối mặt bích SAE

1. Đầu mặt bích

Đầu mặt bích, hay flange head, tạo mặt tiếp xúc với cổng và chứa vùng định vị O-ring theo thiết kế. Phía sau có thể là:

• cổ hàn lồng để hàn với ống;

• ren trong hoặc ren ngoài;

• đầu bấm với ống mềm;

• adapter sang một chuẩn nối khác;

• tấm bích mù để đóng cổng.

Kiểu phía sau quyết định cách gắn với đường ống nhưng không thay đổi yêu cầu phải đúng code và cỡ tại mặt SAE.

2. Cổng mặt bích

Cổng nằm trên bơm, van, xi lanh, manifold hoặc adapter. Hình học cổng xác định code, pattern bulông, vùng seal và rating của thiết bị. Không đổi sang Code 62 chỉ bằng cách thay đầu bích nếu cổng thiết bị là Code 61.

3. O-ring

O-ring nằm trong rãnh hoặc vùng seal theo thiết kế và tạo kín giữa đầu bích với cổng. Kích thước, vật liệu và độ cứng phải phù hợp với đúng cỡ, lưu chất, nhiệt độ và catalog. Seal cũ đã dẹt, cắt, cứng hoặc trương không nên được dùng làm dưỡng duy nhất để mua seal mới.

4. Móng kẹp

Móng kẹp truyền lực từ bulông lên đầu mặt bích. Có hai cấu hình phổ biến:

• split flange: hai nửa kẹp, thuận lợi khi lắp quanh flange head;

• one-piece flange: kẹp liền theo thiết kế tương ứng.

Kẹp phải đúng Code 61/62, đúng cỡ và đúng kiểu. Không khoan lại lỗ hoặc mài kẹp để ép lắp.

5. Bulông và vòng đệm

Bốn bulông tạo lực kẹp. Chúng phải đúng đường kính, bước ren, chiều dài, cấp bền và điều kiện bề mặt theo catalog. Một số bộ dùng vòng đệm hoặc vòng hãm theo cấu hình hãng. Không chọn bulông chỉ bằng cách thử vặn vào cổng.

Bộ hàng có thể gồm những gì?

STAUFF mô tả dải mặt bích SAE theo ISO 6162-1/-2 hoặc SAE J518 Code 61/62 cùng phụ kiện như bulông, vòng hãm và seal. Parker cũng mô tả flange kit gồm split flange, bốn bulông và O-ring trong các cấu hình sản phẩm. Tuy nhiên, phạm vi đóng gói phải xác nhận trên đúng part number.

Code 61 và Code 62 phải được chốt trước

Code 61 và Code 62 là hai nhóm hình học và phạm vi áp suất khác nhau theo SAE J518/ISO 6162. Chúng thường được gọi thương mại là 3000 PSI và 6000 PSI, nhưng các nhãn này không phải rating chung cho mọi cỡ.

Bài mặt bích SAE Code 61 và Code 62 giải thích chi tiết cách phân biệt. Khi chọn bộ hàng, cần đối chiếu:

• khoảng cách tâm lỗ theo hai phương;

• đường kính bulông;

• kích thước flange head;

• chiều cao và hình dạng vùng kẹp;

• rãnh cùng kích thước O-ring;

• mã khắc hoặc part number.

Không dùng móng kẹp Code 61 với đầu Code 62 hoặc ngược lại. Nếu bulông vẫn vào được một phần, điều đó không chứng minh mặt seal được nén đúng.

Chọn đầu bích theo kết nối phía sau

Bích hàn lồng

Đầu ống lồng vào socket và được hàn theo quy trình phù hợp. Cần cung cấp OD, chiều dày và vật liệu ống; vật liệu đầu bích; yêu cầu WPS/PQR; phương pháp kiểm tra và làm sạch. Rating của mặt bích không tự động là rating của mối hàn.

Trang mặt bích hàn lồng tiêu chuẩn SAE minh họa nhóm sản phẩm này.

Bích ren

Phía sau dùng kết nối ren. Phải ghi rõ BSPP, BSPT, NPT, metric hoặc chuẩn khác, kèm cỡ và bề mặt làm kín. Không dùng keo ren để bù sai chuẩn.

Xem mặt bích ren tiêu chuẩn SAE khi cần chuyển từ cổng SAE sang đường ren.

Đầu bấm ống mềm

Flange head được bấm với ống thủy lực bằng insert/ferrule của hệ được phê duyệt. Cần chốt model ống, dash size, chiều dài, góc clocking và profile bấm. Rating của cụm lấy theo thành phần thấp nhất.

Bích mù

Bích mù dùng để đóng cổng trong cấu hình được thiết kế. Nó vẫn cần đúng code, cỡ, O-ring, kẹp và bulông. Không dùng tấm thép tự cắt thay cho sản phẩm đã được đánh giá.

Trang mặt bích mù tiêu chuẩn SAE thể hiện dạng chi tiết bịt cổng.

Chọn móng kẹp: liền hay chẻ

Kẹp chẻ gồm hai nửa, lắp quanh cổ đầu bích và thuận tiện cho bảo trì. Kẹp liền là một thân; cách lắp và không gian cần khác. Không mặc định hai kiểu thay lẫn dù pattern lỗ trùng.

Khi mua kẹp riêng, cung cấp:

• Code 61 hoặc 62;

• cỡ danh nghĩa;

• kiểu liền/chẻ;

• vật liệu và lớp phủ;

• kích thước bulông;

• mã của đầu bích hoặc cổng đi kèm;

• điều kiện ăn mòn và nhiệt độ.

