DE2457541A1

DE2457541A1 - Gewindeverbindung fuer oelfeldrohre

Info

Publication number: DE2457541A1
Application number: DE19742457541
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Hellmund; Paul Ing Grad Schatton
Original assignee: Mannesmannroehren Werke AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1974-12-03
Filing date: 1974-12-03
Publication date: 1976-06-16

Description

"Gewindeverbindung für Ölfeidrohre" Die Erfindung betrifft eine Gewindeverbindung für Ölfeidrohre, die aus Bolzen- und Muffenrohr mit komplementären Gewinden und einem gewindelosen, radial erweiterten Bereich besteht, in dem im zusammengeschraubten Zustand der Verbindung ein Dichtring angeordnet ist.
Bekannte Gewindeverbindungen mit einem in das Muffenrohr eingelegten oder auf das Bolzenrohr aufgestreiften Dichtring aus elastischem Material als Weichdichtung oder aus Metall genügen den rauhen Anforderungen im Erdölfeld nur unvollkommen.
Es besteht die Gefahr, daß der Dichtring beim Einfädeln der Rohre zum Zusammenschrauben seine Lage verändert oder verloren geht, so daß die Wirkung des Dichtringes unsicher ist. Darüberhinaus haben die bekannten Anordnungen des Dichtringes Nachteile für die Einhaltung einer exakten Einschraubtriefe und die Einschraubkraft.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine sichere Lagerung des Dichtringes zu bewirken und die Anordnung so zu wählen, daß Beschädigungen oder Lageveränderungen beim Verschrauben nicht zu befürchten sind und daß der Dichtring die Kraftübertragung der Verbindung nicht beeinträchtigt.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Erweiterung des gewindelosen Bereiches an einem der Rohre in der Art einer Hinterschneidung axial verlängert ist und ein Teil des Dichtringes in die Hinterschneidung greift und sie annähernd ausfüllt. Die Hinterschneidung ergibt sich immer in Richtung weg von dem Rohrende, so daß der Dichtring beim Zusammenfügen und Auseinandernehmen der Rohre und wenn diese dabei zusammenstoßen, sich nicht in seiner Lage verschieben kann. Dies gilt insbesondere, wenn der vorstehende Teil des Dichtringes zwischen zwei Stirnflächen beider Rohre geklemmt wird, so daß es stirnseitig zum Abdichten kommt und der Überschuß an Dichtungsmittel radial ausweichen kann.
Es ist vorteilhaft, die Hinterschneidung zwischen zwei Abschnitten der Gewindeverbindung vorzusehen und insbesondere den vorderen Gewindeabschnitt am Bolzenrohr länger als den hinteren auszuführen. Auch diese Maßnahme dient der Lagensicherung des Dichtringes, da beim Einführen das Bolzenrohr mit seinem vorderen Gewindeteil bereits eine Zentrierung im entsprechenden Gewindet abschnitt des Muffenrohres erfährt, bevor der Dichtring indas Muffenrohr eintaucht.
Weiter wird vorgeschlagen, die Dichtung mit Dichtring mit einer metallischen Dichtung der Rohre selbst auf ihrem Umfang in dem selben Bereich zu kombinieren. Zu dem Zweck wird der sich in Richtung der Hinterschneidung an dem radial sich erweiternden Bereich anschließende Bereich an beiden Rohren gewindelos und im wesentlichen von konischer Form ausgeführt und so bemessen, daß die Rohre in diesem Bereich im verschraubten Zustand aufeinanderliegen. Diese Kombination ist deswegen vorteilhaft, weil die metallische Dichtung auf dem Rohrumfang mit zunehmender Einschraubtiefe unterstützend auf die Dichtung mit Dichtring einwirkt.
Die so gestaltete Dichtung zwischen zwei Gewindeabschnitten wird nach einem weiteren Vorschlag für Gewindeverbindungen mit endsevitigem Anschlag zur Einschraubbegrenzung verwendet. Da der Dichtring aus Material geringerer Festigkeit besteht als die Rohre, werden Abstandsunterschiede zwischen den#Anschlagflächen einerseits und den Stirnflächen, die den Dichtring klemmen, andererse its ausgeglichen. Die Einschraubbegrenzung durch einen solchen Dichtring ist jedoch ungenau. Die Einschraubbegrenzung wird deswegen von Stirnflächen der Rohre an den Gewindeenden, wo diese Stirnflächen direkt aufeinandertreffen bewirkt und damit genau definiert. Die Kraftübertragung einer derartigen Verbindung ist gegenüber solchen Verbindungen ohne Anschlagfläche von der Klemmung des Dichtringes unabhängig.
Die Figur zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Muffenrohr 1 und ~das Bolzenrohr 2 sind in der Darstellung miteinander verschraubt. Die komplementären, konischen Gewinde sind in die Abschnitte 3 und 4 unterteilt. Das Bolzenrohr 2 besitzt am freien Ende einen gewindefreien Ansatz 5. Das Muffenrohr 1 hat eine dazu passende Ausnehmung 6. Die Stirnflächen 7 des Ansatzes 5 und der Ausnehmung 6 wirken als Anschlagflächen, durch deren Zusammentreffen die Einschraubung begrenzt und die Gewinde unter axialer Vorspannung gehalten werden. Außerdem kommen die Umfangsflächen des Ansatzes 5 und der Ausnehmung 6 zur festen Anlage und bilden eine erste Abdichtung.
Zwischen-den Gewindeabschnitten 3, 4 ist die erfindungsgemäße zweite Abdichtung mit einem Dichtring 8 vorgesehen. Der Dicht ring 8 ist zwischen den Stirnflächen 9, 10 einer radialen Erweiterung der Rohre geklemmt. Am Bolzenrohr 2 ist die radiale Erweiterung axial in Art der Hinterschneidung Ii verlängert, in die der Dichtring 8 mit einem Ansatz 12 hineinreicht. Der Ansatz 12 des Dichtringes 8 hat gegenüber der Hinterschneidung ein geringes Übermaß, so daß er darin festsitzt-und nicht durch Eigengewicht oder Abstreifen herausfällt. Der durch die Hinterschneidung 11 entstandene Ring 13 ist wie der korrespondierende Abschnitt am Muffenrohr 1 gewindelos. Beide Rohre 1, 2 kommen auf diesem Teil zur Anlage und können hier eine weitere Dichtung bilden. Praktisch werden die Rohre 1, 2 auf diesem Teil so dimensioniert, daß der Ring 13 beim festen Verschrauben leicht nach innen gedrückt wird, so daß der Ansatz 12 unter Druck gesetzt ist und das Ausweichen des Dichtringes 8 zwischen den Klemmflächen 9, 10 erschwert wird.
Der Dichtring 8 mit seinem Ansatz 12 besteht aus ölfestem, elastischem Material.
- Patentansprüche

