CS258111B2 - Tube joint especially for stell or alloy tubes - Google Patents
Tube joint especially for stell or alloy tubes Download PDFInfo
- Publication number
- CS258111B2 CS258111B2 CS831079A CS107983A CS258111B2 CS 258111 B2 CS258111 B2 CS 258111B2 CS 831079 A CS831079 A CS 831079A CS 107983 A CS107983 A CS 107983A CS 258111 B2 CS258111 B2 CS 258111B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- joint
- sealing
- sealing surface
- sealing surfaces
- contact
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 101
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 14
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
- F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
- F16L15/004—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with axial sealings having at least one plastically deformable sealing surface
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/042—Threaded
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/042—Threaded
- E21B17/0423—Threaded with plural threaded sections, e.g. with two-step threads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
- Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
- Seal Device For Vehicle (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
Vynález se týká spojů ocelových trubek a zejména trubek určených pro ropný průmysl. Vynález se zejména vztahuje na spoje, v nichž je těsnost zajišťována dvojicemi těsnicích ploch mírně kónického tvaru, které se dostávají do vzájemného dotyku během utahování spoje.
V tomto známém typu spojů se používá na vnitřním zásuvném prvku těsnicí plochy, jejíž průměr je nepatrně větší, než je průměr odpovídající těsnicí ploše vnějšího objímkového prvku, takže během zašroubovávání se vyvíjejí zn'ačné dotykové tlaky mezi oběma těsnicími plochami, a to tlaky, které musí být dostatečné к zajištění těsnosti pod největším tlakem, který musí snést spoj trubek.
Známé spoje tohoto typu imohou obsahovat jedinou dvojici těsnicích ploch, uloženou buď na konci vnitřního zásuvného prvku nebo na konci vnějšího objímkového prvku. Mohou rovněž obsahovat dvě dvojice těsnicích ploch, ležících po obou stranách závitování, a to jednak na konci vnitřního zásuvného prvku spoje a jednak na konci vnějšího objímkového prvku spoje.
Podmínky exploatace současných ložisek jsou takové, že je nutné odebírat ropu ve stále větších hloubkách, což vyžaduje realizovat spoje, které zachovávají svou těsnost při pracovních tlacích, které mohou přesáhnout 10 Pa. Rovněž dochází stále častěji к tomu, že je nutno· exploatovat ložiska nacházející se ve velkých hloubkách, která obsahují značné podíly korozívních činidel, jako sirovodík nebo kysličník uhličitý, takže je nutno používat nerezavějících ocelí s obsahem chrómu, niklu, jakož i dalších legujících přísad.
Tyto dva požadavky, se kterými se ropný průmysl setkává stále častěji ve vzájemné kombinaci, malí za následek, že v současné době známé spoje neuspokojují. Nerezavějící oceli, jejichž použití je nezbytné pro vzdorování korozním složkám, mají přirozený sklon к zadírání, který je silně zvýrazněn potřebou používat zvýšených dotykových tlaků v úrovni kovových těsnicích ploch.
Z čs. patentových spisů č. 198 730 a číslo Ϊ99 130 jsou známy spoje trubek určené pro vzdorování zvýšeným tlakům, zejména pro vstřikovací potrubí paliva v motorech, které obsahují dvojici těsnicích ploch, uložených iednak na vnitřním zásuvném prvku spoje a jednak na vnějším objímkovém prvku spoje, přičemž konicita obou těsnicích ploch se od sebe liší. Toto řešení se však nehodí pro spoje velkých průměrů, které by měly být často sestavovány a demontovány a zohledňovaly přitom výrobní tolerance bez újmy na těsnosti spoie.
Výše uvedená řešení kromě toho mají poměrně vysoké konicity, což činí tyto spoje velmi citlivé na axiální uložení jednoho prvku spoje vůči druhému, což při zohlednění výrobních tolerancí při opracování spoje vylučuje možnost jejich použití pro spojování potrubí v ropném průmyslu.
Americký patentový spis č. 4 121 862 popisuje trubní spoj použitelný v ropném průmyslu, u něhož jsou konce závitů na vnitřním zásuvném i vnějším objímkovém prvku spoje lehce rozšířeny do kónického tvaru. Těmito spoj však nemá těsnicí plochy s mírnou konicitou, které by dovolovaly zajistit účinné utěsnění spoje i za podmínek jejich časté demontáže a nové montáže.
