CN107605412A - 锤入式表层导管螺纹接头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供锤入式表层导管螺纹接头，其中所述的接头外径没有凸起，为平直状态，尺寸与管体外径相同；公接头和母接头均采用具有一定锥度的管螺纹，螺纹锥度为1:4～1:16；公接头和母接头分别于径向设有台肩结构；母接头上具有密封槽，装配时采用O型密封圈进行密封；母接头设计有吊卡槽7，与吊卡环配合；公接头上的防转装置槽内设置有1～4个防转装置；优点为：本发明的接头外径没有凸起，打桩时阻力相对小，套管之间力传递均匀，快捷环保、节约成本，接头强度高承载能力强，产品密封性良好；具有防转性，安全性高，接头上扣速度快，应用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及螺纹接头领域，尤其是涉及锤入式表层导管螺纹接头。
背景技术
近年来随着经济的发展石油需求量迅猛增加，海洋石油钻井全面开展，特别是位于环渤海地区、南海、东海、长三角地区、珠三角地区等。从80年代初期我国已开始了大规模的海洋石油勘探和开发工作。表层导管由管体及接头组成，它主要起到隔水、隔泥、隔沙的作用，通过建立一个循环系统，防止对海洋环境造成污染；其次做到保护钻井套管顺利钻进，确保工程进度。表层导管在钻采工程中需求量巨大，而其接头的设计、制造技术一直被欧美发达国家所垄断。国内使用的此类产品基本来源于进口，给我国石油工业的发展造成了很大的障碍。
发明内容
本发明的目的在于为解决现有技术的不足，而提供锤入式表层导管螺纹接头。
本发明新的技术方案是：锤入式表层导管螺纹接头，包括母接头、公接头、密封圈、防转装置、螺纹牙、吊卡槽、密封槽，接头外径没有凸起，为平直状态，尺寸与管体外径相同；公接头和母接头均采用具有一定锥度的管螺纹，螺纹锥度为1:4～1:16；公接头和母接头分别于径向设有台肩结构；母接头上具有密封槽，装配时采用O型密封圈进行密封；母接头设计有吊卡槽7，与吊卡环配合；公接头上的防转装置槽内设置有1～4个防转装置。
所述的螺纹锥度最佳为1:8。
所述的接头螺纹牙采用非标锯齿形螺纹牙，螺纹牙的承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为-7°～7°，非承载面与接头径向轴线夹角为45°，以-3°/45°和-7°/45°两种为最佳。
所述的接头配合后螺纹牙承载面呈负角紧扣在一起。
所述的吊卡槽承载面与接头径向轴线有一定的夹角，非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
所述的公接头和母接头开口端部均设置有引扣斜坡，公接头和母接头均设置有多条螺纹线，螺纹线数量为1条～4条，采用双头螺纹或四头螺纹。
所述的接头螺纹牙型螺距为3牙/英寸或2牙/英寸，牙型齿高为3～6mm。
所述的公母接头装配配合后径向台肩、径向端面和轴向金属面分别机械密封，母接头的密封槽开口设计有防止密封圈脱落的斜角，斜面与径向轴线夹角为0°～25°，通常选用15°夹角。
所述的密封圈为O型密封圈，材质为丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅氟橡胶等。
所述的接头吊卡槽通常为单槽和双槽两种，以双槽更优，吊卡槽为梯形结构，吊卡槽承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为0°～5°，通常选用3°夹角,非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
所述的表层导管管体采用经过轧制的管线钢如X52、X56及其他材质，公接头和母接头采用材质为20MnV、30CrMo、20Mn2及其它材质锻件，锻件经过热处理达到所要求的使用性能。
所述的接头外径直径范围为Φ406mm～Φ914mm，常用的尺寸Φ508mm、Φ559mm、Φ610mm、Φ660mm、Φ762mm、Φ914mm。
本发明的有益效果为：本发明的接头外径没有凸起，打桩时阻力相对小，套管之间力传递均匀，快捷环保、节约成本，接头强度高承载能力强，产品密封性良好；具有防转性，安全性高，接头上扣速度快，应用范围广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为母接头的结构示意图。
图3为公接头的结构示意图。
图4为螺纹牙配合图。
图5为吊卡槽结构示意图。
图6为密封槽结构示意图。
图7为引扣斜坡结构示意图。
图8为图3中 A向的局部视图。
图9为防转装置结构示意图。
其中：1为管体、2为母接头、3为公接头、4为密封圈、5为防转装置、6为螺纹牙、7为吊卡槽、8为密封槽、9为轴向金属面、10为管螺纹、11为径向端面、12为引扣斜坡、13为径向台肩、14为防转装置槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进下的说明。
锤入式表层导管螺纹接头，包括母接头2、公接头3、密封圈4、防转装置5、螺纹牙6、吊卡槽7、密封槽8，接头外径没有凸起，为平直状态，尺寸与管体1外径相同；公接头3和母接头2均采用具有一定锥度的管螺纹10，螺纹锥度为1:4～1:16；公接头3和母接头2分别于径向设有台肩结构；母接头2上具有密封槽8，装配时采用O型密封圈4进行密封；母接头2设计有吊卡槽7，与吊卡环配合；公接头3上的防转装置槽14内设置有1～4个防转装置5。
所述的螺纹锥度最佳为1:8。
所述的接头螺纹牙6采用非标锯齿形螺纹牙，螺纹牙6的承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为-7°～7°，非承载面与接头径向轴线夹角为45°，以-3°/45°和-7°/45°两种为最佳。
