BR102017009518B1

BR102017009518B1 - Sistema e método de conexão com meios antirotação, bem como aparelho

Info

Publication number: BR102017009518B1
Application number: BR102017009518-5A
Authority: BR
Inventors: Wade B. Morris; Bruce J. Witwer; Blake T. Deberry
Original assignee: Dril-Quip, Inc
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2017-05-05
Publication date: 2023-01-10
Also published as: US20170328139A1; GB2550285A; NO20170775A1; GB201706282D0; NO346188B1; BR102017009518A2; US10184303B2; SG10201703422VA; GB2550285B

Abstract

De acordo com as modalidades da presente invenção, é provido um dispositivo antirrotação aperfeiçoado (18) para impedir a rotação de dois elementos tubulares unidos de um conjunto conector (12). O conjunto conector (12) inclui uma primeira parte roscada (14) ligada a uma segunda parte roscada (16). O dispositivo antirrotação (18) inclui pelo menos um parafuso autorroscante (40) instalado em um furo roscado associado formado em, e tangencial a um flange (26) da segunda parte roscada (16). Quando instalado, o pelo menos um parafuso autorroscante (40) engata um ressalto (22) da primeira parte roscada (14). Uma rosca parcial é formada no ressalto (22) da primeira parte roscada (14) mediante o pelo menos um parafuso autorroscante (40), que forma uma força resistiva ao cisalhamento que impede a ro- tação da primeira parte roscada (14) em relação à segunda parte ros- cada (16) e, assim, impede a rotação de um elemento tubular em rela- ção ao outro.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se, de um modo geral, a conjuntos conectores para cadeias de acoplamento de componentes tubulares e outros e, mais particularmente, a dispositivos antirrotação utilizados para impedir a rotação de conjuntos conectores roscados.

ANTECEDENTES

[002] As operações de perfuração offshore de petróleo e gás tipicamente incluem a composição de cadeias de tubos ou de elementos de revestimento, frequentemente de diâmetro relativamente grande. As cadeias tubulares podem ser conduzidas para dentro do solo subaquático para serem utilizadas para ancorar a plataforma de perfuração ou prover a base estrutural do sistema de cabeça de poço submarino. Tais cadeias são também utilizadas como conduítes na água através das quais um poço pode ser iniciado. A junta entre os elementos de tais cadeias tubulares deve prover tanto resistência estrutural como integridade da pressão do fluido. Tais características de uma junta podem ser providas, por exemplo, por soldadura. No entanto, uma vez que a soldadura é uma operação demorada e as taxas de perfuração são elevadas, particularmente offshore, os conectores mecânicos são geralmente preferidos. Os conectores mecânicos típicos disponíveis incluem os conectores do tipo roscado nos quais os elementos tubulares são mutuamente girados para rosquear um conjunto de conector de pinos e caixa, conectores de bloqueio de ruptura e conectores de trava de pressão.

[003] Em conjuntos de conectores mecânicos roscados, uma extremidade roscada externamente, conhecida como pino, se acopla com uma seção roscada internamente, conhecida como caixa. O pino e a caixa em um conjunto conector roscado são concebidos para serem engatados uns com os outros e girados para um valor de binário específico para ligar as extremidades. Depois que a conexão for feita, os dispositivos antirrotação podem ser instalados para prender o pino e a caixa juntos ao binário desejado da composição. Os dispositivos antirrotação são concebidos para assegurar que as partes roscadas do conjunto conector não se tornem apertadas sobre o binário de composição desejado ou afrouxadas uma da outra em resposta a forças aplicadas ao tubo ou aos elementos de revestimento na cadeia.

