Каждая измерительная система имеет свою механическую основу в виде датчиковых фитингов, которые соединяют чувствительные электронные компоненты с технологической средой и обеспечивают целостность резьбы, номинальное давление и коррозионную стойкость. Если вам требуются фитинги датчиков из нержавеющей стали для применения в нефтегазовой отрасли при высоком давлении, латунная монтажная арматура для датчиков, подходящая для сред пищевого класса, или фитинги датчиков с футеровкой из ПТФЭ для работы с агрессивными химикатами, именно способ их изготовления определяет их надежность. Falcon CNC Swiss использует как швейцарскую токарную обработку, так и опыт обработки на винторезных станках при проектировании и изготовлении датчиковых фитингов, чтобы обеспечить точность резьбы на микроуровне, повторяемость уплотнительных поверхностей и компактные размеры, которые интегрируются в вашу сборку.
Как инженер-технолог, специалист по КИПиА или инженер-механик, вы знаете, что датчиковый фитинг — это не просто переходник. Это уникальный интерфейс, обеспечивающий защиту чувствительного элемента, его герметизацию от технологической среды и сохранение целостности сигнала. Плохо изготовленный фитинг приводит к таким проблемам, как задиры, утечки, смещение датчика и чрезвычайно дорогостоящие простои. Напротив, правильно изготовленный фитинг с правильным классом резьбы, шероховатостью поверхности и выбором материала обеспечивает увеличенный срок службы датчика и увеличенные межсервисные интервалы.
Швейцарские винторезные станки (Swiss CNC) являются превосходным методом изготовления прецизионной датчиковой арматуры по спецификациям OEM. Швейцарские станки с ЧПУ обеспечивают непосредственную поддержку заготовки в момент использования режущего инструмента с помощью направляющей втулки; тем самым уменьшается деформация детали и достигаются очень большие отношения длины к диаметру, а также сложные профили внутренней/наружной резьбы. В Falcon CNC мы специализируемся на создании решений по изготовлению нестандартных датчиковых фитингов, независимо от того, нужен ли вам всего 1 прототип или партия из 500 000+ отдельных деталей датчиков с постоянно точной геометрией.
Узнайте больше подробностей о нашей услуге швейцарской токарной обработки для производства разъемов и фитингов.
Прежде чем углубляться в спецификации фитингов, полезно понять, где фитинги находятся в полной сборке датчика.
Типичный промышленный датчик состоит из нескольких различных компонентов, каждый из которых имеет свои механические и электрические требования:
| Компонент датчика | Функция | Типичные материалы (относящиеся к фитингам) |
|---|---|---|
| Чувствительный элемент (например, спай термопары, пьезорезистивный кристалл, термометр сопротивления) | Обнаруживает физический параметр (температура, давление, приближение) | Не применимо – обычно керамика, кремний или специализированные сплавы |
| Корпус датчика | Заключает и защищает чувствительный элемент и электронику | Нержавеющая сталь, латунь, анодированный алюминий, титан |
| Фитинг / технологическое присоединение | Крепит датчик к технологическому сосуду или трубопроводу; обеспечивает герметизацию от среды | Нержавеющая сталь, латунь, с футеровкой из ПТФЭ, титан |
| Разъем датчика (электрический) | Передает сигнал от датчика к системе управления (например, M12, круглый) | Латунь с никелевым покрытием, нержавеющая сталь |
| Монтажный кронштейн / переходник | Позиционирует датчик в правильной ориентации; изолирует от вибрации | Алюминий, нержавеющая сталь |
| Резьбовая вставка / портовый переходник | Адаптирует разные стандарты резьбы (например, NPT к BSPP) | Латунь, нержавеющая сталь |
Как производитель датчиковых фитингов, Falcon CNC Swiss производит фитинги датчиков из нержавеющей стали, латунную монтажную арматуру для датчиков и компоненты переходников, которые соединяют чувствительные элементы с реальными технологическими процессами. Наши фитинги изготавливаются в соответствии с точными стандартами резьбы, с подготовленными уплотнительными поверхностями для уплотнительных колец, прокладок или герметиков для конической резьбы.
Термин «разъем датчика» может относиться к двум различным типам интерфейсов, и инженеры должны быть точны при указании каждого из них:
Эти разъемы передают выходной сигнал датчика, будь то электрическое выходное напряжение, электрический ток или цифровой сигнал, на контроллер или систему сбора данных. Типичными отраслевыми стандартами для разъемов датчиков являются круглые разъемы M12 (12-мм стопорная резьба; A-кодировка для датчиков, B-кодировка для полевой шины и D-кодировка для Ethernet), разъемы M8 (для компактных датчиков, A-кодировка), а также Deutsch, AMP или другие конфигурации контактов. Электрические разъемы датчиков должны иметь коррозионно-стойкую оболочку (латунь с никелевым покрытием или нержавеющая сталь), позолоченные контакты для минимизации переходного сопротивления и должны быть защищены от воздействия окружающей среды (IP67/IP69K).
