BSPT スレッドガイドの規格、サイズ、および用途

導入

適切な BSPT ねじの選択は、シール性能、圧力の完全性、および油圧、空圧、および一般的な配管システム全体の互換性に影響します。このガイドでは、BSPT ねじの定義方法、BSPT ねじを管理する規格、テーパ、プロファイル、指定ルールが現実世界の適合にどのように影響するかについて説明します。-また、呼びサイズがどのように特定されるか、BSPT が一般的に使用される場所、および新規設計やメンテナンス作業で雄ねじと雌ねじを一致させるときに何を確認する必要があるかについても説明します。この基礎があれば、次のセクションの技術的な詳細を解釈し、正しく適用することが容易になります。

 

BSPT スレッドの選択が重要な理由

正しいねじタイプを指定することは、流体力および配管システムにおける基本的なエンジニアリング要件です。英国規格パイプ テーパー (BSPT) ねじは、特にヨーロッパ、アジア、オセアニアなど、世界的に依然として主流の接続方法です。ねじ山の干渉によってメカニカル シールを形成するため、高圧の油圧、空気圧、および流体輸送ネットワークを設計するエンジニアにとって、その正確な幾何学的パラメータを理解することが不可欠です。{2}}

 

BSPT規格とスレッド定義

BSPT は国際的には ISO 7-1 規格によって規定されており、歴史的には BS 21 によって規定されています。ねじ山は、55 度の夾角と対称的に丸い山と谷を特徴とするウィットワース プロファイルを利用しています。 BSPT 接続の特徴は、直径 1:16 のテーパーであり、これは中心軸から測定して 1 度 47 分 24 秒の角度に相当します。このテーパーにより、おねじがめねじにしっかりと食い込み、組み立て中に側面が互いに圧縮されるときに耐圧接合が形成されます。

 

サイズ・形状・指定規則

ISO 7-1 命名法では、雄テーパねじは文字「R」(フランス語の「gaz rayé」から)で指定され、雌テーパねじは「Rc」とマークされます。 「R」ねじと嵌合するように設計された内部平行ねじには「Rp」とマークされます。完全な指定には、R 1/2 または Rc 3/4 などの呼び径が含まれます。インチあたりのねじ山 (TPI) で測定されるピッチは、公称パイプ サイズが大きくなるにつれて小さくなります。

 

呼び径 (インチ)	インチあたりのねじ山数 (TPI)	ピッチ(mm)	外径(mm)
1/8	28	0.907	9.728
1/4 & 3/8	19	1.337	13.157 / 16.662
1/2 & 3/4	14	1.814	20.955 / 26.441
1～6	11	2.309	33.249+

これらの指定を適切に識別することで、組立ラインでのコストのかかる不一致を防ぎ、さまざまな国際メーカーから調達されたコンポーネントをシームレスに統合できます。

 

BSPT 対 BSPP および NPT

互換性のないねじ規格の交換は、加圧システムにおけるかじり、漏れ、致命的な噴出の原因となることがよくあります。 BSPT は、BSPP (British Standard Pipe Parallel) や NPT (National Pipe Taper) などの他のユビキタスな産業用スレッドと視覚的に類似点を共有していますが、それらの間には幾何学的な不一致があるため、特殊なアダプターがなければ直接置き換えることは不可能です。

 

規格とフィット感の主な違い

BSPT と NPT の最も重要な違いは、ねじ山の角度とルート/クレストの形状にあります。 ANSI B1.20.1 で定義されている NPT は、平らな山と谷を持つ 60 度の夾角 (Sellers プロファイル) を利用しますが、BSPT は丸い山と谷を持つ 55 度の角度に依存します。さらに、大きいサイズではピッチが大幅に異なります。たとえば、1 インチの NPT フィッティングの TPI は 11.5 ですが、1 インチの BSPT フィッティングの TPI は 11 です。 NPT オスを BSPT メスに交配させようとすると、ほんの数回転後に結合が発生し、らせん状の漏れ経路が形成されます。逆に、BSPP (ISO 228-1) は BSPT の 55 度の角度と TPI を共有しますが、ゼロテーパーを特徴とし、ねじ山の干渉によってシールを形成できないことを意味します。

 