[004] Os dispositivos antirrotação existentes apresentam frequentemente uma chave mecânica que pode ser seletivamente posicionada em um recesso entre o pino e a caixa do conjunto conector para impedir a rotação do pino e da caixa uns em relação aos outros em uma certa direção uma vez que o binário de composição é atingido. Infelizmente, essas chaves normalmente não entram em ação para engatar com o conjunto conector até que a ligação esteja ligeiramente solta. Isto é, as chaves são geralmente colocadas em primeiro lugar nos recessos do conjunto conector e, em seguida, o pino e a caixa são girados ligeiramente um em relação ao outro para energizar a chave. Como resultado, a ligação pode ser assegurada com um binário diferente do binário de composição inicial desejado.

[005] Além disso, algumas chaves de antirrotação existentes são concebidas para interagir muito estreitamente com o conjunto conector para preencher um recesso no mesmo. Como tal, estas chaves podem ser difíceis de posicionar no recesso correspondente e, muitas vezes, têm de ser marteladas para encaixar com o conjunto conector utilizando uma grande quantidade de força. Este processo de martelada toma uma quantidade indesejável de tempo e energia para assegurar que as chaves sejam alojadas em seus respectivos recessos no conjunto conector.

[006] A Patente US No. 7,146,704 B2 apresenta outra abordagem para impedir que o primeiro conector roscado gire em relação ao segundo conector roscado. No entanto, esta abordagem envolve a utilização de equipamento de perfuração complexo para formar furos precisos no rebordo do segundo conector para a recepção do dispositivo antirrotação e furos piloto para fixar o equipamento de perfuração no lugar para formar os furos, os quais recebem o dispositivo antirrotação. Esta abordagem também requer que uma parte do rebordo do primeiro conector roscado seja fresada com precisão e que, após a composição, a seção fresada do primeiro conector roscado seja alinhada com precisão com o orifício no rebordo do segundo conector de modo que o dispositivo antirrotação possa ser instalado corretamente. Além disso, em algumas modalidades, esta solução requer também uma extração adicional dos orifícios e seções fresadas antes da instalação do dispositivo antirrotação. Esta abordagem é, portanto, uma abordagem complexa, intensiva em trabalho e intensiva em tempo para este problema.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] Para uma compreensão mais completa da presente invenção e das suas características e vantagens, faz-se agora referência à seguinte descrição, tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais:

[008] A figura 1 é uma vista em corte longitudinal de um conjunto conector com um dispositivo antirrotação, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[009] A figura 1A é uma vista longitudinal ampliada de uma seção do conjunto conector da figura 1 onde o dispositivo antirrotação está instalado;

[0010] A figura 2 é uma vista em corte transversal radial do conjunto conector da figura 1 de acordo com uma modalidade da presente invenção ilustrando dois pares de dispositivos antirrotação instalados aproximadamente a 180 graus um do outro;

[0011] A figura 2A é uma vista em corte radial alargada da seção do conjunto conector da figura 1 ilustrando um dos pares de dispositivos antirrotação;

[0012] A figura 3A é uma vista ampliada de uma seção do conjunto conector que incorpora outra modalidade do dispositivo antirrotação de acordo com a presente invenção;

[0013] A figura 3B é uma vista ampliada do dispositivo antirrotação ilustrado na figura 3A na posição engatada; e

[0014] A figura 4 é um diagrama de fluxo de um método para acoplar de forma segura os elementos tubulares utilizando um conjunto conector com um dispositivo antirrotação, de acordo com uma modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0015] As modalidades ilustrativas da presente invenção são aqui descritas em detalhes. No interesse da clareza, nem todas as características de uma implementação real são descritas nesta especificação. Evidentemente, será apreciado que no desenvolvimento de qualquer uma dessas modalidades reais, numerosas decisões específicas de implementação devem ser tomadas para atingir objetivos específicos de desenvolvedores, tais como a conformidade com restrições relacionadas com o sistema e relacionadas com o negócio, que variam de uma implementação para outra. Além disso, será apreciado que um tal esforço de desenvolvimento pode ser complexo e demorado, mas será, no entanto, um empreendimento de rotina para os versados na técnica que tem o benefício da presente invenção. Além disso, de nenhuma maneira os seguintes exemplos devem ser lidos para limitar ou definir o âmbito da invenção.

