專利名稱:油井管螺紋接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油井管螺紋接頭,特別是用于油氣井、稠油熱采井管的螺紋接頭。
英國專利GB2160609公開了一種油井管螺紋接頭。該螺紋接頭為錐形螺紋接頭,由外螺紋件和內(nèi)螺紋件兩部分組成。外螺紋件管端前部光軸上的徑向凸圓弧密封面與內(nèi)螺紋件內(nèi)面螺紋以外的圓錐密封面之間形成主密封部分,外螺紋件管端面和內(nèi)螺紋件底部臺(tái)肩側(cè)面對(duì)接形成副密封部分。主密封部分在密封部具有過盈量ΔD,它被用來調(diào)整螺紋過盈量Δd和主密封部分面壓P之間的大小。目的是通過抑制內(nèi)螺紋件的周向應(yīng)力來防止產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋,并提供優(yōu)良的強(qiáng)度和密封性。所存在的問題在于其主密封部分由徑向凸圓弧密封面與圓錐密封面相配合構(gòu)成,在受到軸向拉力時(shí),主密封部分面壓下降,影響密封性能,而軸向拉力是油井管工作狀態(tài)下承受的主要載荷。另外,構(gòu)成主密封部分的凸圓弧面與圓錐面的加工及檢測(cè)要求比較高。
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有優(yōu)良的密封性能,且易于加工檢測(cè)的油井管螺紋接頭。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。
一種油井管螺紋接頭,為錐形螺紋接頭,由外螺紋件和內(nèi)螺紋件組成,螺紋部分具有過盈量Δd,其螺紋牙型為偏梯形,外螺紋件管端面與內(nèi)螺紋件底部臺(tái)肩側(cè)面對(duì)接構(gòu)成副密封部分。外螺紋件前端有一個(gè)由端部圓弧側(cè)角引導(dǎo)的圓柱密封面,內(nèi)螺紋件內(nèi)面螺紋以外有一個(gè)由圓弧過渡面引導(dǎo)的圓柱孔密封面,兩密封面過盈配合構(gòu)成主密封部分,其過盈配合接觸面的軸向長(zhǎng)度ΔL=0.15-3mm,過盈量ΔD控制在使主密封部分影成的面壓P滿足關(guān)系式螺紋接頭承受的內(nèi)壓<P<螺紋接頭材料的屈服強(qiáng)度,過盈量ΔD與螺紋過盈量Δd之間的關(guān)系是ΔD>Δd。
螺紋部分其偏梯形螺紋牙型的負(fù)載側(cè)角度α=0-3°,引導(dǎo)側(cè)角度β=10°-45°。
外螺紋件是一個(gè)管子的一端,內(nèi)螺紋件可以是另一個(gè)管子的一端,也可以是管接箍的一端。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是主密封部分由圓柱密封面與圓柱孔密封面配合構(gòu)成,且過盈配合接觸面具有一定的軸向長(zhǎng)度,在受到軸向拉力時(shí),可保持主密封部分面壓不變,因而具有優(yōu)良的密封性能。另外,主密封部分由圓柱面及圓柱孔面構(gòu)成,使該螺紋接頭易于加工與測(cè)量。
以下結(jié)合附圖介紹本實(shí)用新型的實(shí)施例。
圖1為本實(shí)用新型油井管螺紋接頭的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為
圖1的A部放大視圖。
圖3為
圖1的B部放大視圖。
如
