CN202684241U

CN202684241U - 一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片

Info

Publication number: CN202684241U
Application number: CN 201120561949
Authority: CN
Inventors: 王建东; 杨力能
Original assignee: Xi`an Sanhuan Science & Technology Development Corp; CNPC Tubular Goods Research Institute
Current assignee: Xi`an Sanhuan Science & Technology Development Corp; CNPC Tubular Goods Research Institute
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2021-12-19

Abstract

本实用新型涉及一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，包括带有车削斜面的本体，本体上设置有垂直于加工前进方向和水平面的安装拉杆孔，车削斜面的斜度角为8～12°，车削斜面沿加工前进方向由前至后依次由前过渡弧面、车削角部、圆弧型凹槽、后过渡弧面、斜面构成。本实用新型解决了现有螺纹刀片不能准确加工一种低压用气密封螺纹接头的特殊尺寸和结构内螺纹的技术问题，采用与低压气田用气密封螺纹接头外螺纹设计参数相匹配的螺纹牙型参数，能较好的适用于低压气田用气密封螺纹接头外螺纹加工，安装简单，单片强度大，加工产品稳定可靠。

Description

一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片

技术领域

本实用新型属于石油、天然气行业油井管螺纹加工技术领域，具体涉及一种低压气田用气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片。

背景技术

石油、天然气开发中，所采用的套管是由螺纹接头连接组成的套管柱，螺纹接头是管柱中的最薄弱环节，其结构完整性、密封完整性和可靠性，严重影响油田的安全生产和管柱寿命。中国石油集团石油管工程技术研究院从低压气田对套管的使用可靠性和生产经济性出发，开发出一种两级密封及螺纹过渡结构形式的低压气田用密封接头，在保证了管柱的连接强度和密封性能的同时，又降低了工厂加工难度，节约了生产成本。该低压气田用气密封螺纹接头螺纹形式类似于API圆螺纹，但又进行了改进，采用现有的API圆螺纹加工刀片无法加工出合格的低压气田用气密封特殊螺纹接头螺纹。因此，需要开发一种能够准确的加工出该气密封特殊接头螺纹的螺纹刀片。

发明内容

本实用新型目的是提供一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，其解决了现有螺纹刀片不能准确加工一种低压用气密封螺纹接头的特殊尺寸和结构内螺纹的技术问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，其特殊之处在于：包括带有车削斜面的本体1，所述本体1上设置有垂直于加工前进方向和水平面的安装拉杆孔9；所述车削斜面的斜度角b为8～12°；所述车削斜面沿加工前进方向由前至后依次由前过渡弧面11、车削角部8、圆弧型凹槽12、后过渡弧面13、斜面4构成；所述车削角部8的顶端为加工圆弧面10，所述车削角部顶端的加工圆弧面10的圆弧半径R₁为0.335～0.435mm；所述加工圆弧面10的前端通过前过渡弧面11与本体1的前端面7过渡连接，所述加工圆弧面10的后端通过圆弧型凹槽12和后过渡弧面13过渡到斜面4，所述圆弧型凹槽12的槽圆弧半径R₂为0.325～0.425mm；所述车削角部8高度h为1.7～2.1mm；所述车削角部8张开角a为55～65°。

上述本体1的斜面4和后端面5之间可设置倒角。

上述的螺纹刀片外表面可设置复合涂层。

本实用新型具有的技术效果是：

本实用新型采用与低压气田用气密封特殊螺纹接头外螺纹设计参数相匹配的螺纹牙型参数，能准确的加工出低压气田用气密封特殊螺纹接头的外螺纹。设计的切削角部高度为上公差，可以保证加工出的外螺纹牙型偏向于负公差，有利于接头拧接配合。设计的独特切削斜角角度及切削角前后过渡曲线能有效的防止切削铁屑缠绕，减少排屑对螺纹的损伤，提高生产成品率。本实用新型安装简单，单片强度大，加工产品稳定可靠，能较好的适用于低压气田用气密封特殊螺纹接头外螺纹加工。

附图说明

图1是本实用新型螺纹刀片的俯视图；

图2是图1的右视图；

图3是图1中切削角部8的放大图；

图4是本实用新型螺纹刀片加工的低压气田用气密封外螺纹接头的结构图；

图5是与低压气田用气密封外螺纹接头相对应的低压气田用气密封内螺纹接头的结构图；

其中：1-本体；2-刀片本体上平面；3-刀片本体下平面；4-斜面；5-后端面；6-刀片本体侧壁；7-前端面；8-车削角部；9-安装拉杆孔；10-加工圆弧面；11-前过渡弧面；12-圆弧型凹槽；13-后过渡弧面；a-切削角部张开角；b-斜度角；h-切削角部高度；R₁-切削角部端部圆弧半径；R₂-圆弧型凹槽的槽圆弧半径；α-承载面角度；β-导向面角度；R-齿顶（底）圆弧半径；B1-牙槽宽；B2-牙脊宽，H-牙高；O-内螺纹变锥。

