DE7931005U1 - Rohrverbindungsvorrichtung - Google Patents

Rohrverbindungsvorrichtung

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    • F16L13/16Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints made by plastically deforming the material of the pipe, e.g. by flanging, rolling the pipe joint consisting of overlapping extremities having mutually co-operating collars
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Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindungsvorrichtung, sie bezieht sich insbesondere auf eine derartige Vorrichtung zum Verbinden von Rohren und anderen Rohrteilen, die beim Bohren und/oder bei der Gewinnung voi Off-Shore-Öl- und/oder Gasvorkommen eingesetzt werden,
Aus der DE-OS 28 02 383 ist eine Rohrverbindungsvorrichtung bekannt, die aus einem hohlen Zapfenteil und einem teleskopartig auf dieses aufschiebbare Muffenteil besteht, wobei das Zapfenteil und das Muffenteil im zusammengefügten Zustand eine kegelstumpfförmige äußere bzw. innere Umfangsoberfläche besitzt, die einander überdecken, wenn die Teile in Eingriff gelangen. Um das Zapfenteil und das Muffenteil axial miteinander zu verbinden, besitzen die kegelstumpfförmigen Oberflächen ineinandergreifende ringförmige Vorsprünge und Nuten. Um die Teil in Eingriff zu bringen, wird das Muffenteil über das Zapfenteil geschoben, und das Muffenteil wird expandiert, und/oder das Zapfenteil wird verengt, damit die Vorsprünge in die Nuten eingreifen können. Das Zapfenteil und das Muffenteil bestehen in einer bevorzugten Ausfuhrungsform aus Metall, und der Eingriff wird dadurch erleichtert, daß unter Druck stehende Flüssigkeit zwischen die kegelsturapfförmigen Flächen geführt wir« um das Muffenteil zu expandieren und/oder das Zapfen-
teil zu verengen. Dairu-t die Flüssigkeit wirksam werden kann, sind Dichtungen zwischen den sich überlappenden Bereichen der kegelstumpfförmigen Oberflächen der Teile notwendig, und diese Dichtungen werden in ein- « fächer Weise dadurch verwirklicht, daß die kegelstumpfförmigen Oberflächen einen ausreichenden Metall/Matallkontakt ausüben, der ausreicht, um den Flüssigkeitsstrom zwischen den sich überlappenden Bereichen der Oberflächen abzudichten oder mindestens zu reduzieren.
Gemäß der DE-OS 28 02 383 sind die Vorsprünge und Nuten der kegelstumpfförmigen Oberflächen längs der axialen Länge der kegelstumpfförmigen Oberflächen im wesentlichen axial gleich beabstandet und besitzen im wesentlichen gleiche axiale Abmessungen. Zapfen- und Muffenteil sind so dimensioniert, daß alle Vorsprünge im Metall/ Metallkontakt mit dem stromaufwärts von seiner zugeordneten Nut liegenden Bereich der kegelstumpfförmigen Oberfläche gelangen, wenn Zapfen- und Muffenteil zusammengeschoben werden, so daß die Dichtung zu Anfang durch alle VorSprünge bewirkt wird, und der einzelne Vorsprung lediglich über dem stromaufseitigen Bereich der kegelstumpfförmigen Oberfläche in seine Nut hineinzugleiten braucht.