[0016] Certas modalidades de acordo com a presente invenção são direcionadas a um dispositivo antirrotação e conjunto conector melhorados concebidos para impedir a rotação de uma primeira parte roscada do conjunto conector em relação a uma segunda parte roscada do conjunto conector. Os sistemas existentes utilizam uma chave antirrotação que deve ser martelada em um espaço apertado e, por conseguinte, leva uma quantidade indesejável de tempo para se fixar dentro do conjunto conector. Além disso, algumas chaves antirrotação existentes requerem uma ligeira rotação das partes roscadas uma em relação à outra para energizar a chave dentro de um recesso entre a primeira e a segunda partes roscadas. O dispositivo antirrotação e o conjunto conector descritos incluem várias características que facilitam a fixação mais fácil, mais rápida e mais precisa do conector para impedir a rotação das partes roscadas do conector. Por exemplo, o conjunto conector e o dispositivo antirrotação utilizam uma estrutura que impõe uma força resistiva ao cisalhamento para impedir que a primeira parte roscada fique em rotação em relação à segunda parte roscada.

[0017] O dispositivo antirrotação presentemente descrito pode incluir um ou mais parafusos autorroscantes. Em uma modalidade, o dispositivo antirrotação inclui pelo menos dois parafusos autorroscantes dispostos a 180 graus um do outro. Em uma outra modalidade, o dispositivo antirrotação inclui pelo menos dois pares de parafusos autorroscantes, um par disposto aproximadamente a 180 graus em relação ao outro. A primeira parte roscada do conjunto conector pode incluir um ressalto e a segunda parte roscada do conjunto conector pode também incluir um ressalto, que encosta no ressalto da primeira parte roscada. O um ou mais parafuso autorroscante é instalado no ressalto da segunda parte roscada. O ressalto da segunda parte roscada entra em contato face a face com o ressalto da primeira parte roscada uma vez que a primeira e segunda partes roscadas estão ligadas entre si de forma roscada. Uma vez que a primeira parte roscada do conector é feita com a segunda parte roscada do conjunto conector, um ou mais parafusos autorroscantes podem ser ativados, por exemplo, por rotação. À medida que são girados, o um ou mais parafuso autorroscante afunda na superfície do ressalto da primeira parte roscada. Este "afundar" um ou mais parafusos autorroscantes no ressalto da primeira parte roscada permite que as duas partes se encaixem uma com a outra. Os parafusos autorroscantes atuam para estabelecer uma força resistiva ao cisalhamento, que impede a rotação da primeira parte roscada em relação à segunda parte roscada.

[0018] O dispositivo antirrotação descrito pode ser ativado utilizando uma ferramenta de instalação tal como, por exemplo, uma chave de fendas, uma chave Allen, uma chave de impacto ou outro dispositivo semelhante capaz de girar um parafuso autorroscante e aplicar um binário ao mesmo. Esse design economiza tempo gasto na instalação do dispositivo antirrotação no conjunto conector em comparação com os sistemas existentes que exigem uma grande quantidade de martelada ou perfuração para posicionar uma chave na conexão.

[0019] O método de instalação descrito utilizado para o dispositivo antirrotação não envolve a rotação das partes roscadas do conector umas em relação às outras para energizar uma chave, tal como as utilizadas em sistemas existentes. Em vez disso, o método de instalação permite que o dispositivo antirrotação seja posicionado diretamente no conjunto conector com pouco ou nenhum espaço livre. Ou seja, o dispositivo antirrotação é instalado no conjunto conector de uma forma que reduz, minimiza ou elimina qualquer espaço livre rotacional a partir do binário de composição adequado para a conexão.