Rovněž britský patent č. 1 589 069 popisuje spoj pro trubky použitelný v ropném průmyslu. Vnitřní zásuvlný a vnější objímkovitý prvek tohoto spoje jsou opatřeny dvojicí těsnicích ploch, z nichž jedna má tvar komolého kužele a druhá má tvar konvexního anuloidu. Takový spoj zajišťuje těsnost lineárním dotykem obou těsnicích ploch stejné dvojice, což nedovoluje dosáhnout povrchového' dotyku zajišťujícího dostatečný těsnicí tlak po celém užitečném axiálním rozsahu těsnicích ploch.
Další známé řešení, dovolující realizovat spoje potrubí pro použití v ropném průmyslu, obsahuje těsnicí plochy s velkým nakloněním (okolo 30°) vzhledem к ose <trubiky, přičemž dalšímu zašroubování po dosažení dotyku v úrovni těsnicích ploch okamžitě brání omezovači narážka. Je zřejmé, že realizace tohoto spoje je obtížná, neboť omezovači narážka musí být uložena mimořádně přesně vzhledem к silně nakloněným kónickým těsnicím plochám.
Uvedené nedostatky odstraňuje vynález, jehož podstatou je spoj pro trubky, těsný proti zvýšeným tlakům, obsahující alespoň jednu dvojici těsnicích ploch s mírnou konicitou, uložených na alespoň jednom konci vnitřního zásuvného prvku nebo vnějšího objímkového· prvku, přičemž první dotyk těsnicí plochy ma konci jednoho prvku nastává na odpovídající těsnicí ploše druhého prvku, a tento spoj se podle vynálezu vyznačuje tím, že při prvním dotyku· (je kónicita těsnicí plochy, ležící ina konci jednoho z prvků spoje, menší než konicita odpovídající těsnicí plochy, ležícím na druhém prvku spoje, přičemž těsnicí plochy se při svírání spoje navzájem к sobě přitlačují s dotykovým tlakem dostatečným pro zajištění těsnosti, přičemž spoj je málo citlivý n)a zadírání. Tohoto· cíle je dosaženo tím, že úhel mezi povrchovými přímkami má tangeins v rozmezí od 0,5 do '2 % a s výhodou od 0,75 do 1 °/o. Těsnicí plochy přitom svírají s osou spoje úhel od T° do 30° a s výhodou od 1° do 10°.
Skutečnost, že dvojice obou těsnicích ploch podle vynálezu mají malou konicitu a jsou tvořeny komolokuželovými plochami, přičemž při prvním dotyku spolu svírají úhel od 0,5 do 2 °/o a s ivýhodou 0,75 do 1 %, dovoluje jednak zohlednit výrobní tolerance a dosáhnout při úplném sešroubování spoje těsné dolehnutí jediné těsnicí plochy na druhou., a to v- převažující Částí spoje.
V každém bodě vzájemného dosednutí Jedné těsnicí plochy na druhou je přitom dosaženo těsnosti při tlacích, působících v potrubí.
Tento spoj má tedy těsnicí plochy s malou konicitou a je -těsný vůči vysokým tlakům bez rizika zadírání, ani když jsou spoje vytvořeny z oceli nebo z nerezavějící -oceli, obsahující velká množství chrómu, niklu a jiných legujících přísad. Provedené zkoušky ukázaly, že z -důvodů, které dosud nebylo možné s určitostí zjistit, mohou být spoje vyznačující se výše uvedenými znaky utahovány při vzájemném přitlačlování těsni cích ploch к sobě s velmi vysokými tlaky, aniž by došlo к zadírání, škodlivému dobré těsnosti a zachování dobré kvality těchto ploch, a to i tehdy, jsou-li prvky spoje vyrobeny z oceli nebo slitiny s vysokým obsahem -chrómu, niklu a dalších prvků, které mají obzvláštní sklon к zadírání.
Podle dalšího znaiku vynálezu je úhlový rozdíl mezi povrchovými přímkami dvou těsnicích ploch tím větší, čím je méně vysoký poměr mezi tloušťkou a průměrem trubky.
