مهره دنباله هیدرولیک JIC چیست؟

مهره دنباله هیدرولیک JIC که اتصالات هیدرولیک SAE J514 نیز نامیده می شوند، نقش اساسی در کاربردهای روزمره دارند. آنها به طور گسترده در تجهیزات کشاورزی، صنعت ساختمان، ماشین آلات سنگین، صنایع خودروسازی و غیره استفاده می شوند.

اتصالات AN که توسط پارکر توسعه داده شد و سپس توسط ارتش ایالات متحده در زمان جنگ جهانی دوم توسعه یافتند. توسط ارتش ایالات متحده و نیروی دریایی ایالات متحده (از این رو “AN” در نام) برای استفاده در برنامه های هوانوردی توسعه داده شد، سپس بیشتر به استانداردهای عملکرد و تحمل های کلاس نخ 3A/3B توسعه یافت، محبوبیت اتصالات به سرعت افزایش یافت.

این توضیحات به بررسی ریشه ها، کاربردها، و مزایا و معایب اتصالات JIC می پردازد و آنها را با اتصالات AN مقایسه می کند.

پس از جنگ جهانی دوم، بسیاری از طرح‌ها و مشخصات AN به بازار آمدند و باعث سردرگمی شدند که کدام استاندارد باید در کجا استفاده شود. تولیدکنندگان به یک استاندارد خاص نیاز دارند.

کنفرانس صنعت مشترک، طراحی AN را با کلاس رزوه 2A/2B استاندارد کرد تا ساخت آسان‌تر شود. این اتصال به اتصال JIC معروف شد. عملکرد بالا با هزینه کمتر و فرآیند تولید ساده‌تر از اتصالات AN کلاس رزوه 3A/3B ارائه می‌دهد.

کنفرانس خواستار آن بود که استاندارد برازش همان شهرت استانداردهای انجمن بین المللی مهندسان خودرو را داشته باشد. SAE International بیش از 100000 مهندس و متخصص در صنایع هوافضا، خودرو و وسایل نقلیه تجاری را نمایندگی می کند.

این کنفرانس کمیته ای از مهندسان SAE را متقاعد کرد که این وظیفه را بپذیرند و آنها در توسعه استاندارد نقش مهمی داشتند. در سال 1950، اتصالات استاندارد SAE 37 درجه در SAE J514 گنجانده شد. ISO 8434 که در سال 1996 با ISO 8434-2 جایگزین شد، در سال 1986 به استاندارد ISO برای اتصالات تبدیل شد.

اکثر مهره دنباله هیدرولیک JIC در صنایع کشاورزی، ساخت و ساز، معدن و خودرو استفاده می شود. علیرغم عدم رعایت استانداردهای عملکرد بالای اتصالات AN، رزوه‌های سری SAE 37° 2A/2B UN/UNF برای تناسب بهینه رزوه طراحی شده‌اند که قابلیت‌های تولید، راحتی، صرفه‌جویی و عملکرد بست را متعادل می‌کند.

تفاوت بین مهره دنباله هیدرولیک JIC و AN

مهره دنباله هیدرولیک JIC و AN همیشه از نظر طراحی، عملکرد و اندازه مشابه بوده اند. با این حال، تفاوت های قابل توجهی بین آنها وجود دارد. یکی از تفاوت های قابل توجه در زمینه اقتصادی است. با توجه به عوامل طراحی، اتصالات AN به طور قابل توجهی گران تر هستند. تفاوت قیمت ناشی از تولید تا تلورانس های طراحی محدود است. همچنین استفاده از اتصالات AN در جایی که برنامه به آنها نیاز ندارد، غیراقتصادی تلقی می شود. همچنین تفاوت های اصلی دیگری نیز وجود دارد.

موضوعات در اتصالات فلر AN 37 درجه، اتصالات نر و ماده به کلاس 3A/3B UNJ/UNJF با رزوه ریشه شعاعی تولید می‌شوند. رزوه های پیچ J با شعاع ریشه ساخته می شوند و ناحیه تنش کششی بست را بهبود می بخشند. همچنین باعث کاهش تمرکز تنش در نخ می شود. علاوه بر ارائه عمر خستگی بهتر، نخ را به طور قابل توجهی قوی تر می کند، علاوه بر این که مزایای عمر خستگی بهتر و محکم تر برای کاربردهای نظامی، هوافضا و هواپیما را ارائه می دهد.

