在选择和安装正确的接头之前，流体管路连接件的精准识别至关重要。在《螺纹识别与测量指南》中，我们将介绍一些液压系统，管路系统和仪表系统中最常见的螺纹类型，以及如何进行现场测量的方法。

 

一、如何测量螺纹

1、首先，利用卡尺的外量爪/内量爪测量螺纹直径。注意：连接件的螺纹可能已经磨损或扭曲，因此测量结果可能出现误差。

2、其次，使用螺纹牙规确定每英寸的螺纹牙数，对于公制接头，应测量确定螺纹之间的距离。测量时将螺纹牙规放在螺纹上，如果贴合紧闭无间隙透光，则螺纹牙规与螺纹匹配。

3、第三，如果采用锥面密封，则在密封锥面上使用密封锥面角度规（需另行订购）确定锥面角度。操作过程中，接头的轴心和角度规的中心线必须保持平行。

 

二、测量小贴士

1、测量工具

通过使用卡尺外/内量爪、螺纹牙规和密封锥面角度规三种测量工具，可以让您轻松地对大多数接头进行较为精确的测量。

卡尺外/内量爪：使用时，卡尺外量爪用于测量外螺纹直径，卡尺内量爪用于测量内螺纹直径。（重要提示：当将卡尺的测量值与螺纹规格对照表进行比对时，请记住，正在使用或已使用过的接头上的螺纹可能因为使用已被磨损或扭曲，因而导致测量数值无法与螺纹型号表进行精准比对。）

螺纹牙规：对于英制和美制螺纹，螺纹牙规用来测量每英寸的螺纹数。但是，对于公制螺纹，螺纹牙规则用来识别螺距。

密封锥面角度规：通过将角度规置于密封锥面上来测量接头的密封锥面角度。使用角度规时，接头端口的轴心线应与角度规的中心线平行。

在英制标准中，一般情况下，螺纹的直径和螺距（即每英寸的螺纹数）一旦确定，即可判断螺纹类型。

 

2、测量螺纹

使用螺纹牙规时，将螺纹牙规对准螺纹，确保螺纹牙规与螺纹紧贴。将测量值与螺纹规格对照表进行匹配，然后使用卡尺的内量爪/外量爪测量螺纹直径并将测量值与螺纹规格对照表进行比对。相关螺纹对照表已附在指南的后半部分。

 

3、测量密封锥面角度

测量内螺纹端的密封锥面角度时，需将密封锥面角度规的识别部分置于接头内部螺纹前端的密封锥面处，确保角度规与密封锥面紧贴。测试时需要确保接头端口的轴心线与角度规的中心线平行，以避免角度误差。对于外螺纹端的密封锥面角度测量，需将角度规放在密封外锥面处进行测量。同样，测量时确保接头端口的轴心线与角度规的中心线平行，以避免角度误差。可参考下图所示。

 

三、连接类型

US 美标链接

NATIONAL PIPE THREAD [NPT]

NPT（National Pipe Thread) 管螺纹已被广泛使用了100多年。作为美国管路和接头的锥形螺纹标准，他们可有效地密封管道以确保流体和气体的安全传输。使用时，可以通过测量螺纹直径，然后减去1/4英寸来确定管子的尺寸。

低压状态下，可使用铁质或黄铜制产品；如需在高压下使用，则需选择碳钢和不锈钢制品。

 

NPTF（National Pipe Tapered Fuel）连接广泛应用于流体动力系统中。使用时，通过锥型螺纹的挤压变形形成密封。选择匹配管路时，可以通过测量螺纹直径，然后减去1/4英寸来确定管子的尺寸。

 

NPSM（National Pipe Straight Mechanical）连接也经常可在流体动力系统中见到。其中，内螺纹端采用直螺纹，螺纹底部配有30°外锥面。外螺纹端采用直螺纹，配有30°内锥面。使用时，通过挤压30°内外锥面形成密封。该连接被认为是机械连接。如果NPTF外螺纹接头配有30°内锥面，则也可以使用NPSM内螺纹接头进行密封连接。

 

SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS THREAD [SAE]

SAE J1926 Straight Thread O-ring Boss（ORB）由美国国家消防协会（N.F.P.A）推荐，能有效防止中高液压系统中的泄漏问题。外螺纹端采用直螺纹，螺纹底部带有O形圈。内螺纹端采用直螺纹，端口光滑平坦（按应用需求可加工-沉头孔平面沉头），同时配有O形圈所需的倒角。当内螺纹端与外螺纹端连接时，O形圈被挤压至倒角中形成密封。这种连接也被认为是机械连接。

 

SAE J514 JIC/37° 连接在大多数流体动力系统中都能见到。外螺纹端与内螺纹端都配有37°密封锥面。使用时，通过内外锥面之间的挤压来实现密封。这种连接也被认为是机械连接。

 