Spoj podle vynálezu s výhodou obsahuje omezovači axiální narážku pro omezování dalšího šroubování, vytvořenou na alespoň jednom z prvků spoje. Nadměrné utahování spoje tak nemůže vnitřní zásuvný prvek spoje zasunout nadměrně hluboko do vnějšího objímkového prvku, takže nedochází ke zbytečnému překročení dotykových tlaků, potřebných mezi těsnicími plochami, které by měly za následek riziko jejich poškození.
Vynález .může být aplikován na spoje s kuželovými neb'o válcovými závitováními. Může být rovněž použit ve spojích, obsahujících jedinou dvojici těsnicích ploch, jakož i spojích se dvěma dvojicemi těsnicích ploch, uloženými jedna na konci vnitřního zásuvného prvku spoje a druhá ,na konci vnějšího -objímkového prvku spoje, a- to každá na jedné straně závitování.
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popise na příkladech provedení, neomezujících jeho rozsah, a to s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obrázek 1 schematický axiální řez ukazující, jalk se musí provést první dotyk těsnicí -plochy, nacházející se na konci jednoho z prvků spoje, na kuželové těsnicí ploše druhého prvnku, obr. 2 axiální řez odpovídající obrázku 2, avšak ukazující případ, kdy к prvnímu dotyku nedochází podle vynálezu, obr. 3 a 4 -axiální řezy, ukazující schematicky rozdíly průměru, které musí vykazovat dvojice těsnicích ploch, aby .se první dotyk proved] podle vynálezu, -obr. 5 a 6 axiální řezy ukazující schematický spoj podle vynálezu, v němž těsnicí plochy leží na konci vnějšího -objímkového prvku spoje, obr. 7 а В axiální řezy, ukazující schematicky spoj podle vynálezu, v iněmž těsnicí plo chy loží na konci vnitřního -zásuvného prvku spoje, obr., й a 10 spoj s dvojím válcovým závitováním, v- němž těsnicí .'plochy leží na konci vnitřního .zásuvného prvku spoje, obrázek 11 a 22 spoj podle vynálezu opatřený jedním kuželovým závitováním a dvěma dvojicemi těsnicích -ploch, ložícími na konci vnějšího objímkového prvku spoje, a obrázky 13, 14 a 15 spoj podle vynálezu, opatřený kuželovým závitováním a obsahující první dvojici těsnicích ploch na konci vnějšího objímkového prvku spoje a druhou dvojici těsnicích ploch, ležící v blízkosti konce vnitřního zásuvného prvku Spoje.
Na obr. 1 je schematicky znázorněno, jak se provádí první dotyk mezi oběma těsnicími plochami spoje podle vynálezu.
V provedení znázorněném tria obr. 1 se těsnění provádí na konci vnitřního zásuvného prvku. Na tomto obrázku je patrný Vnitřní zásuviný prvek 1, vnější objímkový prvek 2, komolokuželová těsnicí plocha 3 vnitřního zásuvného prvku 1 a komolokuželová těsnicí plocha 4 vnějšího- objímkového prvku 2.
Podle vynálezu musí к prvnímu dotyku mezi těsnicí oblastí na konci vnitřního zásuvného prvku a těsnicí plochou na konci vnějšího objímkového prvku dojít na komolokuželové těsnicí ploše 4 vnějšího objímkového prvku 2, jak je to znázorněno v urovni 5 na obr. 1.
Na obr. 2 je znázorněn způsob, kterým se naopak první dotyk mezi koncern vnitřního zásuvného prvku a vnějším objímkovým prvkem provádí odlišně, než je tomu podle vynálezu. V tomto případě není úroveň 5 prvního dotyku uložena na kom-olokuželové těsnicí ploše 4 vnějšího objímkového prvku, ale v oblasti, která spojuje tuto komolokuželovon plochu se závitem.
Na obr. 3 jsou znovu znázorněny části, týkající se těsnění spoje podle obr. 1. Je zde rovněž vyznačen bod 6, který je koncem teoretické povrchové přímky kuželové těsnicí plochy 3 vnitřního zásuvného prvku 1, jakož i -bod 7, který je teoretickým koncem povrchové přímky kužele těsnicí plochy 4 vnějšího objímkového prvku 2.