Es hat sich nun gezeigt, daß es nicht erforderlich ist, diesen Metall/Metallkontakt zwischen allen Vorsprüngen und Nuten vorzusehen, und daß ein Metall/Metalldichtungskontakt nur an den beiden Enden der Oberflächen erforderlich ist. Dies ermöglicht eine wesentliche Reduktion der axialen Länge der kegelstumpfförmigen Oberflächen und damit des Zapfen- und des Muffenteile,
wobei wesentlich Material eingespart werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Rohrverbindungsvorrichtung angegeben, die aus einem hohlen Zapfenteil und einem teleskopartig auf dieses aufschieb
baren hohlen Muffenteil besteht. Das Zapfenteil besitzt eine kegelstumpfförmige äußere ümfangsflache, und das Äuffenteil besitzt eine entsprechende kegelstumpfförmige innere Umfangsoberflache, welche sich über die kegelstumpfförmige Oberfläche des Zapfenteils legt, wenn die Teile miteinander in Eingriff gelangen. Die kegelstumpfförmigen ümfangsflächen besitzen mehrere axial beabstandete, ineinander greifende VorSprünge und Nuten,
• die sich in Umfangsrichtung erstrecken und ineinander
greifen, ur das Zapfen- und das Muffenteil axial zu verriegeln- Die Vorsprünge und die Nuten sind so dimensioniert, daß der Metall/Metallanfangskontakt zwischen den Scheitelflächen der Endvorsprünge an beiden Enden der mit Vorsprüngen versehenen kegelstunttifförmigen Oberfläche und den den Endnuten benachbarten Oberflächen der anderen kegelstumpfförmigen Oberfläche erfolgt. Die Vorsprünge und Nuten zwischen den Endvorsprüngen und den Endnuten besitzen kleinere Axialabmessungen und Abstände als die Endvorsprünge und Endnuten. Die Radialabmessungen der Vorsprünge und Nuten sind derart gewählt, daß die Expansion des Muffenteils und/oder die Kontraktion des Zapfenteils, die während des Eingriffs der Teile beim Hineinzwingen der Vorsprünge in die entsprechenden Nuten erfolgt, die Elastizitätsgrenze des Materials der Teile nicht übersteigt.
\ Bevorzugt liegen die Basis- und die Scheitelflächen
der Vorsprünge bzw. Nuten auf kegelstumpfförmigen
- 10 <"
Oberflächen, die parallel zu den kegelstumpfförmigen Oberflächen des Zapfen- und Muffenteils laufen. Die Vorsprünge können am Zapfen- oder am Muffenteil vorgesehen werden, und die entsprechenden Nuten können am anderen Teil vorgesehen werden. Bevorzugt werden die Vorsprünge und die Nuten und die Oberflächen zwischen diesen beiden derart ausgebildet, daß bei Betrachtung einer kegelstumpfförmigen Oberfläche festgestellt werden kann, daß diese entweder Vorsprünge oder Nuten besitzt.
Die sich radial erstreckenden Endoberflächen an einem Ende der Vorsprünge und Nuten können zum übertragen von Druckkräften über die Rohrverbindungsvorrichtung ausgebildet werden; zu diesem Zweck verlaufen sie bevorzugt radial oder unter einem kleinen Winkel zu einer radialen Ebene. Das Zapfen- und das Muffenteil können so ausgebildet werden, daß diese Endflächen der Vorsprünge und Nuten positiv aneinander anliegen, wenn diese Teile in Eingriff sind.
Um das Einströmen der unter Druck stehenden Flüssigkeit zwischen den Oberflächen der Zapfen- und Muffenteile zu ermöglichen, ist zwischen ci<?n Enden der kegelstumpfförmigen Oberfläche des Muffenteils bevorzugt ein radialer Einlaßstutzen vorgesehen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematicche Schnittdarstelluiig einer Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Rohrverbindungsvorrichtung;
■Ί1 -
Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Muffenteil der Verbindung der Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht eines Endes der Verbindung nach Fig. 1 während des Zusammenschiebens von Zapfen- und Muffenteil; und
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, bei der Zapfen- und Muffenteil in Eingriff stehen.
Gemäß den Figuren enthält die Rohrverbindungsvorrichtung ein rohrförmiges Zapfenteil 1, das z.B. durch eine Schweißnaht am Ende eines E,Ohrs 2 angebracht ist, und ein rohrförmiges Muffenteil 3, das z.B. durch eine Schweißnaht am Ende eines Rohrs 4 sitzt, welches mit dem Rohr 2 verbunden werden soll. Zapfenteil und Muffenteil sind teleskopartig ineinander schiebbar und besitzen sich entsprechende kegelstumpfförmige äußere bzw. innere Umfangsflachen 5, 6, die aneinander anliegen, wenn das Zapfenteil 1 vollständig in das Muffenteil 2 eingeschoben ist.
Um das Zapfenteil axial mit dem Muffenteil zu verriegeln, ist das Muffenteil mit mehreren in Umfangsrichtung verlaufenden ringförmigen Nuten 7a, 7b ... 7j versehen, die alle je in einer radialen Ebene verlaufen und radial ausgerichtete Endflächen 8, 9 besitzen, welche durch die Basisfläche 10 getrennt sind. Die Nuten sind durch die Flächen 11a, 11b ... 11j axial voneinander beabstandet, welche die kegelstumpfförmige Oberfläche 6 bilden. Das Zapfenteil besitzt mehrere axial beabstandete, im Umfangsrichtung verlaufende ringförmige VorSprünge 12a, 12b, ... 12j, die den Nuten 7a, ... 7j entsprechen, wobei jeder Vorsprung radial verlaufende Oberflächen 13, 14 besitzt.
