Рукав высокого давления — резиновый и композитный шланг с армированием одним или несколькими слоями металлической оплетки для придания жесткости и прочности. Конструкция РВД предполагает как минимум два слоя резины, а в соответствии с ГОСТ 6286-73 и ГОСТ 25452-90 — оплетку или навивку металла и соединительную арматуру в виде фитингов и быстроразъемных соединений БРС, быстросъемных соединений БСС. Что такое РВД, расшифровка понятия, из чего состоит и как выглядит шланг высокого давления РВД, кратко описываем в этой статье.
Область применения РВД охватывает широкий круг техники, оборудования и установок, где применяются рабочие жидкости и происходит перекачка сред под давлением:
строительные и дорожные машины, спецтехника и самосвалы, железнодорожный и авиационный транспорт, автомобили, в том числе электробусы;
подъемное и крановое оборудование, промышленные гидросистемы в составе станков, приводы подъемно-поворотных столов в ОЦ ЧПУ;
прессовое и штамповочные оборудование;
системы циркуляции и перекачки промышленных жидкостей, топлива и смазок, охлаждающих агентов и сред с переменной фазностью.
Любая установка, в которой предусмотрена циркуляция рабочего тела или подача среды под давлением, имеет в составе РВД — гибкие трубопроводы со стандартными и унифицированными соединительными узлами. Применение рукава оправдано необходимостью проложить гидролинию с определенным уровнем гибкости и относительной подвижности там, где нельзя применить жесткие трубки. Конструктивно шланг этого типа позволяет пропускать жидкие и газообразные среды с давлением от 4 - 8 атм и более без риска потери герметичности и разрыва контура.
В зависимости от стандартов изготовления в конструкции РВД может быть применен навивочный или оплеточный тип внутреннего металлического армирования. По структуре шланг состоит из двух слоев резины, между которыми располагается металлическая полоса или сетка. ГОСТ 6286-2017 предусматривает выпуск шлангов без фитингов, что означает необходимости монтажа и опрессовки концевой арматуры при сборке гидросистем. В большинстве случаев рукава выпускаются с уже установленной арматурой, а производители агрегатов и установок адаптируют свою продукцию к стандартным размерам по длине, просвету и типу соединения.
Рукав высокого давления оплеточного типа считается наиболее распространенным по применению. Производство основано на стандартах EN 857 и EN 853 (ГОСТ 6286-73). Оплеточные конструкции РВД имеют армирование в виде переплетения латунированной проволоки, создающей прочную структуру, препятствующую деформации и разрыву резины под действием внутреннего давления. Они работают при температурах -40 — +100 С при перекачивании гидрожидкостей и -40 — +70 С при перекачивании водоэмульсионных составов. Благодаря близости жидкостей по свойствам и сходству стандартов РВД этого типа можно применять в отечественной технике. Ограничения по взаимозаменяемости возможны, если это посчитает необходимым производитель установки.
Оплеточный рукав по EN 853 представлен вариантами 1ST, 2ST (одна или две оплетки соответственно) и 1SN, 2SN с утонченным наружным резиновым слоем. Эта конструктивная особенность упрощает установку концевой арматуры.
Оплеточный рукав по EN 857 имеет обозначения 1SC и 2SC и применяется большей частью в крановой гидравлике. Характерная особенность этого типа РВД — небольшой радиус изгиба, позволяющий выполнять компактный монтаж. Раньше РВД из этой категории имели обозначение "компакт".
Конструктивная особенность навивочного рукава состоит в том, что его защитное армирование располагается спиральными слоями без создания структуры оплетки. По стандарту ЕN 856 и близкому к нему ГОСТ 25452-90 принято использовать классификацию:
4SP — навивка выполнена в 4 спирали, материал армирования — стальная проволока, диапазон давлений условно "средний" (смотреть по таблицам характеристик);
4SH — 4 спирали из проволоки особой прочности позволяют работать с условно "высокими" показателями рабочего давления;
R12 - те же 4 спирали, но шланг способен выдерживать средние давления при высоких температурах и длительной непрерывной эксплуатации;
R13, R15 выпускается с шестью спиралями для работы с тяжелыми средами при высоких давлениях, значительных нагрузках, с особыми требованиями к сроку службы.
В европейской технике чаще всего применяется тип 4SP, а более прочный рукав 4SH используют производители машин CATERPILLAR, KOMATSU, CASE и сходной техники. При подборе вариантов стоит обратить внимание на продолжительность срока службы — РВД 4SP и 4SH (ISO 6803) рассчитан на 400 тысяч циклов работы в условиях температуры 100°С и давлении 133% от максимального рабочего давления. Рукава типа R12 и R13 проработают 500 тысяч двойных циклов при температуре среды 120°С и давлении 133% от максимального рабочего давления
Упомянутая выше сходность стандартов западных и российских стандартов для рукавов РВД не исключает разницы. Устройство шланга высокого давления принципиально одинаково. При подборе аналогов следует учитывать, что европейский (западный) стандарт предусматривает обозначение условного прохода DN в дюймовой системе измерения, а российский в метрической. Разница иллюстрируется примером — DN 12 (дюймы) равен 12,7 мм. В установках и агрегатах с высоким давлением такой переход с изменением диаметра условного прохода может вызвать нежелательные перепады, эффекты турбулентности и повышенный износ. Возникает необходимость тщательно подбирать концевую арматуру для безопасного соединения рукавов и частей оборудования.
Особенности конструкции РВД связаны с применением разных видов материалов и типов оплетки. Из чего состоит рукав высокого давления, его характеристики описываются в стандарте, по которому произведено изделие.
Легкий и гибкий композитный шланг РВД состоит из нескольких слоев полимеров термопластического типа и двух спиралей армирования из стали (алюминия), придающих рукаву прочность и способность не спадаться при отсутствии давления и всасывании (разрежении). Наружная спираль создает внешний каркас жесткости с защитой от истирания основного слоя ПВХ с тканевой основой. Снаружи рукав маркируется цветом.
Во внутреннем слое, от которого зависит герметичность шланга, применяются полимеры типа полиамида, полипропилена и комбинации слоев. Для присоединения концевой арматуры в композитном рукаве предусмотрена манжета из нитрила и стальная гильза. Эта часть рукава позволяет соединять его с фланцами и фитингами БРС.
Гидравлический рукав формируется из нескольких слоев резины. Наружная оболочка делается из стойкого к истиранию каучука, который в некоторых случаях прошивается для придания прочности. Оплетка или навивка создают прослойку для сопротивления деформации и разрыву под внутренним давлением. Внутренний слой резины обычно маслостойкий и термостойкий, имеет гладкую поверхность для снижения сопротивления потоку жидкости.
Различные виды фитингов присоединяются в зависимости от конструкции, не запрещается применение БРС. Установка концевой арматуры быстросъемного типа (БСС) может быть ограничена необходимостью опрессовки в зависимости от показателей давления и рабочей температуры. Виды штуцеров для шлангов высокого давления и типы соединений РВД описываются отдельными стандартами.
Компания ООО Сибирские технологии - комплексный поставщик оборудования и комплектующих для производства рукавов высокого давления.