Les raccords hydrauliques servent à connecter les flexibles, les tuyaux et autres composants des systèmes hydrauliques, garantissant ainsi une connexion sûre et fiable et prévenant les fuites. Cependant, la multitude de types et de tailles de raccords hydrauliques disponibles rend leur choix complexe. Ce guide vous aidera à comprendre ces différents types et à choisir le raccord adapté à vos besoins.
Qu'est-ce qu'une connexion hydraulique ?
Le système hydraulique exploite les propriétés d'un fluide sous pression pour transférer de l'énergie mécanique. Cette énergie est transmise d'un point à un autre par le fluide contenu dans le flexible hydraulique, lequel est raccordé à l'équipement mécanique à l'aide de raccords hydrauliques.
Le raccord hydraulique doit être solidement fixé à l'équipement et au flexible, et résister à la haute pression et à la haute température. Ces raccords existent en différentes tailles, matériaux et types d'étanchéité, et présentent des tolérances de température et de pression variables.
Certains raccords permettent la circulation des fluides, d'autres l'empêchent, et certains sont conçus pour les deux fonctions. La fonction principale d'un raccord est d'assurer une étanchéité parfaite afin d'éviter les fuites de fluides et la pénétration de contaminants.
Types de raccordement hydraulique
Connexions américaines
Les Filetage de tuyauterie NPT (National Pipe Thread) Le filetage NPT est largement utilisé depuis plus de 100 ans. Aux États-Unis, il s'agit de la norme pour les filetages coniques, utilisée pour les tuyaux et les raccords. Il assure une étanchéité efficace pour le transfert de fluides et de gaz. Le diamètre nominal du tuyau se calcule en mesurant le diamètre du filetage et en soustrayant 6,35 mm (1/4 de pouce).
Disponibles en fer ou en laiton, elles conviennent aux applications à basse pression ; il existe également des modèles en acier au carbone et en acier inoxydable, adaptés aux applications à haute pression.
Les Raccordement NPTF (National Pipe Tapered Fuel) Ce type de filetage est largement utilisé dans les systèmes hydrauliques et pneumatiques. Son filetage conique assure l'étanchéité par déformation. Pour mesurer le diamètre d'un filetage NPTF : mesurez le diamètre du filetage, puis soustrayez 6,35 mm (1/4 de pouce) pour obtenir le diamètre nominal du tuyau.
Les Raccordements NPSM (National Pipe Straight Mechanical) Ces raccords sont également couramment utilisés dans les systèmes hydrauliques et pneumatiques. Le composant femelle possède un filetage droit et un siège à 30°. Le composant mâle possède également un filetage droit et un chanfrein interne à 30°. L'étanchéité est assurée par la compression du chanfrein à 30° contre le chanfrein interne. Il s'agit d'une connexion mécanique. Un chanfreinage approprié du raccord mâle NPTF permet également d'obtenir une étanchéité avec le raccord femelle NPSM.
La National Fire Protection Association (NFPA) recommande l'utilisation de Bossage à joint torique à filetage droit SAE J1926 (ORB) Pour prévenir les fuites dans les systèmes hydrauliques moyenne et haute pression. Le raccord mâle est un filetage droit avec un joint torique. L'orifice femelle est également un filetage droit et a été usiné pour présenter une surface lisse et plane (rayure minimale) ainsi qu'un chanfrein pour le logement du joint torique. Lorsque le joint torique est comprimé dans le chanfrein, les raccords mâle et femelle s'emboîtent parfaitement pour assurer l'étanchéité. Il s'agit d'une connexion mécanique.
Les SAE J514 JIC/37° hydraulique relations est très courant dans la plupart des systèmes hydrauliques et pneumatiques. Le connecteur mâle et le connecteur femelle sont tous deux dotés d'une 37° siègesL'étanchéité est obtenue par contact. entre le siège évasé mâle et le siège conique femelleOn considère également qu'il s'agit d'une connexion mécanique.
Les Raccords SAE J512 à 45° Ce type de raccord est largement utilisé dans les systèmes de tuyauterie automobile, frigorifique et poids lourds. Ces connecteurs sont généralement en laiton. Les parties mâle et femelle présentent un angle de siège de 45°. L'étanchéité est assurée à la jonction entre le cône mâle et le cône femelle. Il s'agit d'une connexion mécanique.
Remarque concernant les tailles de tableau de bord : les raccords SAE 37° et SAE 45° de tailles -02, -03, -04, -05, -08 et -10 possèdent le même filetage, mais des angles de siège différents. L’utilisation simultanée de ces deux types de raccords entraînera des fuites ; il convient donc de mesurer les angles de siège avec précision.