[0020] Voltando agora aos desenhos, as figuras 1 e 1A ilustram um sistema 10 que inclui um conjunto conector 12 com uma primeira parte roscada 14 e uma segunda parte roscada 16 que pode ser fixada em uma posição de rotação desejada umas em relação às outras por meio de um dispositivo antirrotação 18 melhorado. A primeira parte roscada 14 do conjunto conector 12 pode ser uma extremidade roscada internamente, conhecida como "caixa", enquanto a segunda parte roscada 16 é uma seção roscada externamente, conhecida por "pino". A caixa e o pino são concebidos para serem roscados em conjunto para ligar um primeiro componente tubular (não ilustrado) a um segundo componente tubular (não ilustrado). Estes componentes tubulares podem incluir, por exemplo, comprimentos de uma haste de broca ou invólucro de grande diâmetro. Em algumas modalidades, a caixa é formada no primeiro componente tubular e o pino é formado no segundo componente tubular, de tal modo que o conjunto conector 12 é integral para os componentes tubulares que estão ligados. Em outras modalidades, a caixa e o pino podem ser componentes separados que estão ligados aos respectivos componentes tubulares como desejado para facilitar a ligação. Contudo, a presente descrição não se limita a qualquer configuração específica da caixa e do pino em relação aos componentes tubulares que estão ligados.

[0021] Quando se formam estas ligações tubulares utilizando os conjuntos de ligação 12, é desejável fazer girar as primeira e segunda partes roscadas 14 e 16 uma em relação à outra até que o conjunto conector 12 atinja um binário de composição desejado. Ao atingir este binário de composição, a ligação pode ser segura utilizando um ou mais dispositivos antirrotação 18 para impedir que as partes roscadas 14 e 16 sejam giradas para longe do seu binário de composição designado. A figura 1A ilustra um tal dispositivo antirrotação. A figura 1 ilustra um par de tais dispositivos. Conforme ilustrado nas figuras 1 e 2, pode ser desejável dispor vários destes dispositivos antirrotação 18 em torno de uma circunferência do conjunto conector 12, para assegurar uma ligação segura em torno de todo o limite entre a primeira e a segunda partes roscadas 14 e 16. A figura 2A ilustra um tal par de dispositivos antirrotação, e a figura 2 ilustra dois desses pares.

[0022] Os detalhes adicionais da primeira e segunda partes roscadas 14 e 16 serão agora providos com referência às figuras 1 e 1A. Conforme mencionado acima, a primeira parte roscada 14 forma a parte de caixa do conjunto conector 12, que é concebida para receber o pino formado na segunda parte roscada 16. A primeira parte roscada 14 é uma estrutura geralmente tubular. É definida por uma parede, que é cônica de uma primeira extremidade para uma segunda extremidade. O afunilamento na parede culmina em uma ponta 20. As roscas na primeira parte roscada 14 são formadas na superfície interior da parede ao longo do afunilamento.

[0023] A segunda parte roscada 16 é também uma estrutura geralmente tubular. É definida por uma parede, que é cônica de uma primeira extremidade para uma segunda extremidade. O afunilamento na parede da segunda parte roscada 16 culmina em uma ponta 20. As roscas na segunda parte roscada 16 são formadas na superfície externa da parede ao longo do afunilamento. As roscas na primeira parte roscada 14 são concebidas para rosquear com um encaixe nas roscas na segunda parte roscada 16 de modo a acoplar os dois elementos tubulares que estão ligados pelo conjunto conector 12.

[0024] A ponta 20 da primeira parte roscada 14 é formada com um ressalto 22 que se projeta a partir da mesma. O ressalto 22 é geralmente plano e de forma circular. A ponta 20 projeta-se a partir de, e é formada como uma parte da superfície exterior da parede que forma a segunda parte roscada 16. Além disso, a segunda parte roscada 16 tem um flange 26, o qual está disposto acima das roscas da segunda parte roscada 16. O flange 26 tem um ressalto 28 que encosta (entra em contato face a face) com o ressalto 22 da primeira parte roscada 14 quando da formação das primeira e segunda partes roscadas 14 e 16.