Falcon CNC Swiss является производителем автомобильных разъемов для датчиков и поставщиком промышленных компонентов, изготавливая навинчивающиеся корпуса, накидные гайки и корпуса контактов, из которых состоят эти разъемы, с очень жесткими допусками на соосность для надежного сопряжения.
Основная цель данного руководства — описать механический фитинг, который крепит датчик к реальному технологическому процессу (т.е. к трубе, резервуару или сосуду). Механические фитинги должны выдерживать технологическое давление, противостоять коррозионному воздействию среды и во многих случаях обеспечивать возможность извлечения датчика без остановки процесса (например, обжимные фитинги).
Независимо от того, нужны ли вам датчиковые фитинги с резьбой NPT (североамериканский стандарт) или переходники датчиков BSPP (британский/европейский стандарт), датчиковые фитинги с метрической резьбой или разъемы датчиков высокого давления для гидравлических систем, качество резьбы, чистота поверхности и соосность очень важны для надежного уплотнения.
Совместимость резьбы является наиболее распространенной инженерной задачей при выборе датчикового фитинга. Ниже приведено сравнение трех основных семейств резьб, которые мы производим в Falcon CNC Swiss:
Фитинги датчиков NPT используют коническую резьбу с углом профиля 60° и конусностью 1:16. Мужской фитинг NPT деформирует женскую резьбу NPT при затягивании, образуя между ними уплотнение. Однако из-за того, что существует незагерметизированное соединение вершины и впадины (оставляющее спиральный путь утечки), требуется герметик (например, лента ПТФЭ или pipe dope) для достижения герметичности. Хотя этот процесс уплотнения обычно эффективен при общем использовании в промышленных условиях, необходимо соблюдать осторожность при приложении крутящего момента, чтобы избежать растрескивания порта от слишком большого усилия затяжки.
Профиль резьбы для переходников датчиков BSPP является параллельным (прямым) с углом 55° к оси переходника. В отличие от NPT, который имеет самогерметизирующуюся резьбу, резьба BSPP требует вторичного метода уплотнения, такого как обжимная шайба, уплотнительное кольцо или прокладка, которые сжимаются в плоскую поверхность или цековку. Из-за этого переходники BSPP идеально подходят для применений с многократной сборкой/разборкой, где износ резьбы является проблемой.
Датчиковые фитинги с метрической резьбой обычно встречаются в гидравлических, автомобильных и европейских промышленных применениях; они обычно выпускаются в мужском/женском исполнении, известном как M12×1,5, M14×1,5, M16×1,5, M20×1,5. Уплотнение обычно осуществляется с помощью медной шайбы, уплотнительного кольца или обжимного уплотнения на обработанной поверхности – это дает метрической резьбе хороший контроль крутящего момента и широко используется для гидравлических датчиков высокого давления или автомобильных датчиков давления.
| Стандарт резьбы | Угол профиля резьбы | Конусность | Метод уплотнения | Типичные применения |
|---|---|---|---|---|
| NPT | 60° | Коническая (1:16) | Деформация резьбы + герметик | Североамериканская промышленность, пневматика, низкое и среднее давление |
| BSPP (G) | 55° | Параллельная | Шайба, уплотнительное кольцо или прокладка на уплотнительной поверхности | Европейское приборостроение, пищевые среды, гидравлика |
| BSPT (R) | 55° | Коническая | Деформация резьбы + герметик (аналогично NPT) | Европейские трубные фитинги, пар, высокотемпературные среды |
| Метрическая (ISO 261) | 60° | Параллельная (в основном) или мелкий шаг | Обжимное уплотнение, медная шайба, торцевое уплотнение кольцом | Автомобильные датчики, гидравлика, высокое давление |
| UNF / UNC | 60° | Параллельная | Шайба или торцевое уплотнение кольцом | Аэрокосмическая промышленность, оборона, устаревшее оборудование |
В Falcon CNC Swiss мы изготавливаем датчиковые фитинги NPT (классы 2A/2B по ASME B1.20.1), переходники датчиков BSPP (ISO 228) и датчиковые фитинги с метрической резьбой (допуски 6H/6g) на наших токарных станках Citizen Swiss CNC.
Выбор материала, возможно, является самым критическим решением при проектировании датчикового фитинга. Фитинг должен выдерживать воздействие технологической среды (коррозионной или нет), экстремальные температуры, механическую вибрацию и скачки давления. Ниже описано, как Falcon CNC Swiss подходит к выбору материала для каждого применения:
Датчиковые фитинги из нержавеющей стали (такие как марки 303, 304, 316, 316L и 17-4 PH) являются наилучшим универсальным вариантом для использования в самых требовательных средах. Благодаря пассивационному слою оксида хрома нержавеющая сталь обладает высокой коррозионной стойкостью. Она также имеет высокую прочность в широком диапазоне температур (от -40°C до +400°C), номинальное давление более 6 000 PSI и приемлема для использования в пищевых, химических и морских
Английский 
日本語 
한국어 
français 
Deutsch 
Español 
русский 
العربية 