具体实施方式

参见图4，一种低压气田用气密封外螺纹接头，承载面角度α=3°～30°，提高了上扣后的抗拉能力；导向面角度β=30°～45°，保证上扣导向稳定；齿顶圆弧半径R=0.38mm～0.42mm，在抗粘扣同时具有辅助密封作用；牙槽宽B1=1.3mm～1.5mm，保证上扣时易对扣不发生错扣；牙脊宽B2=1.6mm～1.8mm，保证上扣后承载面与导向面接触；牙高H=1.9mm～2.2mm，提高了抗拉强度；螺距N为每英寸6牙～8牙，保证上扣及拉伸载荷下的强度。具体实施时，可根据具体工况的要求，选用不同规格的该特殊螺纹套管。制造时采用与API 螺纹同样的加工工艺。其中接箍与管体同钢级或高一个钢级，上扣时两端均匀涂抹API螺纹脂，夹持接箍中部，工厂端采用最大扭矩上扣，现场端采用最佳扭矩上扣。

参见图5，一种低压气田用气密封内螺纹接头，承载面角度α=3°～30°，提高了上扣后的抗拉能力；导向面角度β=30°～45°，保证上扣导向稳定；齿底圆弧半径R=0.38mm～0.42mm，在抗粘扣同时具有辅助密封作用；牙槽宽B1=1.3mm～1.5mm，保证上扣时易对扣不发生错扣；牙脊宽B2=1.6mm～1.8mm，保证上扣后承载面与导向面接触；牙高H=1.9mm～2.2mm，提高了抗拉强度；螺距N为每英寸6牙～每英寸8牙，保证上扣及拉伸载荷下的强度；参见图2，内螺纹变锥O为67mm/m～73mm/m，形成有效密封啮合。具体实施时，可根据具体工况的要求，选用不同规格的该特殊螺纹套管。制造时采用与API 螺纹同样的加工工艺。其中接箍与管体同钢级或高一个钢级，内螺纹磷化厚度≥20um，上扣时两端均匀涂抹API螺纹脂，夹持接箍中部，工厂端采用最大扭矩上扣，现场端采用最佳扭矩上扣。

如图1、图2和图3所示，本实用新型气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，包括带有车削斜面的本体1，所述本体1上设置有垂直于加工前进方向和水平面的安装拉杆孔9；所述车削斜面的斜度角b为8～12°；

所述车削斜面沿加工前进方向由前至后依次由前过渡弧面11、车削角部8、圆弧型凹槽12、后过渡弧面13、斜面4构成；所述车削角部8的顶端为加工圆弧面10，切削角部设计与气密封特殊螺纹接头外螺纹参数相匹配；所述车削角部顶端的加工圆弧面10的圆弧半径R₁为0.335～0.435mm；所述加工圆弧面10的前端通过前过渡弧面11与本体1的前端面7过渡连接，所述加工圆弧面10的后端通过圆弧型凹槽12和后过渡弧面13过渡到斜面4，所述圆弧型凹槽12的槽圆弧半径R₂为0.325～0.425mm；所述车削角部8高度h为1.7～2.1mm；所述车削角部8张开角a为55～65°。所述本体1的斜面4和后端面5之间设置倒角。所述的螺纹刀片外表面设置有复合涂层。保证刀片不易划伤或损坏。

本体中部有一个拉杆孔，安装刀片时将安装拉杆穿过拉杆孔，将刀片固定在刀座上，进行特殊螺纹加工。

Claims

1.一种气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，其特征在于：包括带有车削斜面的本体（1），所述本体（1）上设置有垂直于加工前进方向和水平面的安装拉杆孔（9）；所述车削斜面的斜度角（b）为8～12°；所述车削斜面沿加工前进方向由前至后依次由前过渡弧面（11）、车削角部（8）、圆弧型凹槽（12）、后过渡弧面(13)、斜面(4)构成；所述车削角部(8)的顶端为加工圆弧面(10)，所述车削角部顶端的加工圆弧面（10）的圆弧半径(R1)为0.335～0.435mm；所述加工圆弧面(10)的前端通过前过渡弧面(11)与本体(1)的前端面(7)过渡连接，所述加工圆弧面(10)的后端通过圆弧型凹槽(12)和后过渡弧面(13)过渡到斜面(4)，所述圆弧型凹槽(12)的槽圆弧半径(R₂)为0.325～0.425mm；所述车削角部(8)高度（h）为1.7～2.1mm；所述车削角部（8）张开角（a）为55～65°。

2.根据权利要求1所述的气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，其特征在于：所述本体（1）的斜面（4）和后端面（5）之间设置倒角。

3.根据权利要求1或2所述的气密封接头外螺纹加工用螺纹刀片，其特征在于：所述的螺纹刀片外表面设置有复合涂层。