封印・取付・検査

BSPT はねじ山側面に沿った金属間の干渉に依存しているため、本質的に、丸い根元と頂点に最小限のスパイラル クリアランスを残します。{0}{1}したがって、漏れのない接合を実現するには、ネジ山シーラント-、通常はポリテトラフルオロエチレン (PTFE) テープまたは嫌気性液体化合物-が必ず必要です。-。取り付けのベスト プラクティスでは、システムの汚染を防ぐために、ネジの螺旋方向にシーラントを塗布し、最初の 2 つのネジを裸のままにすることが規定されています。

 

製造時および受入検査時の品質管理は、標準化された限界ゲージに依存しています。システム インテグレーターは、L1 および L2 のリング ゲージとプラグ ゲージを使用してゲージ面のピッチ直径を検証し、スタンドオフ距離が許容可能な +/- 1 回転許容誤差内に収まることを確認します。テーパーねじを締めすぎると過剰な半径方向応力が生じ、内部のバルブ本体やマニホールドが割れる可能性があるため、正しいトルクを適用することも同様に重要です。{6}}

 

BSPT継手の選び方

BSPT 継手の指定は、ねじの形状の一致を超えて拡張されます。動作環境の総合的な評価が必要です。エンジニアは、継手の物理的および冶金的特性を、流体媒体、周囲条件、およびシステム全体のライフサイクルの要求に合わせて調整する必要があります。

 

材質、めっき、メディアの互換性

材料の選択により、化学的適合性と耐食性の両方が決まります。標準的な空気圧および低圧油圧システムでは、黄銅または自由加工炭素鋼がよく使用されます。-過酷な産業環境での酸化に対抗するために、炭素鋼の継手は通常、亜鉛-電気めっきで処理され、ASTM B117 塩水噴霧試験で 500 ～ 1,000 時間の耐赤錆性が日常的に達成されます。

攻撃的な媒体、海洋用途、または衛生環境の場合、316 または 316L などのオーステナイト系ステンレス鋼が必須です。ステンレス鋼の BSPT コンポーネントを嵌合する場合、エンジニアは、銀メッキの雌ねじを指定するか、組み立て中に特殊な焼き付き防止潤滑剤を使用することで、ねじのかじり (冷間溶接) の高いリスクを考慮する必要があります。-

 

圧力と温度の選択基準

BSPT 接続の圧力および温度処理能力は、公称サイズに反比例し、選択したシーラントによって厳密に制限されます。頑丈な 1/4- インチ 316 ステンレス鋼 BSPT フィッティングは、最大 10,000 psi (689 bar) の動的油圧を快適に管理できます。ただし、断面積が増加すると、圧力定格は急激に低下します。同じ材質の 2 インチの継手の定格は最大 4,000 psi (275 bar) です。

温度制限が母材金属によって決まることはほとんどなく、むしろシール剤によって決まります。裸のステンレス鋼は 196 度から 500 度までの極低温で完全性を維持しますが、標準的な PTFE テープは 260 度を超えると急速に劣化します。高温の蒸気や熱流体の用途では、BSPT ジョイントの完全性を維持するために、特殊なグラファイト ベースのペーストまたは高温嫌気性シーラントを指定する必要があります。-

 

重要なポイント

BSPT の最も重要な結論と理論的根拠

コミットする前に検証する価値のある仕様、コンプライアンス、リスク チェック

読者がすぐに適用できる実践的な次のステップと注意事項

 

よくある質問

BSPT スレッドを定義する標準は何ですか?

BSPT は ISO 7-1 によって定義されており、歴史的には BS 21 によって定義されています。耐圧ねじ継手には 1:16 のテーパーを備えた 55 度のウィットワース プロファイルが使用されます。

BSPT と NPT をどのように区別できますか?

ねじ山の角度とピッチを確認してください。 BSPT は 55 度のプロファイルを持ち、NPT の 60 度のフォームとは TPI が異なるため、すぐに結合するため、混合しないでください。

BSPT 継手と BSPP 継手は併用できますか?

特定の R ～ Rp の組み合わせのみ。 BSPT はテーパー状でねじ山の干渉部分をシールしますが、BSPP は平行で、通常は別のシール方法が必要です。

BSPT 接続にはネジ山シーラントが必要ですか?

はい。 PTFE テープまたは嫌気性シーラントを使用し、ねじの方向に沿って巻き、最初の 2 つのねじを自由にして、汚染のリスクを軽減します。

BSPT スレッドにおける R、Rc、および Rp は何を意味しますか?

R はテーパおねじ、Rc はテーパめねじ、Rp は R おねじと嵌合する平行めねじです。