Aby byla uskutečněna podmínka podle vynálezu, znázorněná na obr. 1, stačí, aby průměr Dl vnitřního zásuvného členu v bodě 6 byl nepatrně menší, než je průměr 02 vnějšího objímkového prvku v- bodě 7. V těchto podmínkách se rozumí, že první dotyk vnitřního zásuvného členu se děje na komolokuželová těsnicí plose 4 vnějšího objímkového prvku.
Na obr. 4 je znázorněn případ, kdy se těsný -dotyk podle vynálezu dosahuje na konci vnějšího objímkového prvku 8. Koncový bod teoretické povrchové přímky těsnicí plochy 10 vnějšího objímkového prvku 8 je označen jako bod 12, zatímco bod odpovídající teoretické povrchové přímce komolokuželové těsnicí plochy 11 vnitřního zásuvného prvku 9 je označen jako bod 13.
Aby se uskutečnila podmínka podle vynálezu stačí, aby průměr D‘l odpovídající bodu 13 byl nepatrně menší, než průměr D‘2 odpovídající bodu 12.
Je samozřejmé, že v případě obr. 4 stejně jako v případě jpodle obr. 3, musí být rozdíl existující mezi průměry Dl, D2 a Dl a ’D;2 dostatečně malý к tomu, aby dovolil vzájemné zatažení obou těsnicích ploch jedné do druhé, aby se taik dosáhlo potřebného dotykového těsnicího tlaku, který se 'jim má udělit.
Na obr. 5 je znázorněn spoj podle vynálezu, v němž leží těsnicí plochy na vnější straně trubky, a to na konci vnějšího objímkového prvku 8. Je zde schematicky 'znázorněno závitování, které dovoluje spojování dvou trubních částí, jakož i axiální ‘narážka 15 vytvořená uvnitř vnějšího objímkového prvku 8, o níž se opře konec vnitřního zásuvného prvku 7 za účelem vyloučení nadměrného zašroubování spoje. Obr. 6 znázorňuje ve zvětšeném měřítku část VI obrazu 5. Ukazuje spoj v okamžiku, kdy se konec vnějšího objímkového prvku ’8 dotýká v úrovni 5 komolokuželové těsnicí 'plochy 11 vnitřního zásuvného prvku 9 podle jednoho ze znaků vynálezu. Na obr. 6 jsou znázorněny úhly AI а A2, které svírají povrchové přímky komolokuželových těsnicích ploch 11 a 10 vnitřního zásuvného prv*ku 9 a vnějšího objímkového prvku 8 vzhledem к ose trubky.
' Podle vynálezu je sklon těsnicí plochy 10, nacházející se na konci vnějšího objímkového prvku 8, určovaný úhlem A2 menší, než je sklon těsnicí plochy 11 vnitřního zásuvného prvku 9, určovaný úhlem AI, přičemž těsnicí plocha 11 je od konce vnitřního zásuvného prvku 9 oddělována celou délkou závitu 14. To se projevuje na obr. 6 'tím, že úhel AI je větší než úhel A2, což má za následek, že v okamžiku prvního dotyku mezi oběma těsnicími plochami 10, 11 v úrovni 5 vzniká mezi oběma těsnicími plochami odklonový úhel B, rovný dílu AI—A2.
‘ Je zřejmé, že když se pokračuje v utahování, takže konec vnitřního zásuvného prvku 9 dosedne na axiální narážku 15, má •tento odklonový úhel В sklon postupně se zmenšovat к nule, takže těsnicí plocha 10 vnějšího objímkového prvku 8 se plně přitlačí к těsnicí ploše 11 vnitřního zásuvného prvku 9.
Na obr. 7 je znázorněno provedení vynálezu, při němž se těsný dotyk realizuje uvnitř spoje, a to na konci vnitřního' zásuvného prvku 1, který se na konci sešroubovávání opře o axiální narážku 15, omezující další šroubování a nacházející se na vnějším objímkovém prvku 2. Jak je patrné z obr. 8, znázorňujícího ve zvětšeném měřítku část VIII obr. 7, dochází к prvnímu dotyku vnitřního zásuvného prvku 1 v úrovni 5 na komolokuželové těsnicí ploše 4 vnějšího objímkového prvku 2.