Les Raccordements à joint torique conformes à la norme SAE J1453 (ORFS) Ce système est considéré comme le plus performant en matière d'étanchéité. Le connecteur mâle est doté d'un filetage droit et d'un joint torique sur sa face. Le connecteur femelle, également doté d'un filetage droit, présente une surface plane usinée. L'étanchéité est assurée par la pression du joint torique sur la surface plane du connecteur femelle, à la manière d'un raccord à bride fendue. Le filetage garantit la fixation mécanique.
Les Connexion inversée SAE J512 Ce type de raccord est couramment utilisé dans les systèmes automobiles. Le raccord mâle présente une ouverture évasée à 45° à l'intérieur du tuyau, ou un siège fileté à 42° dans un adaptateur usiné. Le raccord femelle utilise un filetage droit et possède une ouverture évasée inversée à 42°. L'étanchéité du raccord est assurée par la surface évasée. Ce filetage garantit également la connexion mécanique.
Bride à 4 boulons SAE J518Ce raccord existe en deux versions de pression nominale : la série standard est de type Code 61 et la série 6000 PSI est de type Code 62. La conception des deux séries est identique, mais le diamètre de la tête de bride et l’espacement des trous de boulons du raccord haute pression 6000 PSI Code 62 sont plus grands.
L'orifice femelle du raccord est lisse et non fileté. Les quatre trous de fixation sont disposés en rectangle autour de cet orifice. L'orifice mâle est une tête à bride, munie d'une gorge pour joint torique. La bride peut être monobloc ou en deux parties, les trous de fixation correspondant à l'orifice. L'étanchéité est assurée par la compression du joint torique entre la tête de bride et le plan de l'orifice. Le raccord est fixé par des boulons filetés.
*À l'exception de la taille des boulons, les normes SAE J518, JIS B 8363, ISO/DIS 6162 et DIN 20066 sont interchangeables.
Liens britanniques
Les Tuyau standard britannique (BSP) et BSPT (coniqueLes raccords ) sont similaires aux raccords NPT, mais le pas de la plupart des tailles est différent. Bien que les diamètres extérieurs et forme de fil Bien que similaires, elles ne sont pas exactement identiques. L'étanchéité est obtenue par déformation du filetage. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser un produit d'étanchéité pour filetage lorsque sécurisation ces connexions.
BSPP (Parallèle) Le connecteur mâle BSPP est similaire au connecteur mâle NPSM, à l'exception du pas, qui diffère pour la plupart des tailles. Son étanchéité repose sur un contact métal sur métal incliné, ou sur une combinaison de contact métal sur métal et d'un joint torique. Ce type de connexion est très similaire à celui du connecteur mâle NPSM américain (mais non interchangeable). Le connecteur femelle BSPP est un raccord pivotant sans évasement à nez conique ; l'étanchéité est assurée par le siège conique du connecteur mâle.
Liens allemands
Les Série DIN 7631 Les raccords mâles et femelles sont des raccords métriques courants utilisés dans les systèmes hydrauliques. Le raccord mâle possède un filetage droit et une surface conique concave à 60°. Le raccord femelle possède également un filetage droit et un siège conique. La surface conique du raccord mâle entre en contact avec le pivot sans évasement du raccord femelle pour assurer l'étanchéité.
Les Série DIN 2353/ISO 8434 Il s'agit d'un filetage mâle standard comportant trois demi-filets femelles différents. L'angle d'inclinaison de ce filetage extérieur métrique droit est de 24°. Son contre-alésage correspond au diamètre extérieur du tuyau raccordé. Le filetage femelle peut être de l'un des types suivants :
tube, écrou et virole (type à compression)
pivot sans évasement à nez conique
Émerillon conique sans évasement avec joint torique de type DKO au niveau du nez
DIN 3902 : Il propose différentes options de raccordement femelle, comme le raccord à compression et le raccord pivotant sans évasement. La partie mâle présente un angle de 24° et certaines options femelles peuvent inclure des joints toriques.
DIN 3852 : Les raccords DIN 3852 sont largement utilisés dans les applications hydrauliques à travers le monde et constituent une référence en matière de conception de connecteurs et d'orifices. Leur polyvalence les rend compatibles avec différents diamètres de flexibles et filetages métriques.
Liens japonais
Tuyau conique JIS (PT) Ce raccord utilise des filetages métriques conformes à la norme JIS B 0203. Ces filetages coniques JIS sont comparables aux raccords BSPT. Les raccords à filetage conique JIS sont interchangeables avec les raccords BSPT.
Siège inversé mâle JIS 30° Le raccord est un filetage parallèle conforme à la norme JIS B 0202. Ce raccord JIS est équivalent au raccord BSPP et peut être utilisé indifféremment avec le raccord BSPP.