[0025] Um par de vedações metálicas é formado entre a primeira parte roscada 14 e a segunda parte roscada 16. As vedações são as vedações primárias utilizadas para impedir o fluxo de fluidos entre um anel exterior (tal como o que se encontra em um poço) e o interior da primeira e da segunda partes roscadas 14 e 16. Uma vedação elastomérica 32 pode opcionalmente também ser instalada dentro de um recesso formado na superfície interior da parede que forma a segunda parte roscada 16, como mostrado na figura 1. A vedação 32 pode assumir muitas formas e ser formada por muitos materiais diferentes. Ela atua como uma vedação secundária de segurança para as vedações metálicas. A vedação 32 é concebida para se deformar durante o carregamento, que ocorre quando a primeira parte roscada 14 é feita até à segunda parte roscada 16.

[0026] Agora os detalhes do dispositivo antirrotação 18 de acordo com a presente invenção serão descritos, com referência às figuras 1 a 3. Em uma modalidade exemplar, o dispositivo antirrotação 18 compreende um ou mais parafusos autorroscantes 40. O um ou mais parafusos autorroscantes 40 é formado em furos roscados associados formados e tangenciais ao flange 26 da segunda parte roscada 16. Os furos roscados são afunilados de modo a expor uma parte dos furos para o exterior. Em outras palavras, os furos roscados são apenas furos parciais e não formam um círculo de 360 graus. Isto é, de modo que quando um ou mais parafusos autorroscantes 40 são roscados nos furos roscados uma parte da rosca dos um ou mais parafusos autorroscantes 40 projeta-se para fora para além da superfície do flange 26. Isto é para permitir mais tarde o engate de um ou mais parafusos autorroscantes 40 com o ressalto 22 da primeira parte roscada 14.

[0027] Na figura 1, são ilustrados dois parafusos autorroscantes 40 e 42. Na figura 2, dois pares ou quatro parafusos autorroscantes 40, 42, 44 e 46 são ilustrados como instalados em dois pares associados de furos roscados formados no flange 26 da segunda parte roscada 16. Na modalidade que tem apenas dois parafusos autorroscantes 40 e 42, os parafusos autorroscantes estão dispostos aproximadamente a 180 graus um do outro. De modo semelhante, na modalidade que tem dois pares de parafusos autorroscantes 40, 44 e 42, 46, cada um dos pares está disposto aproximadamente a 180 graus do outro. Na modalidade ilustrada na figura 2, os parafusos autorroscantes em cada um dos dois pares estão alinhados axialmente e adjacentes uns aos outros, como melhor ilustrado na figura 2A. Deve-se notar que em outras modalidades, qualquer número desejável de dispositivos antirrotação 18 pode ser posicionado no interior do conjunto conector 12 para impedir a rotação adicional das partes roscadas 14 e 16. Além disso, outras disposições dos dispositivos antirrotação 18 em torno da circunferência do conjunto conector 12 podem ser utilizadas. Em uma modalidade exemplar, pode ser utilizado um parafuso autorroscante de 6,35 cm (2,5 polegadas) de comprimento e 1,58 cm (0,625 polegadas) de diâmetro, o qual é capaz de resistir a 6912,75 kgf / m (50,000 pés / lbs) de binário em qualquer direção. A composição exata do material, as dimensões, o número e a disposição dos dispositivos antirrotação 18 utilizados para fixar o conjunto conector 12 serão determinados com base nas cargas de rotação previstas que serão colocadas no conjunto conector durante a operação e o material utilizado na fabricação das primeira e segunda partes roscadas 14 e 16.