Jak je znázorněno ve výkrese a podle vynálezu je úhel AI, který svírá povrchová přímka těsnicí plochy 3 na konci vnitřního zásuvného prvku 1 s osou trubky menší než úhel A2, který svírá povrchová přímka těsnicí plochy 4 vnějšího objímkového1 prvku s osou trubky, přičemž rozdíl AI—A2 je určen úhlem B.
Je samozřejmé, že když je spoj do sebe pevně zašroubován a konec vnitřního zásuvného prvku 1 dosedne na omezovači axiální narážku 15 pro omezování dalšího šroubování, jsou rovněž v tomto případě těsnicí plochy 3 a 4 přitlačovány jedna na druhou po celé délce při dotykovém tlaku dostatečném pro zajištění těsnosti i při velkých tlacích média dopravovaného v trubkách.
Na obr. 9 je v polovičním axiálním řezu znázorněn spoj podle vynálezu v sešroubovaném stavu, zahrnující dvoustupňový válcový závit 14, axiální narážku 15 pro omezování dalšího šroubování, umístěnou na konci vnitřního zásuvného prvku 1, a těsnicí oblast umístěnou na konci vnitřního zásuvného prvku a tvořenou těsnicí plochou vnitřního zásuvného prvku 1 a těsnicí plochou 4 vnějšího1 objímkového prvku 2.
Na obr. 10 jsou znázorněny ve zvětšeném měřítku části vnitřního zásuvného' prvku 1 a vnějšího objímkového prvku 2, obklopující těsnicí oblast. Jak je znázorněno1 na obr. 10 a podle vynálezu, je sklon -těsnicí iplochy 3 vnitřního zásuvného prvku 1 menší, než je sklon těsnicí plochy 4 vnějšího objímkového1 prvku 2.
Při znázorněném provedení a při trubce,, jejíž vnější průměr je 180 mm a tloušťce stěny 9 mm, přičemž je zhotovena z oceli mající obsah chrómu vyšší než 20 °/o, je sklon těsnicí plochy 3 vnitřního zásuvného prvku 1, představovaný úhlem AI, roven 4,25 %, kdežto sklon těsnicí plochy 4 vnějšího objímkového prvku 2, představovaný úhlem A2, je roven 5 %, což odpovídá v souladu se zásadami vynálezu před vzájemným sešroubováním úhlovému rozdílu sklonů 0,75 %. Tyto sklony odpovídají tengentám úhlu, definovaným v procentech, tj. v hodnotách 100 X vyšších.
Na obr. 11 je znázorněno obzvláštní provedení vynálezu, zahrnující závitovaný spoj s komolokuželovým závitováním a s těsnicími plochami umístěnými na konci vnějšího objímkového prvku, který obsahuje rovněž narážku 15 pro omezování dalšího šroubování, na níž dosedá konec vnějšího objímkového prvku 8.
Jak je možno vidět na obr. 12, je sklon těsnicí plochy 10 vnějšího objímkového prvku 8, reprezentovaný úhlem A2, roven 24 °/o, kdežto sklon těsnicí plochy 11 vnitřního zásuvného prvku 9, reprezentovaný úhlem AI, Je roven 25 %. V souladu s myšlenkou
258 9 vynálezu je tedy sklon těsnicí plochy 10, nacházející se na konci vnějšího objímkového prvku 8, o 1 °/o nižší, než je sklon těsnicí plochy 11 vnitřního zásuvného prvku 9.
Na obr. 13 je konečně znázorněno provedení spoje podle vynálezu, zahrnujícího dvě těsnicí oblasti, umístěné jednak na konci vnitřního zásuvného prvku 1 a jednak na konci vnějšího objímkového prvku 2. Na obr. 14 a 15 jsou ve zvětšeném měřítku znázorněny tyto dvě těsnicí oblasti.
Jak je patrno z obr. 14, jsou sklony těsnicích ploch 11 a 10 označeny úhly A‘l a A‘2, stejně jako na obr. 15 jsou sklony těsnicích ploch 3 a 4 označeny úhly A“1 a A“2. V souladu s myšlenkou vynálezu odpovídá úhel A‘l sklonu 25 %, tj. tg a = 0,25 (nebo •a = 14 stupňů), úhel A‘2 odpovídá sklonu %, tj. tg a = 0,24 (nebo a = 13,5 stupňů), a podobně úhel A“1 odpovídá sklonu 5,25 %, tj. tg« = 0,0525 (nebo a = 3 stupně a úhel A“2 odpovídá sklonu 6 °/o, tj. tg a = 0,06 (nebo a = 3,5 stupňů).