SAE J512 45° 连接常用于汽车，制冷和卡车管路系统，通常采用黄铜进行制造。外螺纹端和内螺纹端都配有45°密封锥面，连接时通过内外锥面挤压实现密封。这种连接也被认为是一种机械连接。

 

注意接头尺寸：SEA 37°的-02，-03，-04，-05，-08和-10接头与SAE 45°接头螺纹相同，但密封锥面角度不同。混合使用两种不同类型的接头会导致泄漏，因此使用前请小心测量锥面角度。

 

SAE J1453（ORFS）O形圈面密封被认为是控制泄漏的最佳选择。外螺纹端采用外直螺纹，端口嵌有O形圈。内螺纹端采用内直螺纹，螺纹底部配有一个机加工平面。连接时，通过将O形圈挤压到内螺纹端底部的机加工平面实现密封，类似于对开法兰接头的密封原理。该连接也是机械连接。

 

SAE J512 倒角连接通常用于汽车系统。该连接使用的外螺纹端有两种，如果连接管子，则配有45°外锥面，如果连接其他接头，则配有42°内锥面。内螺纹端采用内直螺纹，同时底部配有42°外锥面。接头在内外锥面挤压处形成密封。该种螺纹连接也同样是机械连接。

 

SAE J518 4-Bolt Flange* 该连接有两种系列，分别对应不同的额定压力。标准3000 PSI系列代码为61，6000 PSI系列62.每个系列的设计相同，但6000 PSI系列（代码62）高压连接用的法兰头部直径和螺栓孔间距更大。油口端表面光滑无螺纹，有四个螺栓孔，按矩形排列。接头的法兰端头部有凸缘，同时设有用于放置O形圈的凹槽。法兰端使用对开法兰或整体法兰，与油口端通过螺栓进行连接。O形圈被挤压在法兰端的凸缘头部和油口的平面之间，由此形成密封。

*除了使用的螺栓不同，SAE J518，JIS B 8363，ISO/DIS 6162和DIN 20066标准的法兰接头产品可互换使用。

 

如何测量4-BOLT FLANGES：使用卡尺测量油口端孔径，然后测量法兰头部直径或测量螺栓孔中心间距。为了与其他对开法兰区分，Caterpillar（CAT）法兰厚度标准为0.560英寸。除去CAT法兰，所有其他法兰尺寸均参照6000 PSI系列标准。

 

UK 英式连接

BRITISH STANDARD PIPE（BSP）and BSPT（tapered）连接与NPT连接相似，但大多数同尺寸的螺纹螺距存在差异，外螺纹直径和螺纹形式彼此相似但不相同。密封主要通过内外螺纹的挤压扭曲形成。但为了确保该种螺纹的密封性，建议同时使用螺纹密封剂。

 

BSPP（parallel）外螺纹端与NPSM外螺纹端相似，但大多数尺寸的螺纹螺距不同。使用时，可通过金属对金属挤压形成面密封，或使用密封圈形密封。这种连接形式与美标NPSM螺纹连接形式非常相似（但不可互换）。BSPP内螺纹可旋转接头端具有可旋转螺母调向和密封外锥面，其中密封产生在外螺纹端的内锥面和内螺纹可旋转接头端的密封外锥面上。

 

注意：螺纹尺寸通常以字母"G"/"R"加上分数的形式表示，其中"G"代表直螺纹，"R"代表锥螺纹。例如：

BSPT 1/2-14可标识为R 1/2，BSPP 3/4-14可标识为G 3/4。

 

GER 德标连接

DIN 7631 系列是液压系统中常见的公制连接形式。外螺纹端采用公制直螺纹，并配有60°内锥面。内螺纹端采用直螺纹，配有内螺纹外锥面。外螺纹端与内螺纹可旋转接头端的锥面间相互挤压形成密封。这种连接也是一种机械连接。

 

DIN 3902 系列通常由一种外螺纹端形式搭配三种不同的内螺纹端形式组成。外螺纹端采用公制直螺纹，配有24°内锥面。其凹进的沉头孔与管子直径一致。以下三种内螺纹端形式可配合外螺纹端使用：

（1）管子，螺母与卡套的组合（挤压式，如下图所示）

（2）内螺纹带锥面端头形式

（3）内螺纹带外锥面且锥面上带有DKO型O形圈的端头形式

 

DIN 3852 为德标油口连接方式，其他国家有时也会采用。

 

JPN 日标连接

JIS Tapered Pipe（PT）按JIS B 0203标准设计。JIS锥形螺纹在尺寸和外观上与BSPT接头互换。使用时，JIS锥形螺纹接头可与BSPT接头互换。

JIS 30° Male Inverted Seat 根据JIS B 0202，采用管直螺纹。JIS直螺纹与BSPP螺纹相当。使用时，JIS直螺纹可与BSPP直螺纹互换。

 

JIS 30° Female (Cone）根据JIS B 0202标准采用管直螺纹。日本JIS 30°锥面螺纹接头在应用和密封原理上与美国SAE 37°锥面密封接头相似。但是，JIS 30°的锥面角度和尺寸与SAE 37°并不同，其螺纹类型与BSPP相似。