• * , , a »a
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die durch eine Scheitefläche 15 voneinander getrennt sind, wobei die Vorsprünge durch die Oberflächen 16a, 16b, ... 16j voneinander beabstandet sind, welche die kegelstumpfförmige Oberfläche 5 bilden.
Die Basisflächen und die Scheitelflächen 10, 15 liegen auf kegelstumpfförmigen Oberflächen, welche parallel zu den Oberflächen 11, 16 sind, so daß alle Vorsprünge und Nuten dieselbe Tiefe besitzen. Die Vorsprünge und Nuten können sich im wesentlichen über die gesamte Ausdehnung der Oberflächen 5, 6 erstrecken, sie können jedoch auch einen kleineren Teil dieser Oberflächen einnehmen.
Das Muffenteil ist mit einem radialen Kanal 17 versehen, der mit einer axial verlaufenden Ausnehmung 18 in Verbindung steht, welche einige der Nuten im Zentrum des Nutenbereichs schneidet. Der Kanal läßt sich mit einer Flüssigkeitsquelle, z.B. unter Druck stehendem öl verbinden, dessen Druck zwischen etwa 175,7 bis 210,9 Kg/m liegt, wenn das Zapfen- und das Muffenteil aus hochbelastbarem Stahl bestehen.
Die Verbindungsvorrichtung soll Druckkräfte, z.B. Rohr-Treibkräfte, zwischen den verbundenen Rohren übertragen, und zu diesem Zweck sind die Oberflächen 8, 13 an einem Ende jedes VorSprungs und jeder Nut radial ausgerichtet, oder sie besitzen einen kleinen Winkel zur Radialebene. Zusätzlich ist die Verbindungsvorrichtung derart ausgebildet, daß die Oberflächen 8, zur Anlage gelangen, wenn die Teile ineinander gegriffen haben. Dies wird dadurch verwirklicht, daß
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die Vorsprünge und die Nuten so ausgebildet werden, daß eine radiale Endfläche 20 auf dem Muffenteil zur Anlage mit einer entsprechenden radialen Oberfläche 19 auf dem Zapfenteil gelangt, um einen Kraftschluß «wischen diesen Oberflächen 19, 20 und den Oberflächen 8, 13 zu schaffen. Die Vorsprünge und Nuten sind so bemessen, daß sich ein geringes Radialspiel zwischen den anderen sich überlagernden Oberflächen 15, 16, 10, 11, und ein radiales und axiales Spiel zwischen den Oberflächen 9, 14 ergibt. Alternativ kann das Radialspiel zwischen den Oberflächen 15, 16 und 10, 11 weggelassen werden, so daß das Zapfenteil eine Preßpassung mit dem Muffenteil erfährt.
Die kegelstumpfförmigen Oberflächen 5, 6 und die Endnuten 7a, 7j und Endvorsprünge 12a, 12j sind so ausgebildet und bemessen, daß beim Zusammenschieben von Zapfenteil und Muffenteil der Metall/Metall-Anfangskontakt zwischen den Scheiteloberflächen 15 der Endvorsprünge 12a, 12j des Zapfenteils und den den Endnuten 7a, 7j benachbart liegenden Oberflächen 11a, 11 j des Muffenteils entsteht. Die Vorsprünge und Nuten zwischen diesen Endvorsprungen und Endnuten brauchen keinen Metall/Metallkontakt zu liefern.