Je tedy zřejmé, že rozdíl ve sklonech je v případě provedení podle obr. 14 roven 1 % a v případě obr. 15 0,75 %. V obou případech mají v souladu s myšlenkou vynálezu menší konicitu ty těsnicí plochy, které leží na konci jednoho prvku (těsnicí plocha 10 na obr. 14 a těsnicí plocha 3 na obr. 15).
Je zřejmé, že popsaná provedení byla uvedeina pouze jako příklad a mohou být obměňována, aniž by se proto opustila myšlenka vynálezu. Vynález zejména může být aplikován na všechny trubky, aniž by byl omezen na určité druhy oceli.
Claims (6)
- pRedmét1. Spoj pro trubky, zejména z oceli nebo slitin, obsahující alespoň jednu dvojici kónických těsnicích ploch uložených na alespoň jednom konci vnitřního zásuvného prvku nebo vnějšího objímkového prvku, přičemž první dotyk těsnicí plochy na konci jednoho prvku nastává na odpovídající těsnicí ploše druhého prvku, vyznačený tím, že těsnicí plochy (3, 4, 10, 11) svírají s osou spoje úhel od 1° do 30^ a s výhodou od 1 do 10°, přičemž při prvním dotyku je konicita těsnicí plochy (3, 10), ležící na konci jednoho z prvků (1, 8) spoje, menší než konicita odpovídající těsnicí plochy (4, 11) ležící na druhém prvku (
- 2, 9) spoje, kde úhel mezi povrchovými přímkami těchto dvou těsnicích ploch (3, 4, 10, 11) má tangens v rozmezí od 0,5 do 2 % a s výhodou od 0,75 do 1 %.'2. Spoj podle bodu 1, vyznačený tím, žeVYNALEZU obsahuje axiální omezovači narážku (15), vytvořenou alespoň na jednom z prvků (1, 9, 2, 8) spoje.
- 3. Spoj podle kteréhokoli z bodů 1 až 2, vyznačený tím, že obsahuje kuželové závity·
- 4. Spoj, podle kteréhokoli z bodů 1 až 3, vyznačený tím, že obsahuje válcové závity.'
- 5. Spoj podle kteréhokoliv z bodů 1 až 4, vyznačený tím, že obsahuje dvě dvojice těsnicích ploch (10, 11, 3, 4), umístěných jedna na konci vnitřního zásuvného prvku (1) a druhá na konci vnějšího objímkového prvku (2) po obou stranách závitů.
- 6. Spoj podle kteréhokoli z bodů 1 až 5, vyznačený tím, že úhlový rozdíl mezi povrchovými přímkami obou těsnicích ploch je tím větší, čím je menší poměr tloušťky к průměru trubky.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8202697A FR2521675A1 (fr) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | Nouveau joint pour tubes d'acier etanche aux pressions elevees et peu sensible au phenomene de grippage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS107983A2 CS107983A2 (en) | 1987-12-17 |
| CS258111B2 true CS258111B2 (en) | 1988-07-15 |
Family
ID=9271115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS831079A CS258111B2 (en) | 1982-02-18 | 1983-02-17 | Tube joint especially for stell or alloy tubes |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0089253B1 (cs) |
| JP (1) | JPS58152994A (cs) |
| AT (1) | ATE21542T1 (cs) |
| AU (1) | AU560228B2 (cs) |
| BR (1) | BR8300752A (cs) |
| CA (1) | CA1214481A (cs) |
| CS (1) | CS258111B2 (cs) |
| DD (1) | DD207748A5 (cs) |
| DE (2) | DE89253T1 (cs) |
| DK (1) | DK154173C (cs) |
| DZ (1) | DZ508A1 (cs) |
| EG (1) | EG16454A (cs) |
| ES (1) | ES278066Y (cs) |
| FR (1) | FR2521675A1 (cs) |
| GB (1) | GB2116276B (cs) |
| GE (1) | GEP19970670B (cs) |
| HK (1) | HK5987A (cs) |
| IE (1) | IE54076B1 (cs) |
| IN (1) | IN159012B (cs) |
| MX (1) | MX156310A (cs) |
| MY (1) | MY8700267A (cs) |
| NO (1) | NO162167C (cs) |
| NZ (1) | NZ203320A (cs) |