[0028] Voltando à figura 3A, está ilustrada outra modalidade do dispositivo antirrotação 18 de acordo com a presente invenção. O dispositivo antirrotação 18 nesta modalidade tem um ou mais parafusos autorroscantes 50. Os parafusos autorroscantes 50 têm roscas que se estendem apenas parcialmente em torno de um centro axial 52 dos parafusos autorroscantes. Eles são fresados, maquinados ou de outro modo fabricados de modo a formar uma superfície plana 54 ao longo da parte dos parafusos autorroscantes 50, sobre os quais as roscas não se estendem. Quando os parafusos autorroscantes 50 estão instalados nos seus furos roscados correspondentes e antes da sua colocação / ativação, a superfície plana 54 do parafuso autorroscante 54 é colocada em contato face a face com uma superfície plana complementar do ressalto 22 da primeira parte roscada 14. Esta configuração permite que os parafusos autorroscantes 50 sejam pré-instalados nos furos roscados no flange 26 da segunda parte roscada 16, de modo que depois da primeira parte roscada 14 ser feita até à segunda parte roscada, o dispositivo antirrotação 18 pode ser ajustado / ativado simplesmente girando os parafusos autorroscantes 50 aproximadamente em 90 graus. Após a rotação dos parafusos autorroscantes 50, as suas roscas giram em engate com a superfície plana do ressalto 22 e entram nessa superfície formando assim ranhuras de carga na superfície, como ilustrado na figura 3B.

[0029] As roscas dos parafusos autorroscantes 50 e as ranhuras de carga formadas na superfície plana do ressalto 22 apertam-se, assim, uma à outra, o que cria uma força resistiva ao cisalhamento, que permite ao dispositivo antirrotação 18 impedir a rotação bidirecional da primeira parte roscada 14 em relação à segunda parte roscada 16. Tal como com as outras modalidades do dispositivo antirrotação, de acordo com a presente invenção, a composição exata do material, as dimensões, o número e a disposição dos dispositivos antirrotação 18 utilizados para fixar o conjunto conector 12 serão determinados com base nas cargas de rotação previstas que serão colocadas no conjunto conector durante o funcionamento e o material utilizado na fabricação das primeira e segunda partes roscadas 14 e 16.

[0030] Deve ser notado que variações no sistema ilustrado 10 podem ser utilizadas em outras modalidades. Por exemplo, em outras modalidades o pino e as seções de caixa do conjunto conector 12 podem ser invertidos, de modo que os dispositivos antirrotação 18 são instalados primariamente no flange 24 da caixa em vez de no flange 26 do pino e a superfície agarrada na qual as roscas parciais são formadas está no pino. Como os versados na técnica irão apreciar, as dimensões dos flanges 24 e 26 teriam de ser modificadas para acomodar tal configuração.

[0031] A figura 4 ilustra um método 100 para acoplar de forma segura dois componentes tubulares utilizando o dispositivo antirrotação presentemente descrito 18 e o conjunto conector 12. O método 100 inclui engatar a primeira parte roscada 14 do conjunto conector 12 com a segunda parte roscada 16 do conjunto conector para ligar dois elementos tubulares de tal modo que uma extremidade cônica da segunda parte roscada do conector é recebida em uma extremidade cônica da primeira parte roscada (caixa 102). Esta etapa pode ser realizada simplesmente roscando a primeira parte roscada 14 na segunda parte roscada 16. O método 100 também inclui a instalação do dispositivo antirrotação 18 na extremidade cônica da segunda parte roscada 16 (caixa 104). Há muitas maneiras possíveis de realizar esta etapa. Em um desses exemplos, a etapa 104 pode incluir a formação de pelo menos um furo roscado dentro e tangencial ao flange 26 da extremidade cônica da segunda parte roscada 16. A etapa 104 pode ainda incluir a instalação de um parafuso autorroscante no pelo menos um furo roscado. Em outro exemplo, a etapa 104 pode ainda incluir a instalação de um parafuso autorroscante no furo roscado, em que tal parafuso autorroscante tem roscas que se estendem apenas parcialmente em torno de um centro axial dos parafusos autorroscantes. Uma superfície dos parafusos autorroscantes dispostos ao longo de pelo menos uma parte dos parafusos autorroscantes sobre os quais as roscas não se estendem em tal modalidade pode ser geralmente plana e instalada em contato face a face com uma superfície plana complementar da primeira extremidade cônica da primeira parte roscada 14 do conjunto conector 12.