Die Verbindung wird dadurch aufgebaut, daß das Zapfen- und das Muffenteil ineinandergesteckt werden, bis Metall/Metallkontakt erzielt wird, vergl. Fig. 3. In dieser Stellung wird unter Druck stehende Flüssigkeit durch den Stutzen 17 zugeführt und fließt längs der Ausnehmung 18 zwischen den Teilen bis in den Bereich des Metall/Metallkontakts. Der Druck der Flüssigkeit wird so groß gewählt, daß er ausreicht, das Muffenteil zu expandieren und/oder das Zapfenteil ausreichend
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zu verengen, damit die Teile bei dem Aufbringen einer weiteren axialen Kraft weiter zusammengeschoben werden. Es hat sich gezeigt, daß die Flüssigkeit nicht nur das Muffenteil expandiert und/oder das Zapfenteil kontrahiert , sondern daß sie auch die Kontaktflächen der Teile schmiert, die dann eine hydrostatische Lagerung bilden, so daß der Kontakt dabei verlorengeht. Obwohl hieraus eine geringe Leckage der Flüssigkeit an den Uberlappungsenden der Teile resultiert, ist diese Leckage zu klein, um das Aufbringen der Flüssigkeit Ineffektiv zu machen. Es sei darauf hingewiesen, daß die kegelstumpfförmigen Flächen mit ihren VorSprüngen und Nuten derart ausgebildet sind, daß beim Expandieren des Muffenteils und/oder Kontrahieren des Zapfenteils die Elastizitätsgrenze des Materials von Muffen- und Zapfenteil nicht überschritten wird.
Wenn die Teile zusammengefügt werden, muß sichergestellt sein, daß keine Flüssigkeit in irgendeiner der Nuten gefangen bleibt. Sofern Flüssigkeit eingeschlossen bliebe, wäre der entsprechende Vorsprung nicht in der Lage, vollständig in die Nut zu greifen, und es resultiert daraus eine Gefahr, daß die Verbindung sich löst. Um diese Möglichkeit zu verhindern, ist die Ausnehmung 18, die mit dem Flüssigkeitseinlaßstutzen 17 verbunden ist, in axialer Richtung so weit ausgedehnt, daß Flüssigkeit in den Zwischennuten durch die Ausnehmung und den Auslaßstutzen 18 ablaufen kann. Flüssigkeit in den Endnuten kann um das Ende des Zapfenteils bzw. des Muffenteils herum entweichen .
In der Oberfläche des Zapfenteils können den Enden
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benachbart Dichtungen 21, 22 vorgesehen werden, wobei die Dichtung 22 primär dazu dient, den Innenraum der Verbindungsvorrichtung fluiddicht zu halten. Die Dichtung 21 ist in Verbindung mit der Dichtung 22 vorgesehen, um das nicht unter Druck stehende Öl zwischen den Oberflächen einzuschließen, um Korrosion der Oberflächen 5, 6 zu reduzieren. Unter diesen Umständen ist der Einlaßstutzen 17 ebenfalls geschlossen.
Bei der dargestellten erfindungsgemäßen Verbindungsvoi richtung lassen sich die ZwischenvorSprünge und Zwischennuten so ausbilden, daß sie keinen Metall/ Metall-Anfangskontakt zwischen einer Scheitelfläche eines Vorsprungs und der stromaufwärts von der entsprechenden Nut liegenden Oberfläche bilden. Sie können daher ein kleineres axiales Maß und Raum als die Endvorsprünge und Endnuten besitzen. In der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist das minimale axiale Maß und der minimale axiale Raum der Vorsprünge und Nuten lediglich zu zu wählen, daß ausreichend Metall hinter den Kraftübertragungsflächer 8, 13 ist, so daß diese Flächen der aufgebrachten Kraft widerstehen können. Es hat sich gezeigt, daß sich aus dieser Forderung Zwischenvorsprünge und Zwischennutvan ergeben, die einen wesentliche kleinerei axialen Raum einnehmen, so daß die Gesamtlänge der kegelstumpfförmigen Oberflächen stark reduziert werden kann, wobei sich eine große Verringerung des Materialbedarfs für die Zapfen- und Muffenteile, und damit eine beträchtliche Kosteneinsparung ergibt. Die Zwischenvorsprünge und Zwischennuten besitzen, wie dargestellt, ungefähr das halbe axiale Maß und dei halben axialen Raum wie die Endvorsprünge und Endnutei bei einer Verbindungsvorrichtung nach der Hauptan-
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meldung P 28 02 383, wenn dieselbe axiale Kraft übertragen werden soll und daher dieselbe Zahl an Kraftübertragungsflächen 8, 13 mit demselben radialen Ausmaß betrachtet wird.