 

JIS B 8363 4-Bolt Flange 连接常用于流体动力系统。JIS B 8363 4-Bolt Flange接头有两种系列，对应不同的额定压力：

（1）I型代码61，为标准3000 PSI法兰系列

（2）II型代码62，为标准6000 PSI法兰系列

每种系列的设计理念相同，但II型6000 PSI系列的法兰头部直径和螺栓孔距更大。连接时，需配合公制或英制螺栓一起使用。接头的法兰端头部有凸缘，凸缘上设有用于放置O形圈的凹槽。法兰端使用对开法兰或整体法兰，与油口端通过螺栓进行连接。油口端表面光滑无螺纹，在端口周围有四个螺栓孔，按矩形设置排列，连接时，O形圈被挤压在法兰端的凸缘头部和油口端的平面之间形成密封。

 

JIS 210 Kgf/cm2 4-Bolt Square Flange 采用JIS 4螺栓方法法兰进行连接，与SAE 4-Bolt Flange相似，但两者的法兰本身并不相同，JIS螺栓四方孔为方形，SAE 4-Bolt Flange螺栓四方孔为矩形。

 

ISO 标准连接

ISO/DIS 6162 4-Bolt Flange* 是流体动力系统中另一种常见的连接方式。该接头有两种系列，对应两种不同的额定压力：PN 35/350bar（代码61）被认为是标准系列，PN 415bar（代码62）被认为是高压系列。

 

两种设计原理相同，但PN 415bar高压接头的螺栓孔间距和法兰头部直径较大。在连接时，可使用英制或公制螺栓进行固定，但如果油口端上印有"M"字样，则必须使用公制螺栓。油口端表面光滑无螺纹，在端口周围有四个螺栓孔，按矩形图案排列。接头的法兰端头部有凸缘，凸缘上设有放置O形圈的凹槽。法兰端使用对开法兰或整体法兰，与油口端通过螺栓进行连接。连接时，O形圈被挤压在法兰端的凸缘头部和油口端的平面之间形成密封。

 

ISO 6149 Port and Stud Ends with ISO 261 Threads and O-ring Seal 类似于SAE J514 Straight Thread O-ring Boss（ORB），但使用的是公制螺纹。外螺纹端采用直螺纹，螺纹底部配有O形圈。内螺纹端采用直螺纹，端口光滑平坦（按应用需求可加工-沉头孔平面），同时配有O形圈所需的倒角。当内螺纹端与外螺纹端连接时，O形圈被挤压至倒角中形成密封。这种连接也被认为是机械连接。

 

四、仪器仪表接头

Double and Single Ferrule Instrumentation Fittings. 仪器仪表接头广泛使用于流体或气体输送，例如炼油厂，化工厂和食品加工厂。双卡套仪表接头的外螺纹端有一个与配套管子外直径相匹配的沉头孔，以及一个内锥面。连接时，密封在前卡套和锥面之间行成，具体原理为：通过拧紧螺母推动前后卡套咬入管子（见下图），使管子得到密封和固定。需要注意的是使用该接头无需对管子进行扩口。

 

单卡套仪表接头与之类似，但前端卡套较大，且没有后卡套。密封方法也与双卡套类似。两种类型的仪器仪表接头通常为不锈钢或黄铜材质。仪器仪表接头具有UNEF（超细）螺纹，尺寸由所使用的管子外径决定。

 

五、结语

在选择接头进行连接时，遵循制造商的建议和规范至关重要，否则可能会出现接头泄漏或使用寿命缩短的现象。解决和维护的成本可能远远超过装配与安装人工的成本。同时，超过规定的压力等级也会导致泄漏或是高压气爆，从而形成对整个系统的严重伤害和灾难性故障。过大的压力也会增加摩擦，导致部件过早松动以及使用时产生更高的扭矩阻力。

 

使用时，需确保接头的材料在使用环境中能保持稳定性能，需考虑所用流体的化学成分，温度和外部环境等。正确选择O形圈和其他密封材料同样重要。使用前，一定确保它们的特性适用于传送的特定气体或流体，以及温度和环境等。在某些极端环境中，使用护套接头与特别脏乱恶劣的环境进行隔离，以保证接头的密封区域不受影响。正确使用软管和管夹还可以减少接头和管道间的压力和振动，防止泄漏或故障。

 

六、螺纹规格对照图

七、螺纹识别工具箱

布劳宁全新螺纹识别工具箱，帮助快速识别20种英制螺纹和42种公制螺纹。配合附赠的螺纹牙规一同使用，识别将更加精准，有效规避现场误差。全套价格仅为传统螺纹规具的5%。识别器以颜色和浮雕标识相互区分，有效提高取放效率。铝合金材质配合工程塑料外壳，更加轻便耐用。

*以上内容来自于“布劳宁（上海）液压气动有限公司”

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