Тяги шарнирные резьбовые для подвесок трубопроводов Сталь 20 в Минске

Тяги шарнирные резьбовые для подвесок трубопроводов из стали 20

Тяги шарнирные резьбовые из стали 20 — это несущие элементы трубопроводных подвесок, обеспечивающие регулируемое по высоте крепление магистралей к строительным конструкциям. В отличие от прямых тяг, шарнирная конструкция допускает угловое смещение оси подвески относительно точки опоры, что компенсирует неточности монтажа и термические деформации трубопровода при сохранении проектного положения.

Материал — конструкционная углеродистая сталь 20 (ГОСТ 1050) с содержанием углерода 0,17–0,24 %. Для тяг, работающих в составе подвесок, сталь 20 обеспечивает оптимальное сочетание прочностных и пластических характеристик: предел текучести — не менее 245 МПа, временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 25 %. Пластичность материала важна для резьбовых соединений, работающих на растяжение, — она снижает риск хрупкого разрушения при динамических нагрузках и вибрациях, характерных для технологических трубопроводов.

Конструктивные особенности и исполнение

Шарнирная тяга состоит из стержня с метрической резьбой на одном или обоих концах и проушины с запрессованным или приварным шарнирным узлом. Резьбовая часть позволяет регулировать длину подвески в пределах 50–100 мм, что необходимо при монтаже с фактическими отметками перекрытий. Шарнирный узел воспринимает нагрузку от хомута или опоры трубопровода и передаёт её на тягу без изгибающих моментов.

Типовые исполнения тяг из стали 20:

• тяга с открытой проушиной под палец хомута — для горизонтальных трубопроводов;
• тяга с закрытой проушиной (кольцом) — для вертикальных участков и стояков;
• тяга с двумя резьбовыми концами и муфтой — для составных подвесок большой длины;
• тяга с шарниром на сферическом подшипнике скольжения — для компенсации значительных угловых отклонений.

Резьба выполняется по ГОСТ 24705, шаг — 1,0–2,0 мм в зависимости от диаметра. Длина резьбовой части нормируется под стандартные гайки и шайбы, применяемые в узлах крепления. Защитное покрытие — цинковое горячее (ГОСТ 9.307) или термодиффузионное, наносимое после нарезки резьбы для сохранения геометрии профиля.

Применение в инженерных системах

Тяги шарнирные из стали 20 применяются в системах отопления, холодного и горячего водоснабжения, технологических трубопроводах с температурой среды до 200 C и рабочим давлением до 1,6 МПа. Диапазон рабочих температур для стали 20 — от –40 до +425 C, что позволяет использовать тяги в неотапливаемых помещениях и на открытых площадках умеренного климата.

Основные области применения:

• крепление магистральных трубопроводов к перекрытиям и колоннам в промышленных зданиях;
• подвеска трубопроводов в насосных станциях и тепловых пунктах;
• монтаж технологических обвязок в пищевой и химической промышленности;
• крепление воздуховодов и газоходов при комбинированных подвесных системах;
• подвеска дренажных и оборотных трубопроводов в системах водоподготовки.

Шарнирный узел особенно востребован при монтаже трубопроводов с тепловым удлинением, когда опора должна сохранять вертикальность тяги при горизонтальных перемещениях трубы. В таких случаях тяга из стали 20 работает в паре со скользящими или пружинными опорами, разгружая резьбовое соединение от изгибающих напряжений.

Механические характеристики и нагрузочная способность

Расчётные нагрузки приведены для тяг из стали 20 с учётом коэффициента запаса 3,0 по пределу текучести. При выборе диаметра тяги необходимо учитывать суммарную массу трубопровода с теплоносителем, массу изоляции и снеговую нагрузку для наружных участков. Для трубопроводов диаметром до 219 мм с шагом подвес 3–4 м достаточно тяг М10–М12; для магистралей диаметром 325–530 мм применяются тяги М16–М20 с шагом 2–3 м.

Особенности монтажа и эксплуатации

При установке тяг из стали 20 необходимо обеспечить соосность резьбового соединения с направлением нагрузки. Шарнирный узел допускает отклонение оси тяги от вертикали до 15–20 без потери несущей способности, однако при постоянном угловом смещении более 10 рекомендуется применять усиленные проушины. Резьбовые соединения перед нагружением затягиваются динамометрическим ключом; контргайка фиксирует заданную длину подвески.

Сталь 20 не предназначена для эксплуатации в средах с повышенной коррозионной агрессивностью — морской атмосфере, химически активных газах и жидкостях. Для таких условий применяются тяги из коррозионностойких сталей или с усиленным полимерным покрытием. При температуре ниже –40 C сталь 20 переходит в хрупкое состояние, поэтому для наружных трубопроводов в районах с холодным климатом следует выбирать тяги из низколегированных сталей с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных температурах.

Вопросы и ответы