Als Folge dieser Verringerung des axialen Maßes der
Zwischenvorsprünge und Zwischennuten muß während des
Zusammenbaus der Teile und nach dem Metall/Metall-Anfangskontakt ein Zwischenvorsprung an einem oder
mehreren stromaufwärts von seiner entsprechenden Nut
liegenden Nuten vorbeibewegt werden. Um die Bewegung § eines Vorsprungs aus einer Nut heraus und gegen die
stromabseitige Oberfläche zu unterstützen, welche die
Nut trennt, sind die Endflächen 14 der Nuten und die
entsprechenden Endflächen 9 der Vorsprünge um einen S relativ kleinen Winkel zur Achse hin geneigt. $
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung r| bestehen die Zapfen- und Muffenteile aus stark bean- | spruchbarem Stahl und besitzen Außen- und Innendurch- { messer von ungefähr 71cm. Die Konizität der kegel- J stumpfförmigen Oberflächen 5, 6 und der Pasisflachen 1 und Scheitelflächen der Nuten bzw. Vorsprünge beträgt ' 2°. Jeder Vorsprung besitzt eine Höhe von 0,122 cm I] und jede Nut besitzt eine Tiefe von 0,112 cm. Die End- | nuten besitzen eine Länge von 2,133 cm an der Oberfläche, und die Endvorsprünge besitzen an ihrer Basis
eine Länge von 2,032 cm. Die Oberflächen stromaufwärts von den Endvorsprüngen und Endnuten sind entsprechend dimensioniert. Ede Zwischennuten und
Zwischenvorsprünge können z.B. die halbe Größe der
Endnuten und Endvorsprünge besitzen, so daß die Gesamtlänge der kegelstumpfförmigen Oberflächen der Teile
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12,70 cm beträgt und eine Gesamtlänge der Verbindungsvorrichtung 24,13 cm beträgt. Ein Vergleich mit der entsprechenden Verbindungsvorrichtung gemäß der Hauptanmeldung P 28 02 383 zeigt, daß bei einer derartigen Verbindungsvorrichtung die kegelstumpfförmige Oberfläche eine Länge von etwa 42cm besitzt und eine Gesamtlänge von etwa 53 cm vorliegt.
Die Kraftübertragungsflächen 8, 13 der Vorsprünge und Nuten sind bevorzugt gegenüber der Radialebene um 12° geneigt, und die anderen Endflächen 9, 14 können unter einem Winkel von 75° zu der Radialebene geneigt verlaufen.
Es sei darauf hingewiesen, daß bei Verwendung eines anderen Konuswinkels für die kegelstumpfförmigen Oberflächen der Teile und bei Verwendung anderer Materialien £Ä.r die Teile die oben stehenden Abmessungen und Zahlen für die Vorsprünge und Nuten verändert werden können.
Während die Verbindungsvorrichtung an einer Ausführungsform beschrieben wurde, bei der die Vorsprünge an dem Z?r>fenteil und die Nuten an dem Muffenteil vorgesehen sind, ergeben sich exakt äquivalente Verhältnisse, wjnn die Nuten im Zapfenteil, und die Vorsprünge im Muffenteil vorgesehen werden. Obwohl die Flächen 13, 14, 15 in der obigen Beschreibung einen Vorsprung auf dem Zapfenteil festlegen, können die Flächen 13, 14 und 16 gleichermaßen zur Definition einer Nut auf dem Zapfenteil dienen, wobei dann die entsprechenden Flächen auf dem Muffenteil einen Vorsprung festlegen.
Die erfindungsgemäße Rohrverbindungsvorrichtung besitzt einen einfachen Aufbau, läßt sich leicht zu-
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sammenfügen und benötigt keine beweglichen Teile, um das Ineinandergreifen von Zapfenteil und Muffenteil zu gewährleisten.
Es sei darauf hingewiesen, daß viele verschiedene Einrichtungen vorgesehen werden können, um die axiale Kraft auszuüben, die erforderlich ist, um die Teile in Metall/Metallkontakt zu bringen., und die während der Beaufschlagung mit unter Druck stehender Flüssigkeit zwischen den kegelstumpfförmigen Oberflächen erforderlich ist. Eine derartige Einrichtung ist in der Hauptanmeldung, P 28 02 383 beschrieben und enthält zwei Platten, die diametral geschlitzt sind und so angeordnet sind, daß sie um eines der Teile, z.B. in Anlage an die Flächen 23, 24 herumgelegt werden können. Mehrere Hydraulikzylinder wirken zwischen den Platten, und die Hydraulikzylinder werden in vorgegebenem Winkelabstand um die Aohse der Teile herum angeordnet.