در طول تولید اتصالات فلر SAE 37 درجه، رزوه های نر و ماده طبق کلاس 2A/2B UN/UNF ساخته می شوند. این کلاس‌های بست برای تناسب بهینه رزوه طراحی شده‌اند که قابلیت‌های تولید، راحتی، اقتصادی و عملکرد بست را متعادل می‌کند.

استانداردهای نظامی در مقابل صنعتی اتصالات فلر AN مطابق با مشخصات MIL-F-5509 و استاندارد AS4841 هوافضای SAE (AS) است. اتصالات تولید شده تحت SAE/ISO 37° مطابق با استانداردهای MIL-F-18866 و SAE J514/ISO 8434-2 وزارت دفاع ایالات متحده است.

مواد به دلیل جایی که اتصالات AN استفاده می شود، معمولاً از فلزات یا کامپوزیت های بیشتری از مواد گران قیمت ساخته می شوند. اتصالات SAE 37 درجه یا اتصالات JIC این نیاز را ندارند و اغلب از مواد استاندارد تری ساخته می شوند. اتصالات AN در فولاد کربن، فولاد ضد زنگ (CRES)، آلومینیوم، تیتانیوم و مس نیکل موجود است. اتصالات SAE 37 درجه معمولاً از فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ و برنج ساخته می شوند.

طراحی اتصالات شعله ور JIC 37 درجه اتصالات AN 37 درجه و فلر صنعتی 37 درجه عملکرد، عملکرد و ظاهر یکسان دارند. جای تعجب نیست که این اتصالات گاهی اوقات به جای یکدیگر استفاده می شوند. اتصالات JIC نر به فیتینگ مادگی 37 درجه یا لوله گشاد متصل می شود. اتصالات از طریق یک مهر و موم فلز به فلز بین لوله گشاد شده یا بینی اتصالات ماده و نر مهر و موم می شود. ناحیه آب بندی نسبتاً کوچک یک طراحی فشرده را ایجاد می کند، در حالی که اتصالات JIC از گشتاور مونتاژ پایین، دمای بالا و قابلیت فشار بالا بهره می برند.

مشخصات اتصالات JIC

همانطور که قبلا ذکر شد، اتصالات JIC مطابق با SAE J514 بر اساس تناسب رزوه 2A/2B طراحی و ساخته می شوند. تناسب نخ، محدودیت‌ها و تلورانس‌های بین نخ‌های نر و ماده یا نحوه تناسب آنها با یکدیگر را ترکیب می‌کند. در اصل، این معیار سفتی یا شلی بین این دو است. شش کلاس استاندارد برای رشته های اینچی یکپارچه وجود دارد:

• 1A / 2A / 3A: استاندارد کلاس رزوه مناسب برای دنده های خارجی یا نر.
• 1B / 2B / 3B: استاندارد کلاس رزوه مناسب برای دنده های داخلی یا ماده. 

هر شش کلاس ترخیص مناسب هستند. همانطور که اتصالات نر و ماده به هم متصل می شوند، بدون تداخل جمع می شوند. با افزایش تعداد، تلرانس بین دنده ها تنگ تر می شود.

• کلاس های 1A و 1B دارای تلورانس های بسیار شل در نظر گرفته می شوند. مونتاژ و جداسازی قطعات را می توان به سرعت و به راحتی با این کلاس انجام داد. به ندرت می توان این تناسب رزوه را غیر از میله های رزوه ای کم کربن و پیچ های ماشینی مشخص کرد.
• کلاس های 2A و 2B تعادلی بین عملکرد بست، راندمان تولید و صرفه جویی ارائه می دهند. این فیت رزوه تقریبا در تمامی بست های تجاری و صنعتی کاربرد دارد.
• کلاس های 3A و 3B باید در مواقعی که تلورانس های تنگ مورد نیاز است استفاده شوند. ایمنی یکی از نکات مهم در طراحی این بست ها است. این اتصالات دارای تلرانس های بسیار محکم و بدون هیچ گونه محدودیتی هستند.

موضوعات UN یا UNJ

Unified Thread Standard شکل ها و سری های رزوه، میزان مجاز، تلورانس ها و نام گذاری ها را برای رزوه های پیچ مشخص می کند. پیچ ها، مهره ها و سایر بست های رزوه ای را استاندارد می کند. در رزوه های یکپارچه پیچ، زاویه پهلو 30 درجه است و رزوه ها متقارن هستند. به همین دلیل معمولاً به آنها نخ های 60 درجه می گویند.