[0032] Além disso, como os versados na técnica irão apreciar, a etapa104 pode ser realizada antes da etapa 102. Na verdade, existem benefícios de executar a etapa 104 antes da etapa 102, nomeadamente que é mais fácil instalar o dispositivo antirrotação 18 quando a primeira parte roscada 14 não está no caminho do flange 26 da segunda parte roscada 16.

[0033] O método 100 inclui adicionalmente engatar a primeira extremidade cônica da primeira parte roscada 14 com o dispositivo antirrotação 18, de modo a impedir a rotação da primeira parte roscada 14 do conjunto conector 12 em relação à segunda parte roscada 16 do conjunto conector através de uma força resistiva ao cisalhamento (caixa 106). A etapa 106 pode ainda incluir rosquear o pelo menos um parafuso autorroscante em uma superfície geralmente plana da primeira extremidade cônica da primeira parte roscada 14 do conjunto conector 12, em que o referido rosqueamento forma uma superfície roscada parcial na primeira extremidade cônica e o pelo menos um parafuso autorroscante resiste à rotação da primeira parte roscada do conjunto conector em relação à segunda parte roscada 16 do conjunto conector. Nesta modalidade, as roscas do parafuso autorroscante agarram a superfície da primeira extremidade cônica da primeira parte roscada 14. Isto cria uma força resistiva ao cisalhamento que impede a primeira parte roscada 14 de girar em relação à segunda parte roscada 16. Como os versados na técnica irão apreciar, múltiplos furos podem ser formados em e tangenciais à extremidade cônica da segunda parte roscada e instalados com parafusos autorroscantes associados.

[0034] Um benefício significativo da presente invenção é que não é necessário alinhar os orifícios para instalar os dispositivos antirrotação. Além disso, o dispositivo antirrotação de acordo com a presente invenção é fácil de fabricar, uma vez que requer simplesmente a formação de furos na extremidade cônica do segundo conector roscado e a instalação de um ou mais parafusos autorroscantes nos respectivos furos após o rosqueamento dos primeiro e segundo conectores roscados.

[0035] Embora a presente invenção e as suas vantagens tenham sido descritas em detalhes, deve ser entendido que podem ser feitas aqui várias alterações, substituições e alterações sem se afastar do espírito e do âmbito da invenção como definido pelas reivindicações a seguir.

Claims

1. Sistema compreendendo: um conjunto conector (12) para ligar dois elementos tubulares, sendo que o conjunto conector (12) compreende: uma primeira extremidade cônica possuindo um ressalto (22) que se projeta a partir da mesma; e uma segunda extremidade cônica possuindo um flange (26) que se projeta a partir da mesma, o flange (26) da segunda extremidade cônica estando disposto em contato com o ressalto (22) da primeira extremidade cônica (22); e caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo antirrotação (18) que é instalado em um furo formado no e tangente ao flange (26) da segunda extremidade cônica e engata o ressalto (22) da primeira extremidade cônica.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ressalto (22) da primeira extremidade cônica está disposto em uma parte fina do afunilamento próximo de uma ponta (20) da primeira extremidade cônica e o flange (26) da segunda extremidade cônicaestá disposto em uma parte grossa do afunilamento distante de uma ponta da segunda extremidade cônica.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo antirrotação compreende pelo menos um parafuso autorroscante (40) instalado em um furo roscado associado formado no flange (26) da segunda extremidade cônica.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo antirrotação compreende pelo menos um par de parafusos autorroscantes (40) instalados em um par associado de furos roscados formados no flange (26) da segunda extremidade cônica.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que um dos referidos parafusos autorroscantes (40) está disposto aproximadamente 180 graus de pelo menos outro dos referidos parafusos autorroscantes (40).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um parafuso autorroscante (40) possui roscas que se estendem apenas parcialmente em torno de um centro axial do parafuso autorroscante (40).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma superfície (54) do pelo menos um parafuso autorroscante (40), disposta ao longo de pelo menos uma parte do parafuso autorroscante (40) em torno da qual as roscas não se estendem, é geralmente plana e está em contato face a face com uma superfície plana complementar do ressalto (22) da primeira extremidade cônica.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dispositivo antirrotação (18) compreende pelo menos dois pares de parafusos autorroscantes (40) instalados em dois pares associados de furos roscados formados no flange (26) da segunda extremidade cônica.