Sofern die beschriebene Rohrverbindungsvorrichtung neben Druckkräften auch ein Drehmoment übertragen soll, läßt sich ein Stift am inneren Ende der kegelstumpfförmigen Oberfläche des Muffenteils vorsehen, der in eine Ausnehmung eingreift, die in der Vorderkante des Zapfenteils vorgesehen ist.

Claims (16)

Hunting Oilfield Services (U.K.) Limited, Blackness Road· Aberdeen, Schottland Rohrverbi ndungsvorrichtung ANSPRÜCHE
1. Rohrverbindungsvorrichtung, mit einem hohlen Zapfenteil und einem teleskopartig auf das Zapfenteil aufschiebbaren hohlen Muffenteil, wobei das Zapfenteil eine kegelstumpfförmige äußere Umfangsflache, und das Muffenteil eine entsprechende kegelstumpf förmige innere Umfangsoberflache aufweist, welche sich über die kegelstumpfförmige Oberfläche des Zapfenteils legt, wenn die Teile miteinander in Eingriff gelangen, mit mehreren, axial beabstandeten und ineinandergreifenden, in Umfangsrichtung verlaufenden Vorsprüngen und Nuten auf den kegel3tumpfförmigen
WWR/eo
TELEFON (04 21) '7 20·4£> ,· JEDfcJARD-GfluKlbwj-dTRASSE 27 - D 2800 BREMEN 1 TBLEGRAMMEFERROPAT · TELEX 02 441)20 FE>Vt * ■ jSS^MliR'B^VlK .iio0 9072 · POSTSCHECK HAMBURG 25 67 67-209
ümfangsflächen zur axialen Verriegelung von Zapfen- und Muffenteil, wobei die Vorsprünge und Nuten so dimensioniert sind, daß der Metall/Metall-Anfangskontakt zwischen einer Scheitelfläche eines Vorsprungs auf der einen, mit den Vorsprüngen versehenen kegelstumpf förmigen Oberfläche, und derjenigen Oberfläche auf der anderen kegelstumpfförmigen Umfangsfläche erfolgt, die der dem Vorsprung entsprechenden Nut benachbart liegt, und wobei die Radialabmessun^en der Vorsprünge und der Nuten derart ausgewählt sind, daß die Expansion des Muffenteils und/oder die Kontraktion des Zapfenteils beim Einführen der Vorsprünge in entsprechende Nuten während des Zusammenfügen von Zapfen- und Muffenteil die Elastizitätsgrenze des Materials dieser Teile nicht überschreitet, nach gatontj_j(Patentaninglifl\»vj P 28 02 383) , dadurch gekennzeichnet, daß der Metall/Metall-Anfangskontakt zwischen den Scheitelflächen der Endvorsprünge (12a, 12j) an beiden Enden der einen kegelstumpfförmigen ümfangsflache, und den den Endnuten (7a, 7j) benachbarten Oberflächen der anderen kegelstumpfförmigen Oberfläche zustande kommt, und daß die Vorsprünge (12b .... 12i) und die Nuten (7b, ... 7i) zwischen den EndvorSprüngen (12a, 12j) und Endnuten (7a, 7j) kleinere axiale Abmessungen and Raum als die Endansätze und Endnuten besitzen.
2. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (12) ebene Scheitelflächen (15), und die Nuten (7) entsprechende ebene Basisflächen (10) aufweisen.
3. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 -- oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelflächen und die Basisflächen der Vorsprünge (12) bzw. Nuten (7) auf gemeinsamen kegelstumpfförmigen Oberflächen liegen.
4. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmigen Oberflächen der Scheitelflächen (15) und der Basisflächen (10) der Vorsprünge (12) bzw. Nuten (7) parallel zu den kegelstumpfförmigen Oberflächen des Zapfenteils (1) und des Muffenteils (3) verlaufen.
5. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel der kegelstumpfförmigen Oberfläche des Zapfenteils (1) und des Muffenteils (3) im Bereich von 2° liegt.
6. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (12) und Nuten (7) zwischen den Endvorsprüngen (12a, 12i) und Endnuten (7a , 7i) längs der kegelstumpfförmigen Oberflächen gleichmäßig beabstandet sind.
7. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zapfenteil (1) eine Preßpassung im Muffenteil (3) eingeht, wenn es vom Muffenteil (3) vollständig aufgenommen ist.
8. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Muffenteil (3) einen radialen Kanal (17) zur Verbindung mit einem Vorrat von Druckfluid enthält.
daß der Kanal (17) mit einer axial verlaufenden Nut (18) in der kegelstumpfförmigen Oberfläche des Muffenteils (4) in Verbindung steht und sich zentral in dem mit Vorsprüngen (12) und Nuten (7) versehenen Bereich des zusammengesteckten Zapfen- und Muffenteils erstreckt, um unter Druck stehendes Fluid mit den VorSprüngen (12) und Nuten (7) in Verbindung zu bringen, um zur Unterstützung bei der Herstellung der Verbindung eine Expansion des Muffenteils (3) und/oder eine Kontraktion des Zapfenteils (1) zu erzeugen.
9. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Muffenteil (3) mit ringförmigen Nuten (7) versehen ist, und daß die axial erstreckende Nut (18) sich in axialer Richtung soweit erstreckt, daß sie mit der ringförmigen Nut (7b, 7i) in Verbindung steht, die der Endnut (7a, 7j) an beiden Enden des Muffenteils (3) benachbart ist.
10. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zapfenteil (1) und das Muffenteil (3) mit äußeren Einrichtungen verbindbar sind, um zur unterstützung bei der Herstellung der Verbindung eine axiale Kraft auszuüben.
11. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der
vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (7) in einer der kegelstumpfförmigen Oberflächen durch zwei beabstandete, sich radial erstreckende Endflächen (8, 9) festgelegt sind, die durch eine Basisfläche (10) miteinander verbunden Bind, welche sich parallel zu der kegelstumpfförmigen Oberfläche erstreckt, daß alle Ansätze (12) in der anderen kegelstumpfförmigen Oberfläche durch zwei beabstandete, radial verlaufende Endoberflächen (13, 14) definiert sind, die den Endoberflächen (8, 9) der entsprechenden Nuten (7) entsprechen und durch eine Scheitelfläche (12) miteinander verbunden sind, welche parallel zu der anderen kegelstumpfförmigen Oberfläche verläuft.
12. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufenden Endflächen (8, 9; 13, 14) der Nuten (7) und Vorsprünge (12) zwischen den Endnuten und EndvorSprüngen gleichmäßig beabstandet sind.
13. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß je eine radial verlaufende Fläche auf dem Zapfenteil (1) und auf dem Muffenteil (3) vorgesehen ist, die aneinander in Anlage kommen, wenn das Zapfenteil und das Muffenteil in Eingriff stehen, daß die radial verlaufenden Flächen (19,20) relativ zu den VorSprüngen (12) und den Nuten derart angeordnet sind, daß jeweils eine der Endflächen jedes Vorsprungs in Metall/Metallkontakt mit der entsprechenden Endfläche der entsprechenden Nut (7) gehalten wird, wenn die radial
■*. 6 ~
verlaufenden Flächen (19, 20) zur Übertragung axialer Kräfte zwischen den ineinander gegriffenen Teilen aneinander anliegen.
14. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den anderen Endflächen der Vorsprünge (12) und der Nuten (7) Spiel vorgesehen ist, wenn die Vorsprünge und Nuten ineinandergreifen.
15. Rohrverbindungsvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine radial verlaufende Endfläche jedes Vorsprungs, und die entsprechende Endfläche jeder Nut (7) unter einem Winkel von etwa 12° gegen eine Ebene geneigt ist, die senkrecht zur Achse der Rohrverbindungsvorrichtung verläuft.
16. Rohrverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die anderenEndflachen der VorSprünge (12) und der Nuten (7) zu der senkrecht zur Rohrverbindungsachse verlaufenden Ebene einen Winkel im Bereich von 75 einschließen.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4410204A (en) * 1981-07-06 1983-10-18 Dril-Quip, Inc. Connector
US4429904A (en) * 1981-07-06 1984-02-07 Dril-Quip, Inc. Self-aligning connector
US4561683A (en) * 1982-01-18 1985-12-31 Hunting Oilfield Services (Uk) Limited Pipe connector with interengageable tubular pin and tubular box members
GB2113334B (en) * 1982-01-18 1985-11-13 Hunting Oilfield Services Improvements in and relating to pipe connectors
US4629221A (en) * 1983-04-05 1986-12-16 Hunting Oilfield Services (Uk) Ltd. Pipe connectors
US4720124A (en) * 1985-08-02 1988-01-19 Cameron Iron Works, Inc. Telescoping joint
US5044676A (en) * 1990-01-05 1991-09-03 Abbvetco Gray Inc. Tubular threaded connector joint with separate interfering locking profile
US5360242A (en) * 1992-10-07 1994-11-01 Argent Michael F Pipe connecting assembly and method for joining two lengths of steel pipe by a press-fit connection
GB9608709D0 (en) * 1996-04-26 1996-07-03 Hunting Oilfield Services Ltd Improvements in and relating to pipe connectors
GB9706084D0 (en) * 1997-03-24 1997-05-14 Oil States Ind Uk Ltd Improvements in and relating to pipe connectors
JPH1122880A (ja) * 1997-07-02 1999-01-26 Nkk Corp 耐震用管継手および耐震継手付管
US6056324A (en) * 1998-05-12 2000-05-02 Dril-Quip, Inc. Threaded connector
EP1167852A3 (de) * 2000-05-18 2003-11-12 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Diffusionsgebundenes Metallrohr, Rohrexpansionsmethode für diffusionsgebundenes Metallrohr und Verfahren zur Inspektion von diffusionsgebunden Metallrohren
GB0019502D0 (en) 2000-08-08 2000-09-27 Oil States Ind Uk Ltd Pipe assembly
DE202006003409U1 (de) * 2006-03-04 2006-08-10 Maschinenbau Kolk Gmbh Rohrschirm mit gesteckten Hüllrohren
WO2009044775A1 (ja) * 2007-10-01 2009-04-09 Toki Engineering Co., Ltd. 金属管の結合方法、結合構造、フランジ付き管、及びその形成方法
GB2461134A (en) 2008-06-27 2009-12-30 Oil States Ind Pipe connector
GB201006336D0 (en) 2010-04-15 2010-06-02 Oil States Ind Uk Ltd Pipe connector device
BR112015026646A8 (pt) 2013-05-03 2019-12-24 Oil States Ind Uk Ltd montagens de riser de perfuração para instalações de poço submarino e métodos de instalação de uma coluna de perfuração para instalação de poço submarino
US11156313B2 (en) 2015-04-16 2021-10-26 Krzysztof Jan Wajnikonis Mechanical connectors
US11434699B2 (en) 2015-04-16 2022-09-06 Krzysztof Jan Wajnikonis Mechanical connector of long torsional and bending fatigue life
US11906079B2 (en) 2015-04-16 2024-02-20 Krzysztof Jan Wajnikonis Telescopically assembled mechanical connector
US11781682B2 (en) 2015-04-16 2023-10-10 Krzysztof Jan Wajnikonis Enhancements of mechanical connector technology
NL2015529B1 (en) * 2015-09-30 2017-04-20 Jan De Waal Victor A combination of a first pipe section and a second pipe section, a pipe, a method to construct a pipe, and a pipe section.
JP6870430B2 (ja) * 2017-03-30 2021-05-12 株式会社オンダ製作所 管継手
GB201906288D0 (en) 2019-05-03 2019-06-19 Oil States Ind Uk Ltd Pipe coupling

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1867430A (en) * 1931-10-03 1932-07-12 Josiah B Wisner Lockable joint for hose sections
US2371784A (en) * 1943-11-18 1945-03-20 New England Foundation Company Sectional pile shell
US2704153A (en) * 1952-08-26 1955-03-15 Florman Irving Receptacle for dispensing cosmetics and the like
US2924949A (en) * 1954-06-03 1960-02-16 Raymond Int Inc Plastic pile shells
US3326006A (en) * 1964-05-01 1967-06-20 Tecon Corp Pile shells and couplings
DE7723698U1 (de) * 1977-01-26 1977-11-03 Hunting Oilfield Services Ltd., Great Yarmouth, Norfolk (Grossbritannien) Rohrverbindungsvorrichtung
US4124232A (en) * 1977-05-04 1978-11-07 Vetco, Inc. Rigid pipe connector with lock elements and method of making the same

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Publication number Publication date
FR2441785A2 (fr) 1980-06-13
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DE2944238C2 (de) 1989-06-22
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NO156216C (no) 1987-08-19
JPS5572978A (en) 1980-06-02

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