SMIE có trang móng kẹp bích tiêu chuẩn SAE. Hình ảnh giúp nhận diện kiểu; bản vẽ mới là căn cứ chọn cỡ.

Chọn O-ring

O-ring không chỉ cần “vừa rãnh”. Các yếu tố phải xác nhận gồm:

1. kích thước theo code và cỡ;

2. vật liệu elastomer;

3. độ cứng nếu catalog quy định;

4. môi chất;

5. nhiệt độ thấp nhất và cao nhất;

6. tình trạng bề mặt rãnh và mặt tỳ;

7. yêu cầu thay mới sau tháo lắp.

NBR, FKM hoặc vật liệu khác có phạm vi tương thích khác nhau theo grade. Không gọi chung “cao su đen” hoặc suy vật liệu từ màu. Nếu dự án yêu cầu chứng từ, seal phải truy được mã.

Trước khi lắp, kiểm tra O-ring không xoắn, cắt hoặc bẩn. Dùng chất bôi trơn chỉ khi hướng dẫn cho phép và chất đó tương thích với seal cùng môi chất.

Chọn bulông đúng chiều dài và cấp bền

Bulông quá ngắn làm thiếu chiều dài ăn ren; quá dài có thể chạm đáy lỗ trước khi kẹp đủ lực. Sai cấp bền hoặc lớp phủ làm thay đổi khả năng chịu tải và mô-men cần thiết. Điều kiện ren khô hay bôi trơn cũng ảnh hưởng quan hệ giữa mô-men và lực kẹp.

Cần đối chiếu đúng catalog cho:

• đường kính và bước ren;

• chiều dài dưới đầu bulông;

• cấp bền;

• loại đầu và dụng cụ siết;

• vòng đệm/vòng hãm;

• mô-men cùng điều kiện bôi trơn;

• chiều sâu lỗ ren trên thiết bị.

Không áp mô-men của Code 61 cho Code 62 hoặc của một cỡ cho cỡ khác. Không dùng súng siết không kiểm soát làm phương pháp nghiệm thu.

Trình tự lắp một bộ mặt bích

1. Cô lập thiết bị, xả áp và xác nhận hết năng lượng.

2. Kiểm tra code, cỡ và part number của cổng, đầu bích, kẹp, seal và bulông.

3. Làm sạch rãnh, mặt tỳ và ren; loại bỏ chi tiết xước hoặc biến dạng.

4. Lắp O-ring đúng vị trí, không xoắn và không để rơi khỏi rãnh.

5. Đưa đầu bích vào cổng thẳng tâm; không dùng bulông kéo một tuyến ống lệch vào vị trí.

6. Lắp hai nửa kẹp hoặc kẹp liền theo đúng hướng.

7. Vặn bốn bulông bằng tay đến khi ăn ren đều.

8. Siết từng bước theo đường chéo và mô-men của đúng catalog.

9. Kiểm tra khe giữa các nửa kẹp, vị trí đầu bích và tải từ tuyến ống.

10. Chạy thử trong vùng kiểm soát và kiểm tra rò bằng phương pháp được phê duyệt.

Không đưa tay quanh mối nối khi hệ thống có áp. Tia dầu áp suất cao có thể xuyên qua da.

Những lỗi khiến “đủ bốn món” vẫn sai

Đúng code nhưng sai cỡ

Pattern gần giống có thể làm một vài bulông vào được. Phải đo cả hai phương và flange head.

Đầu bích đúng nhưng seal sai

O-ring gần kích thước có thể lắp vào rãnh nhưng bị nén quá mức hoặc không đủ. Dùng part number seal theo catalog.

Bulông chạm đáy

Cảm giác siết cứng có thể đến từ đầu bulông chạm đáy, không phải kẹp đã đủ lực.

Kẹp bị lắp ngược hoặc lệch

Bề mặt kẹp phải tỳ đúng vùng thiết kế của flange head. Không mài để tạo khe.

Dùng bulông kéo tuyến ống

Ứng suất lắp làm đầu bích lệch và O-ring nén không đều. Cần sửa tuyến và giá đỡ trước.

Trộn bộ từ nhiều nguồn

Các chi tiết cùng tên chưa chắc có dung sai hoặc rating được xác nhận khi ghép chung. Cần phê duyệt tổ hợp, không dựa vào việc lắp vừa.

Checklist đặt đủ một bộ

• Code 61 hay Code 62;

• cỡ danh nghĩa và kích thước pattern;

• đầu bích hàn lồng, ren, bấm ống hay bích mù;

• OD/chiều dày ống hoặc chuẩn ren phía sau;

• kẹp liền hay kẹp chẻ;

• vật liệu đầu bích và kẹp;

• O-ring: cỡ, vật liệu, môi chất, nhiệt độ;

• bulông: đường kính, bước, chiều dài, cấp bền;

• vòng đệm/vòng hãm nếu catalog yêu cầu;

• áp suất làm việc, xung và điều kiện môi trường;

• part number hoặc ảnh mã khắc của cổng;

• số lượng bộ và phạm vi giao hàng cần có.

Có thể gửi dữ liệu qua trang liên hệ và xem danh mục mặt bích thủy lực. Yêu cầu báo giá nên liệt kê từng thành phần để tránh một “bộ” thiếu O-ring, bulông hoặc đầu bích.

Nguồn kỹ thuật tham khảo

• SAE J518/1 — Code 61

• SAE J518/2 — Code 62

• STAUFF — SAE flange connectors and accessories

• Parker — Port End Assembly Guide

Ghi chú biên tập: Nội dung mô tả cách xác định một bộ hàng. Kích thước, vật liệu seal, cấp bền bulông và mô-men siết phải lấy từ catalog của đúng code, cỡ và part number.