Le raccord femelle JIS 30° (cône) Le siège est conforme à la norme JIS B 0202 et utilise un filetage parallèle. Le raccord évasé japonais JIS à 30° est similaire au raccord évasé américain SAE à 37° en termes d'application et de principe d'étanchéité. Cependant, l'angle et la dimension de l'évasement JIS à 30° diffèrent, et son filetage est similaire au filetage BSPP.
Bride à 4 boulons JIS B 8363 Les raccords sont fréquemment utilisés dans les systèmes hydrauliques et pneumatiques. Il existe deux valeurs nominales de pression pour les raccords à brides à 4 boulons JIS B 8363 :
1) Le type I, code 61, correspond à la bride standard à 4 boulons.
2) Le code 62 de type II correspond à la série 6000 PSI.
Connexions AN
AN (Armée-Marine)Les raccords hydrauliques sont des raccords évasés à 37 degrés assurant l'étanchéité métallique. Ce type de raccord est principalement utilisé pour connecter des flexibles et des tuyaux métalliques. Similaire aux raccords hydrauliques JIS, il est théoriquement universel, mais son utilisation interchangeable est déconseillée.
Connexions ISO
La bride à 4 boulons ISO/DIS 6162 est une méthode de raccordement courante dans les systèmes hydrauliques et pneumatiques. Ce type de raccordement existe en deux versions : la série standard (type 61) avec une pression nominale de 35/350 bar et la série haute pression (type 62) avec une pression nominale de 415 bar. Leur structure est identique, mais l’entraxe des trous de fixation et le diamètre de la tête de bride sont plus importants pour la série haute pression (415 bar). Ces raccords peuvent utiliser des boulons métriques ou impériaux. Dans ce dernier cas, l’orifice est marqué « M ». L’orifice intérieur du joint est lisse et non fileté, et comporte quatre trous de fixation disposés en rectangle. L’orifice extérieur est une tête de bride avec une gorge pour le logement des joints toriques. La bride est disponible en version monobloc ou en deux parties, et l’entraxe des trous de fixation correspond à celui de l’orifice intérieur. L’étanchéité est assurée par la compression du joint torique entre la tête de bride et le plan de l’orifice. Le raccordement est fixé par des boulons filetés.
Extrémités de port et de goujon ISO 6149 avec filetage ISO 261 et joint torique. Bien que similaire au raccord fileté droit à joint torique SAE J514 (ORB), ce système de connexion utilise un filetage métrique. Le connecteur mâle possède un filetage droit et un joint torique. L'orifice femelle, également fileté, présente une surface usinée avec précision pour obtenir une surface lisse, plane et parfaitement positionnée (surface à points minimaux), et comporte des chanfreins destinés à accueillir le joint torique. Lorsque le joint torique est inséré dans le chanfrein, les raccords mâle et femelle s'emboîtent, assurant ainsi l'étanchéité. Ce type de connexion est également considéré comme une connexion mécanique.
Comment choisir le bon connecteur hydraulique
Le choix des raccords hydrauliques appropriés est primordial pour garantir la sécurité et l'efficacité du système hydraulique. Voici les principaux facteurs à prendre en compte. Certains de ces éléments sont résumés par l'acronyme STAMP :
Cela fait référence à taille et le type de filetage du raccord. Il doit correspondre parfaitement au tuyau ou au tube que vous raccordez. Les normes de dimensionnement courantes incluent NPT, BSP et le système métrique (ISO), décrites ci-dessus.
Il est essentiel de prendre en compte à la fois le température de fonctionnement le système et la température ambiante du lieu d'utilisation de l'assemblage sont des facteurs importants. Certains matériaux peuvent devenir cassants ou perdre de leur résistance à des températures extrêmes.
Considérons la fonction de la connexion dans le système applicationIl peut être nécessaire d'utiliser un joint spécialement conçu pour résister aux environnements à fortes vibrations, tandis que les options de connexion rapide peuvent convenir pour un montage et un démontage faciles.
Concernant l'application, comment le raccord sera-t-il fixé au tuyau ou au tube ? Les raccords sertis sont permanents et durables, tandis que les raccords réutilisables sont plus flexibles.
Matériau : Le matériau du joint doit être compatible avec l'huile hydraulique utilisée et pouvoir résister à la pression du système.
Pression : La pression nominale du joint doit être supérieure à la pression maximale générée par le système hydraulique. Choisir un joint dont la pression est inférieure à la pression maximale du système peut entraîner des défaillances catastrophiques.
Fluide : Les propriétés des différents fluides varient, ce qui peut influencer le choix du matériau des raccords. Le fluide doit être compatible avec le matériau des raccords afin d’éviter la corrosion ou la dégradation.
En évaluant soigneusement ces facteurs, vous pourrez sélectionner le raccord hydraulique le plus adapté à votre application. En cas de doute sur le processus de sélection, il est recommandé de consulter un expert en hydraulique, notamment pour les systèmes complexes.
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