所述的接头配合后螺纹牙承载面呈负角紧扣在一起。
所述的吊卡槽7承载面与接头径向轴线有一定的夹角，非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
所述的公接头3和母接头2开口端部均设置有引扣斜坡12，公接头3和母接头2均设置有多条螺纹线，螺纹线数量为1条～4条，采用双头螺纹或四头螺纹。
所述的接头螺纹牙型螺距为3牙/英寸或2牙/英寸，牙型齿高为3～6mm。
所述的公母接头2装配配合后径向台肩13、径向端面11和轴向金属面9分别机械密封，母接头2的密封槽8开口设计有防止密封圈4脱落的斜角，斜面与径向轴线夹角为0°～25°，通常选用15°夹角。
所述的密封圈4为O型密封圈，材质为丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅氟橡胶等。
所述的接头吊卡槽7通常为单槽和双槽两种，以双槽更优，吊卡槽7为梯形结构，吊卡槽7承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为0°～5°，通常选用3°夹角,非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
所述的表层导管管体1采用经过轧制的管线钢如X52、X56及其他材质，公接头3和母接头2采用材质为20MnV、30CrMo、20Mn2及其它材质锻件，锻件经过热处理达到所要求的使用性能。
所述的接头外径直径范围为Φ406mm～Φ914mm，常用的尺寸Φ508mm、Φ559mm、Φ610mm、Φ660mm、Φ762mm、Φ914mm。
Claims (12)
1.锤入式表层导管螺纹接头，包括母接头（2）、公接头（3）、密封圈（4）、防转装置（5）、螺纹牙（6）、吊卡槽（7）、密封槽（8），其特征在于:接头外径没有凸起，为平直状态，尺寸与管体（1）外径相同；公接头（3）和母接头（2）均采用具有一定锥度的管螺纹（10），螺纹锥度为1:4～1:16；公接头（3）和母接头（2）分别于径向设有台肩结构；母接头（2）上具有密封槽（8），装配时采用O型密封圈（4）进行密封；母接头（2）设计有吊卡槽（7），与吊卡环配合；公接头（3）上的防转装置槽（14）内设置有1～4个防转装置（5）。
2.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的螺纹锥度最佳为1:8。
3.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的接头螺纹牙（6）采用非标锯齿形螺纹牙，螺纹牙（6）的承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为-7°～7°，非承载面与接头径向轴线夹角为45°，以-3°/45°和-7°/45°两种为最佳。
4.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的接头配合后螺纹牙承载面呈负角紧扣在一起。
5.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的吊卡槽（7）承载面与接头径向轴线有一定的夹角，非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
6.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的公接头（3）和母接头（2）开口端部均设置有引扣斜坡（12），公接头（3）和母接头（2）均设置有多条螺纹线，螺纹线数量为1条～4条，采用双头螺纹或四头螺纹。
7.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的接头螺纹牙型螺距为3牙/英寸或2牙/英寸，牙型齿高为3～6mm。
8.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的公母接头（2）装配配合后径向台肩（13）、径向端面（11）和轴向金属面（9）分别机械密封，母接头（2）的密封槽（8）开口设计有防止密封圈（4）脱落的斜角，斜面与径向轴线夹角为0°～25°，通常选用15°夹角。
9.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的密封圈（4）为O型密封圈，材质为丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅氟橡胶等。
10.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的接头吊卡槽（7）通常为单槽和双槽两种，以双槽更优，吊卡槽（7）为梯形结构，吊卡槽（7）承载面与接头径向轴线有一定的夹角，夹角范围为0°～5°，通常选用3°夹角,非承载面与接头径向轴线夹角为45°。
11.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的表层导管管体（1）采用经过轧制的管线钢如X52、X56及其他材质，公接头（3）和母接头（2）采用材质为20MnV、30CrMo、20Mn2及其它材质锻件，锻件经过热处理达到所要求的使用性能。
12.根据权利要求1所述的锤入式表层导管螺纹接头，其特征在于：所述的接头外径直径范围为Φ406mm～Φ914mm，常用的尺寸Φ508mm、Φ559mm、Φ610mm、Φ660mm、Φ762mm、Φ914mm。
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