圖1所示,本實(shí)用新型油井管螺紋接頭為錐形螺紋接頭,由外螺紋件1和內(nèi)螺紋件2組成,外螺紋件1是一個(gè)管子的一端,內(nèi)螺紋件2是一個(gè)管接箍的一端。螺紋部分3具有過盈量Δd=0.03mm,螺紋牙型為偏梯形,如圖3所示,其負(fù)載側(cè)角度α=3°,引導(dǎo)側(cè)角度β=30°,螺紋齒高h(yuǎn)=0.8mm。圖2所示,外螺紋件1前端有一個(gè)由端部圓弧倒角9引導(dǎo)的圓柱密封面5,內(nèi)螺紋件2內(nèi)面螺紋以外有一個(gè)由圓弧過渡面10引導(dǎo)的圓柱孔密封面6,兩密封面5、6過盈配合構(gòu)成主密封部分4,其過盈配合接觸面的軸向長(zhǎng)度ΔL=0.25mm。圓柱密封面5的外徑為D1,圓柱孔密封面6的內(nèi)徑為D2,D1>D2,使主密封部分4具有過盈量ΔD,形成主密封部分的面壓P,過盈量ΔD應(yīng)控制在使主密封部分面壓P滿足關(guān)系式螺紋接頭承受的內(nèi)壓<P<螺紋接頭材料的屈服強(qiáng)度,且主密封部分4的過盈量ΔD與螺紋過盈量Δd之間的關(guān)系是ΔD>Δd。外螺紋件1管端面與內(nèi)螺紋件2底部臺(tái)肩7側(cè)面對(duì)接構(gòu)成副密封部分8。
本實(shí)用新型油井管螺紋接頭,其主密封部分4采用圓柱密封面5與圓柱孔密封面6過盈配合構(gòu)成,且過盈配合接觸面具有一定的軸向長(zhǎng)度,因而,當(dāng)其處于工作狀態(tài),受到軸向拉力時(shí),可保持主密封部分4的面壓不變,保持密封效果。
本實(shí)用新型油井管螺紋接頭可用作外徑為60.3~339.7mm的所有油井管的接頭。
權(quán)利要求1.一種油井管螺紋接頭,為錐形螺紋接頭,由外螺紋件和內(nèi)螺紋件組成,螺紋部分具有過盈量Δd,螺紋牙型為偏梯形,外螺紋件管端面與內(nèi)螺紋件底部臺(tái)肩側(cè)面對(duì)接構(gòu)成副密封部分,其特征在于外螺紋件(1)前端有一個(gè)由端部圓弧倒角(9)引導(dǎo)的圓柱密封面(5),內(nèi)螺紋件(2)內(nèi)面螺紋以外有一個(gè)由圓弧過渡面(10)引導(dǎo)的圓柱孔密封面(6),兩密封面(5)、(6)過盈配合構(gòu)成主密封部分(4),其過盈配合接觸面的軸向長(zhǎng)度ΔL=0.15-3mm,過盈量ΔD控制在使主密封部分形成的面壓P滿足關(guān)系式螺紋接頭承受的內(nèi)壓<P<螺紋接頭材料的屈服強(qiáng)度,過盈量ΔD與螺紋過盈量Δd之間的關(guān)系是ΔD>Δd。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋接頭,其特征在于所述的螺紋部分(3),其偏梯形螺紋牙型的負(fù)載側(cè)角度α=0-3°,引導(dǎo)側(cè)角度β=10°-45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋接頭,其特征在于所述的外螺紋件(1)是一個(gè)管子的一端,內(nèi)螺紋件(2)可以是另一個(gè)管子的一端,也可以是管接箍的一端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種油井管螺紋接頭,為錐形螺紋接頭。外螺紋件(1)前端有一個(gè)由端部圓弧導(dǎo)角(9)引導(dǎo)的圓柱密封面(5),內(nèi)螺紋件(2)內(nèi)面螺紋以外有一個(gè)由圓弧過渡面(10)引導(dǎo)的圓柱孔密封面(6),兩密封面(5)、(6)過盈配合構(gòu)成主密封部分(4),其過盈配合接觸面的軸向長(zhǎng)度ΔL=0.15—3mm。該螺紋接頭主密封部分為圓柱面與圓柱孔面過盈配合構(gòu)成,且過盈配合接觸面具有一定的軸向長(zhǎng)度,因而,在受到軸向拉力時(shí),可保持主密封部分面壓不變,具有良好的密封效果。
文檔編號(hào)E21B17/02GK2278762SQ9622303
公開日1998年4月15日 申請(qǐng)日期1996年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月25日
發(fā)明者陸金福, 李海平, 楊振祥, 張之奇, 姜宗紹, 王偉民, 杜傳軍 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵(集團(tuán))公司