| SG (1) | SG88386G (cs) |
| SU (1) | SU1602403A3 (cs) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423579A (en) * | 1983-01-17 | 1995-06-13 | Hydril Company | Tubular coupling with metal to metal seal |
| US4629224A (en) * | 1983-04-26 | 1986-12-16 | Hydril Company | Tubular connection |
| JPS60116994A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-24 | 川崎製鉄株式会社 | 管用テ−パねじのカツプリング構造 |
| GB8617827D0 (en) * | 1986-07-22 | 1986-08-28 | British Steel Corp | Joints for tubular members |
| US4736967A (en) * | 1986-12-04 | 1988-04-12 | The Hydril Company | Tubular pin configuration to prevent galling while ensuring sealing |
| US6070912A (en) * | 1989-08-01 | 2000-06-06 | Reflange, Inc. | Dual seal and connection |
| US5468029A (en) * | 1990-01-19 | 1995-11-21 | Ipsco Enterprises Inc. | Pipe coupling |
| US5498035A (en) * | 1990-01-19 | 1996-03-12 | Blose; Thomas L. | Pipe coupling |
| US5330239A (en) * | 1990-01-19 | 1994-07-19 | Ipsco Enterprises Inc. | Pipe coupling |
| JP3057857B2 (ja) * | 1991-11-08 | 2000-07-04 | 日本鋼管株式会社 | 高トルクツールジョイント |
| IT1272733B (it) * | 1993-10-19 | 1997-06-26 | Agip Spa | Giunzione integrale perfezionata di due tubazioni |
| GB2323145B (en) * | 1995-02-22 | 1999-09-22 | Victaulic Plc | A process for forming a pipe joint |
| US6024646A (en) * | 1997-10-02 | 2000-02-15 | Ipsco Enterprises Inc. | Swaged pin end of pipe connection |
| WO1999018382A1 (fr) * | 1997-10-08 | 1999-04-15 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Joint a vis destine a des tuyaux de puits de petrole, et procede de fabrication associe |
| BRPI0109635B1 (pt) * | 2000-03-30 | 2016-05-10 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | junta integral do tipo delgado para tubos de poço de petróleo |
| EP1323971A1 (en) * | 2001-12-12 | 2003-07-02 | Maria Agnese Franchini | Modular tubular element for manufacturing ducts for gases |
| US7690697B2 (en) * | 2007-05-09 | 2010-04-06 | Gandy Technologies Corp. | Thread form for tubular connections |
| FR2917805B1 (fr) * | 2007-06-25 | 2009-09-04 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Element filete de composant a filetage antagonistes, et joint filete tubulaire correspondant |
| FR2961576B1 (fr) | 2010-06-17 | 2012-08-03 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Joint filete et procede de realisation |
| FR2984395B1 (fr) * | 2011-12-19 | 2013-12-27 | Vallourec Mannesmann Oil & Gas | Composant tubulaire pour le forage et l'exploitation des puits d'hydrocarbures et joint filete resultant |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2154037A (en) * | 1936-08-15 | 1939-04-11 | Nat Supply Co | Method of making joints |
| US2258066A (en) * | 1940-03-11 | 1941-10-07 | Youngstown Sheet And Tube Co | Pipe joint |
| FR58553E (fr) * | 1947-09-04 | 1954-01-27 | Cie De Pont A Mousson | Joint vissé pour tuyaux |
| FR972216A (fr) * | 1948-09-23 | 1951-01-26 | Hughes Tool Co | Dispositif de jonctionnement étanche pour tige rotative de forage des puits |
| DE2438387C3 (de) * | 1974-08-07 | 1978-03-09 | Mannesmannroehren-Werke Ag, 4000 Duesseldorf | Gewindeverbindung für Ölfeldrohre |
| FR2367322A1 (fr) * | 1974-10-31 | 1978-05-05 | Denoe Ginette | Grille de codage |
| JPS5211767A (en) * | 1975-07-17 | 1977-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Semiconductor device |