رشته‌های UNC، UNF و UNEF تقریباً با رشته‌های UNJ، UNJC، UNJF و UNJEF یکسان هستند. حرف J نشان می دهد که این رزوه های پیچ شعاع ریشه بسیار بیشتری دارند (UNJ، UNJC، UNJF و UNJEF). در نتیجه، ناحیه تنش کششی بست بهبود یافته و ضریب تمرکز تنش در رزوه کاهش می یابد. این منجر به یک رشته قوی تر می شود. تلورانس های نخ 3A/3B برای رزوه های UNJ استاندارد هستند. پیچ و مهره هایی با ریشه رزوه UNJ منحنی ملایم تری دارند که به ریشه رزوه کم عمق تری نیاز دارد. از آنجایی که ریشه نخ بسیار کم عمق است، نمی تواند با مهره UN جفت شود، بنابراین یک مهره UNJ نیز مشخص شده است.

مزایا و معایب اتصالات JIC

 اتصالات شعله‌ور مدت‌هاست که به جای اتصالات لوله برای اکثر کاربردهای طراحی هیدرولیک استفاده می‌شود. استفاده از مهره دنباله JIC یا J514 دارای مزایای متعددی است. اینها شامل طیف گسترده ای از اتصالات گشاد شده مطابق با SAE J514 و در دسترس بودن در اندازه ها و اشکال مختلف است. از آنجایی که آنها مطابق با استاندارد SAE J514 تولید شده اند، می توان آنها را با گروه های محصولات مشابه تولید شده توسط تولید کنندگان مختلف تعویض کرد، البته تا زمانی که با استاندارد یکسان تولید شده باشند. همچنین، آنها برای کاربردهای با دمای بالا مناسب هستند زیرا به O-ring مجهز نیستند.

با این حال، استفاده از اتصالات JIC دارای معایبی است. کاربردهای خاص (مانند کاربردهای با ارتعاش بالا) دارای درجه فشار کمتری نسبت به نیاز هستند. این مهر و موم ها ساختار فلز روی فلز دارند، بنابراین فقط برای کاربردهای هیدرولیک، مایع و غیر بحرانی مناسب هستند. مونتاژ اتصالات فلر 37 درجه می تواند باعث فرو ریختن بینی شود که با سفت شدن بیش از حد بدتر می شود. این به نوبه خود باعث کاهش قطر جریان می شود.

نصب اتصالات JIC

اتصالات JIC باید با استفاده از روش مقاومت صاف از آچار نصب شوند. این یک راه نسبتا ساده برای بررسی اینکه اتصال به اندازه کافی گشتاور شده است بدون آسیب رساندن به فیت یا رزوه است. با روش تخت می توان اثرات آبکاری، روانکاری و پرداخت سطحی را بر روی نیازهای گشتاور حذف کرد.

اتصالات شیلنگ JIC را با مراحل زیر به درستی سفت کنید:

• کانکتورهای مادگی و نر را وصل کرده و با یک آچار (حدود 30 پوند اینچ یا 3.39 نیوتن متر) سفت کنید تا زمانی که مقاومت کمی احساس کنید. این مقاومت نقطه مقاومت آچار را تعیین می کند.
• با یک نشانگر دائمی، این موقعیت را روی اتصالات نر و ماده علامت بزنید.
• با استفاده از نمودار اتصالات JIC، مهره را با توجه به تعداد تخت ها بیشتر سفت کنید. یک تخت برابر با 1/6 چرخش در یک مهره لوله شش ضلعی است.
• پس از اینکه مهره به تعداد تخت مورد نیاز سفت شد، دوباره اتصالات مادگی و نر را علامت بزنید. همچنین به عنوان یک نقطه مرجع ثانویه برای بررسی محکم بودن اتصال در طول زمان و به عنوان یادآوری برای اتصال مجدد پس از تعمیر و نگهداری عمل می کند.

دانستن اینکه کدام اتصالات هیدرولیک باید در یک برنامه کاربردی استفاده شود کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که برنامه به خوبی اجرا می شود و می تواند به صرفه جویی در هزینه کمک کند. مجموعه سپهر هیدرولیک کاران امادگی کامل برای ارائه خدمات در زمینه هیدرولیک و پنوماتیک را برای شما دارد.