專利名稱：高密封油套管螺紋接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油套管螺紋接頭。
背景技術(shù)：
隨著石油工業(yè)的發(fā)展，深井、超深井、水平井的開(kāi)采越來(lái)越多，在采油井況的不斷 惡化的情況下，傳統(tǒng)的油套管螺紋結(jié)構(gòu)型式，其密封性能及經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)不能滿足石油開(kāi)采 技術(shù)和開(kāi)采成本的要求。具體的說(shuō)，傳統(tǒng)的圓錐面對(duì)圓錐面的密封結(jié)構(gòu)因?yàn)閷?duì)內(nèi)外尺寸及 角度要求非常嚴(yán)格，容易出現(xiàn)因?yàn)檫^(guò)盈量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而嚴(yán)重影響密封效果的情況，而 且特殊扣的密封面處的應(yīng)力過(guò)于集中，存在容易劃傷粘結(jié)的問(wèn)題，密封面處的應(yīng)力分布不 合理，增加了粘結(jié)損傷的機(jī)率，增加了事故隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種密封效果好、使用經(jīng)濟(jì)型強(qiáng)的高密封 油套管螺紋接頭。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是高密封油套管螺紋接頭，包括螺 紋連接的管體和接箍，所述管體外螺紋的端部設(shè)有外密封組合面，所述接箍?jī)?nèi)螺紋的根部 設(shè)有與所述外密封組合面配合的內(nèi)密封組合面，所述外密封組合面包括圓球面，所述管體 的所述圓球面的外端設(shè)有管體定位端面；所述內(nèi)密封組合面包括與所述圓球面配合的圓錐 面，所述圓錐面的底端設(shè)有接箍定位端面；在所述管體定位端面和所述接箍定位端面貼合 位置，所述圓球面和所述圓錐面過(guò)盈配合。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述圓錐面的大端靠近所述接箍?jī)?nèi)螺紋端，所述圓錐面的 錐度為10° 35°。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述圓球面的半徑為3mm 20mm。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述圓球面與所述管體外螺紋之間設(shè)有管體圓柱過(guò)渡面， 所述圓錐面與所述接箍?jī)?nèi)螺紋之間設(shè)置有接箍圓柱過(guò)渡面，所述管體圓柱過(guò)渡面的直徑小 于所述接箍圓柱過(guò)渡面的直徑。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述管體定位端面為設(shè)置在所述管體端部的倒錐面，所述 倒錐面的錐度為0° -20°。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述接箍定位端面為設(shè)置在所述接箍圓錐面外端的圓錐 面，所述圓錐面與所述倒錐面貼合。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述接箍定位端面與所述圓錐面之間為內(nèi)圓弧過(guò)渡面，所 述管體定位端面與所述圓球面之間為外圓弧過(guò)渡面，所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面半徑小于所述外圓 弧過(guò)渡面的半徑。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面半徑小于0.5mm，所述外圓弧過(guò)渡面的半 徑大于0. 5mmο由于采用了上述技術(shù)方案，高密封油套管螺紋接頭，包括螺紋連接的管體和接箍，所述管體外螺紋的端部設(shè)有外密封組合面，所述接箍?jī)?nèi)螺紋的根部設(shè)有與所述外密封組合 面配合的內(nèi)密封組合面，所述外密封組合面包括圓球面，所述管體的所述圓球面的外端設(shè) 有管體定位端面；所述內(nèi)密封組合面包括與所述圓球面配合的圓錐面，所述圓錐面的底端 設(shè)有接箍定位端面；在所述管體定位端面和所述接箍定位端面貼合位置，所述圓球面和所 述圓錐面過(guò)盈配合；采用圓球面對(duì)圓錐面密封，過(guò)盈量可以在一個(gè)更大的范圍內(nèi)浮動(dòng)而不 影響其密封效果，不必像圓錐面對(duì)圓錐面密封對(duì)內(nèi)外尺寸及角度的進(jìn)行嚴(yán)格要求，避免了 因?yàn)檫^(guò)盈量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而嚴(yán)重影響密封效果，同時(shí)降低了加工成本，提高了產(chǎn)品的合 格率，也解決了以往特殊扣密封面處應(yīng)力過(guò)于集中，容易劃傷粘結(jié)的問(wèn)題，使密封面處的應(yīng) 力分布更加合理，從而最大限度的降低了粘結(jié)損傷的機(jī)率，最有效的達(dá)到設(shè)計(jì)目的。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中內(nèi)密封組合面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中外密封組合面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的密封狀態(tài)圖；圖4是圖3中I處的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，高密封油套管螺紋接頭，包括螺紋連接的管體1和 接箍2，所述管體1外螺紋的端部設(shè)有外密封組合面4，所述接箍2內(nèi)螺紋的根部設(shè)有與所 述外密封組合面4配合的內(nèi)密封組合面3，所述外密封組合面4包括圓球面42，所述管體1 的所述圓球面42的外端設(shè)有管體定位端面44 ；所述內(nèi)密封組合面3包括與所述圓球面42 配合的圓錐面32，所述圓錐面32的底端設(shè)有接箍定位端面34 ；在所述管體定位端面44和 所述接箍定位端面34貼合位置，所述圓球面42和所述圓錐面32過(guò)盈配合，所述圓錐面32 的大端靠近所述接箍2內(nèi)螺紋端，所述圓錐面32的錐度為10° 35°，所述圓球面42的 半徑為3mm 20mm ；所述接箍定位端面34與所述圓錐面32之間為內(nèi)圓弧過(guò)渡面33，所述 管體定位端面44與所述圓球面42之間為外圓弧過(guò)渡面43，所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面33半徑小 于所述外圓弧過(guò)渡面43的半徑，所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面33半徑小于0. 