| DE2641767B2 (de) * | 1976-09-14 | 1979-05-31 | Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf | Gewindeverbindung für ölfeldrohre |
-
1982
- 1982-02-16 DZ DZ826776A patent/DZ508A1/fr active
- 1982-02-18 FR FR8202697A patent/FR2521675A1/fr active Granted
-
1983
- 1983-02-16 EG EG98/83A patent/EG16454A/xx active
- 1983-02-17 IE IE333/83A patent/IE54076B1/en not_active IP Right Cessation
- 1983-02-17 JP JP58025482A patent/JPS58152994A/ja active Pending
- 1983-02-17 ES ES1983278066U patent/ES278066Y/es not_active Expired
- 1983-02-17 MX MX196306A patent/MX156310A/es unknown
- 1983-02-17 AU AU11606/83A patent/AU560228B2/en not_active Expired
- 1983-02-17 DK DK069383A patent/DK154173C/da not_active IP Right Cessation
- 1983-02-17 GB GB08304374A patent/GB2116276B/en not_active Expired
- 1983-02-17 NZ NZ203320A patent/NZ203320A/en unknown
- 1983-02-17 NO NO830566A patent/NO162167C/no not_active IP Right Cessation
- 1983-02-17 CA CA000421777A patent/CA1214481A/fr not_active Expired
- 1983-02-17 BR BR8300752A patent/BR8300752A/pt unknown
- 1983-02-17 CS CS831079A patent/CS258111B2/cs unknown
- 1983-02-17 SU SU833555593A patent/SU1602403A3/ru active
- 1983-02-18 DE DE198383400346T patent/DE89253T1/de active Pending
- 1983-02-18 DE DE8383400346T patent/DE3365380D1/de not_active Expired
- 1983-02-18 AT AT83400346T patent/ATE21542T1/de not_active IP Right Cessation
- 1983-02-18 EP EP83400346A patent/EP0089253B1/fr not_active Expired
- 1983-02-18 DD DD83248079A patent/DD207748A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-02-22 IN IN110/DEL/83A patent/IN159012B/en unknown
-
1986
- 1986-11-05 SG SG883/86A patent/SG88386G/en unknown
-
1987
- 1987-01-15 HK HK59/87A patent/HK5987A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-12-30 MY MY267/87A patent/MY8700267A/xx unknown
-
1994
- 1994-01-20 GE GEAP19941742A patent/GEP19970670B/en unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CS258111B2 (en) | Tube joint especially for stell or alloy tubes | |
| US4282175A (en) | Stab-type coupling and method | |
| US4335908A (en) | Push-in tube connector | |
| US4732416A (en) | Pipe connectors | |
| US3540760A (en) | Quick connect coupling | |
| US4229025A (en) | Stab-type coupling | |
| US3891246A (en) | Fluid line coupling | |
| US6142538A (en) | Stab-type coupling with conduit inner diameter seal | |
| KR950014308B1 (ko) | 관재의 접합수단 및 접합방법 | |
| US4606559A (en) | Axially secure sleeve connection for socket tubes | |
| US3113792A (en) | Pipe union with separable flange for nut | |
| EP0100326B1 (en) | Fluid coupling and method of making same | |
| US6158781A (en) | Pipeline swivel coupling | |
| PL152553B1 (en) | A threaded pipe connection | |
| JPH028589A (ja) | 管連結装置 | |
| SA95150556B1 (ar) | قارنة coupling للتعشيق engagement مع السطح الخارجي لانبوب بوليمري | |
| US6010163A (en) | Threaded joint for connecting two pipes with a metal to metal seal | |
| GB2119044A (en) | Screw coupling joint | |
| NO172703B (no) | Gjenget roerformet element | |
| CA1195713A (en) | Pipe coupling | |
| CN108843867B (zh) | 一种车辆管路系统用快插接头组件 | |
| KR20020092172A (ko) | 수지제 관이음매에 있어서의 튜브이탈방지방법 및튜브이탈방지구조 | |
| US4262941A (en) | Self-aligning tube fitting | |
| KR20040111265A (ko) | 관 연결구에 사용되는 고무링과, 어댑터를 구비한 관 및 이들을 구비한 관 연결구 | |
| US954177A (en) | Pipe-coupling. |