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que um par de parafusos autorroscantes (40) está disposto aproximadamente a 180 graus de pelo menos outro par dos referidos parafusos autorroscantes (40).

10. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que os parafusos autorroscantes (40) em cada um dos referidos pelo menos dois pares de parafsos autorroscantes estão alinhados axialmente e adjacentes, um ao outro.

11. Método compreendendo: engatar (102) uma primeira parte roscada (14) de um conjunto conector (12) com uma segunda parte roscada (16) do conjunto conector (12) para ligar dois elementos tubulares de tal modo que uma extremidade cônica da segunda parte roscada (16) do conector (12) é recebida em uma extremidade cônica da primeira parte roscada (14); caracterizado pelo fato de que compreende: instalar (104) um dispositivo antirrotação (18) em um furo formado em, e tangencial à extremidade cônica da segunda parte roscada (16); e engatar (106) a primeira extremidade cônica da primeira parte roscada (14) com o dispositivo antirrotação (18) , de modo a impedir a rotação da primeira parte roscada (14) do conjunto conector (12) em relação à segunda parte roscada (16) do conjunto conector (12) mediante uma força resistiva ao cisalhamento.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a instalação (104) do dispositivo antirrotação (18) inclui a formação de pelo menos um furo roscado em um flange (26) da extremidade cônica da segunda parte roscada (16).

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a instalação (104) do dispositivo antirrotação (18) compreende ainda a instalação de um parafuso autorroscante (40) no pelo menos um furo roscado.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a instalação (104) do dispositivo antirrotação (18) compreende ainda o rosquear do pelo menos um parafuso autorroscante (40) em uma superfície geralmente plana da primeira extremidade cônica da primeira parte roscada (14) do conjunto conector (12), em que o referido rosquear forma ranhuras de carga na primeira extremidade cônica e o pelo menos um parafuso autorroscante (40) resiste à rotação da primeira parte roscada (14) do conjunto conector (12) em relação à segunda parte roscada (16) do conjunto conector (12).

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a instalação (104) do dispositivo antirrotação (18) compreende ainda a instalação de, pelo menos, um parafuso autorroscante (40) que possui roscas que se estendem apenas parcialmente em torno de um centro axial do pelo menos um parafuso autorroscante (40).

16. Aparelho compreendendo: um elemento tubular possuindo uma extremidade cônica; um flange (26) que se projeta a partir do elemento tubular próximo da extremidade cônica; caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos um furo roscado formado e tangente ao flange (26); e um parafuso autorroscante (40) instalado no pelo menos um furo roscado.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o parafuso autorroscante (40) possui roscas que se estendem apenas parcialmente em torno de um centro axial do parafuso autorroscante (40).

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de compreender ainda pelo menos um par de furos roscados formados no flange (26) e um par associado de parafusos autorroscantes (40) instalados no pelo menos um par de furos roscados.

19. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de compreender ainda pelo menos dois pares de furos roscados formados no flange (26) e dois pares associados de parafusos autorroscantes (40) instalados nos pelo menos dois pares de furos roscados, um do referido par de furos roscados e parafusos autorroscantes (40) estando dispostos em aproximadamente 180 graus em relação ao outro do par de furos roscados e parafusos autorroscantes (40).