5mm，所述外圓弧過(guò)渡面 43的半徑大于0. 5mm ；所述圓球面42與所述管體1外螺紋之間設(shè)有管體圓柱過(guò)渡面41，所 述圓錐面32與所述接箍2內(nèi)螺紋之間設(shè)置有接箍圓柱過(guò)渡面31，所述管體圓柱過(guò)渡面41 的直徑小于所述接箍圓柱過(guò)渡面31的直徑；所述管體定位端面44為設(shè)置在所述管體1端 部的倒錐面，所述倒錐面的錐度為0° -20°，所述接箍定位端面34為設(shè)置在所述接箍圓 錐面32外端的圓錐面，所述圓錐面與所述倒錐面貼合。管體和接箍旋緊密封時(shí)，管體定位 端面44和接箍定位端面34相貼合，外密封組合面4的圓球面42和內(nèi)密封組合面3的圓錐 面32過(guò)盈配合；這樣采用圓球面對(duì)圓錐面密封，過(guò)盈量可以在一個(gè)更大的范圍內(nèi)浮動(dòng)而不 影響其密封效果，不像圓錐面對(duì)圓錐面密封時(shí)，對(duì)內(nèi)外尺寸及角度的進(jìn)行嚴(yán)格要求，避免了 因?yàn)檫^(guò)盈量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而嚴(yán)重影響密封效果；同時(shí)降低了加工成本，提高了產(chǎn)品的合 格率，也解決了以往特殊扣密封面處應(yīng)力過(guò)于集中，容易劃傷粘結(jié)的問(wèn)題，使密封面處的應(yīng) 力分布更加合理，從而最大限度的降低了粘結(jié)損傷的機(jī)率，有效的達(dá)到設(shè)計(jì)目的。
權(quán)利要求高密封油套管螺紋接頭，包括螺紋連接的管體和接箍，所述管體外螺紋的端部設(shè)有外密封組合面，所述接箍?jī)?nèi)螺紋的根部設(shè)有與所述外密封組合面配合的內(nèi)密封組合面，其特征在于所述外密封組合面包括圓球面，所述管體的所述圓球面的外端設(shè)有管體定位端面；所述內(nèi)密封組合面包括與所述圓球面配合的圓錐面，所述圓錐面的底端設(shè)有接箍定位端面；在所述管體定位端面和所述接箍定位端面貼合位置，所述圓球面和所述圓錐面過(guò)盈配合。
2.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述圓錐面的大端靠近 所述接箍?jī)?nèi)螺紋端，所述圓錐面的錐度為10° 35°。
3.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述圓球面的半徑為 3mm 20mmo
4.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述圓球面與所述管體 外螺紋之間設(shè)有管體圓柱過(guò)渡面，所述圓錐面與所述接箍?jī)?nèi)螺紋之間設(shè)置有接箍圓柱過(guò)渡 面，所述管體圓柱過(guò)渡面的直徑小于所述接箍圓柱過(guò)渡面的直徑。
5.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述管體定位端面為設(shè) 置在所述管體端部的倒錐面，所述倒錐面的錐度為0° -20°。
6.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述接箍定位端面為設(shè) 置在所述接箍圓錐面外端的圓錐面，所述圓錐面與所述倒錐面貼合。
7.如權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述 接箍定位端面與所述圓錐面之間為內(nèi)圓弧過(guò)渡面，所述管體定位端面與所述圓球面之間為 外圓弧過(guò)渡面，所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面半徑小于所述外圓弧過(guò)渡面的半徑。
8.如權(quán)利要求1所述的高密封油套管螺紋接頭，其特征在于所述內(nèi)圓弧過(guò)渡面半徑 小于0. 5mm，所述外圓弧過(guò)渡面的半徑大于0. 5mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高密封油套管螺紋接頭，包括螺紋連接的管體和接箍，管體外螺紋的端部設(shè)有外密封組合面，接箍?jī)?nèi)螺紋的根部設(shè)有內(nèi)密封組合面，外密封組合面包括圓球面，圓球面的外端設(shè)有管體定位端面；內(nèi)密封組合面包括與圓球面配合的圓錐面，圓錐面的底端設(shè)有接箍定位端面；在管體定位端面和接箍定位端面貼合位置，圓球面和圓錐面過(guò)盈配合；采用圓球面對(duì)圓錐面密封，過(guò)盈量可以在一個(gè)更大的范圍內(nèi)浮動(dòng)而不影響密封效果，不必像圓錐面對(duì)圓錐面密封對(duì)內(nèi)外尺寸及角度的進(jìn)行嚴(yán)格要求，避免了因?yàn)檫^(guò)盈量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而影響密封效果，降低了加工成本，提高了產(chǎn)品的合格率，解決了以往特殊扣密封面處應(yīng)力過(guò)于集中，容易劃傷粘結(jié)的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F16L15/06GK201621394SQ20102001333
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月4日
發(fā)明者國(guó)煥然, 張?jiān)迫? 梁永強(qiáng), 潘承飛, 王洪兵, 黎新春 申請(qǐng)人:山東墨龍石油機(jī)械股份有限公司