專利名稱:油井管圓螺紋齒形接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油井管圓螺紋齒形接頭,是一種錐形螺紋接頭。
現(xiàn)有技術(shù)中,油井管圓螺紋齒形接頭由外螺紋件和內(nèi)螺紋件兩部分組成,螺紋部分為錐形。其螺紋齒形特征是,齒頂、齒底為圓弧狀,齒側(cè)為與齒頂、齒底圓弧相切的直線,相鄰齒側(cè)間的夾角為60°,齒形對(duì)稱于齒中線。這種油井管圓螺紋齒形接頭易于加工制造。但由于其齒形負(fù)載側(cè)直線齒側(cè)應(yīng)力分布不均勻,在接近齒頂和齒底的直線兩端產(chǎn)生應(yīng)力集中,因此,在實(shí)際使用中普遍存在粘扣情況,嚴(yán)重影響其密封性,致使油井管及管接箍不能重復(fù)使用。目前,多采用變螺距、變錐度、對(duì)螺紋表面進(jìn)行化學(xué)涂層處理等措施,解決油井管圓螺紋齒形接頭的粘扣問(wèn)題,工藝復(fù)雜,加工困難。
本實(shí)用新型的目的是提供一種易于加工制造,能有效改善螺紋負(fù)載側(cè)齒側(cè)應(yīng)力分布狀態(tài)的油井管圓螺紋齒形接頭,以解決該螺紋接頭的粘扣問(wèn)題,提高其密封性和重復(fù)使用率。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)解決方案實(shí)現(xiàn)的。
一種油井管圓螺紋齒形接頭,為錐形螺紋接頭,由外螺紋件和內(nèi)螺紋件組成,螺紋齒形的齒頂、齒底為圓弧狀,與齒頂、齒底圓弧相切的相鄰直線間的夾角為60°,齒形對(duì)稱于齒中線,外螺紋件和內(nèi)螺紋件中至少一件其齒形的齒側(cè)是與齒頂和齒底圓弧平滑連接的凸起的光滑曲線齒側(cè),另一件其齒形的齒側(cè)可以是與齒頂和齒底圓弧平滑連接的凸起的光滑曲線齒側(cè),也可以是與齒頂、齒底圓弧相切的直線齒側(cè)。
曲線齒側(cè)是與齒頂和齒底圓弧均相切的圓弧曲線,其曲率為1/0.01~1/100。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)在于由于螺紋齒形的齒側(cè)采用了凸起的光滑曲線,經(jīng)有限元分析表明,其負(fù)載側(cè)應(yīng)力分布均勻,消除了現(xiàn)有油井管圓螺紋齒形接頭齒形負(fù)載側(cè)齒側(cè)應(yīng)力集中現(xiàn)象。解決了現(xiàn)有技術(shù)中一直困擾生產(chǎn)者和使用者的粘扣問(wèn)題,提高了接頭的密封性和重復(fù)使用率。同時(shí),該螺紋齒形易于加工制造,只需在現(xiàn)有加工設(shè)備中,配備一把成型刀具即可實(shí)現(xiàn)。
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)用新型油井管圓螺紋齒形接頭的結(jié)構(gòu)圖圖2為
圖1中螺紋齒形的放大視圖。
本實(shí)用新型油井管圓螺紋齒形接頭,如
圖1所示,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。螺紋齒形如圖2所示,齒頂3圓弧的曲率半徑為0.356mm、齒底5圓弧的曲率半徑為0.5mm。與齒頂3、齒底5圓弧相切的相鄰直線間的夾角為60°,齒形對(duì)稱于齒中線。外螺紋件1和內(nèi)螺紋件2螺紋齒形的齒側(cè)4均是與其齒頂3和齒底5圓弧相切的圓弧曲線,該圓弧曲線的曲率半徑為45mm,螺紋齒形的有效高度為1.81mm。
實(shí)際使用中,當(dāng)其處于工作狀態(tài)受到軸向拉力時(shí),其螺紋負(fù)載側(cè)齒側(cè)4應(yīng)力分布均勻,因而極少出現(xiàn)粘扣現(xiàn)象,具有良好的密封效果,且可重復(fù)使用。
本實(shí)用新型油井管圓螺紋齒形接頭中的內(nèi)螺紋件2也可以是另一個(gè)管子的一端。
權(quán)利要求1.一種油井管圓螺紋齒形接頭,為錐形螺紋接頭,由外螺紋件和內(nèi)螺紋件組成,螺紋齒形的齒頂、齒底為圓弧狀,與齒頂、齒底圓弧相切的相鄰直線間的夾角為60°,齒形對(duì)稱于齒中線,其特征在于外螺紋件(1)和內(nèi)螺紋件(2)中至少一件其齒形的齒側(cè)(4)是與齒頂(3)和齒底(5)圓弧平滑連接的凸起的光滑曲線齒側(cè),另一件其齒形的齒側(cè)(4)可以是與齒頂(3)和齒底(5)圓弧平滑連接的凸起的光滑曲線齒側(cè),也可以是與齒頂(3)、齒底(5)圓弧相切的直線齒側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井管圓螺紋齒形接頭,其特征在于所述的曲線齒側(cè)(4)是與齒頂(3)和齒底(5)圓弧相切的圓弧曲線,其曲率為1/0.01~1/100。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油井管圓螺紋齒形接頭,為錐形螺紋接頭。由外螺紋件和內(nèi)螺紋件組成,螺紋齒形的齒頂(3)、齒底(5)為圓弧狀,與齒頂(3)、齒底(5)圓弧相切的相鄰直線間的夾角為60°,齒形對(duì)稱于齒中線,外螺紋件和內(nèi)螺紋件中至少一件其齒形的齒側(cè)(4)是與齒頂(3)和齒底(5)圓弧平滑連接的凸起的光滑曲線齒側(cè)。該螺紋接頭易于加工制造,能有效改善螺紋負(fù)載齒側(cè)應(yīng)力分布狀態(tài),解決螺紋粘扣問(wèn)題,提高其密封性和重復(fù)使用率。
文檔編號(hào)E21B17/02GK2410411SQ9925757
公開(kāi)日2000年12月13日 申請(qǐng)日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月29日
發(fā)明者陸金福, 陸根深, 杜傳軍, 顧允, 劉玉文, 俞樹(shù)中, 丁維軍, 竇迎青, 潘仁祥 申請(qǐng)人:上海寶鋼集團(tuán)公司, 溫州天衣鋼塑機(jī)械廠