Claims

Patentansprüche : .

ft, W Gewindeverbindung für Ölfeldrohre, die aus Bolzen- und Muffenrohr mit komplementären Gewinden besteht, mit einem gewindelosen, radial erweiterten Bereich, in dem im zusammengeschraubten Zustand der Verbindung ein Dichtring angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Erweiterung des gewindelosen Bereiches an einem der Rohre (1, 2) in der Art einer Hinterschneidung (11) axial verlängert ist und ein Teil (12) des Dichtringes (8) in die Hinterschneidung (11) greift und sie annähernd ausfüllt.
2. Gewindeverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Hinterschneidung (11) herausragende Teil des Dichtringes (8) von Stirnflächen (9, 10) beider Rohre (1, 2) geklemmt wird.
3. Gewindeverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (11) am Bolzenrohr (2) zwischen zwei Abschnitten (3, 4) der Gewindeverbindung vorhanden ist.
4. Gewindeverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Bolzenrohr (2) der vordere Gewindeabschnitt (4) länger ist als der hintere Gewindeabschnitt (3).
5. Gewindeverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den radial erweiterten Bereich in Richtung der Hinterschneidung (11) ein ebenfalls gewindeloser, im wesentlichen konischer Bereich an beiden Rohren anschließt und in diesem Bereich beide Rohre im verschraubten Zustand aufeinanderliegen.
6. Gewindeverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am inneren und/oder äußeren Gewindeende die Einschraubung begrenzende Anschlagflächen (7), ggf. in Verbindung mit Abdichtungen der Art Metall auf Metall vorhanden sind.