JPS63172080A - 金属管密封接続方法 - Google Patents
金属管密封接続方法Info
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- JPS63172080A JPS63172080A JP323887A JP323887A JPS63172080A JP S63172080 A JPS63172080 A JP S63172080A JP 323887 A JP323887 A JP 323887A JP 323887 A JP323887 A JP 323887A JP S63172080 A JPS63172080 A JP S63172080A
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Links
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Landscapes
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、油井鋼管や流体輸送鋼管等の金属管をねじ
継手等のメカニカルジヨイントにより気密、液密状態で
接続するための金属管密封接続方法に関するものである
。
継手等のメカニカルジヨイントにより気密、液密状態で
接続するための金属管密封接続方法に関するものである
。
従来、金属管をねじ継手等のメカニカルジヨイントによ
り密封接続する方法としては、（１）第８図および第９
図に示すように、雌ねじ４を有する金属管１と雄ねじ５
を有する金属管２とを螺合締結して、各金属管１，２の
テーパー面を符号６で示す部分において高面圧で密着さ
せるか、または各金属管１，２の端面を符号７で示す部
分において高面圧で密着させる方法、（２）第１０図に
示すように、一方の金属管１の雌ねじ部４に環状溝８を
設け、その環状溝８に四フッ化エチレンのようなレジリ
アント（Ｒｅ５ｉｌｉｅｎｔ ） ９を嵌入し、各金属
管１゜２の螺合締結によってレジリアント９を押し潰す
ことにより、前記環状溝８と他方の金属管２の雄ねじ部
との間に設けられ友環状空間にレジリアント９を充満さ
せる方法が知られている（％開昭５８−５０３８５号公
報２％開昭５８−５０３８６号公報参照）。
り密封接続する方法としては、（１）第８図および第９
図に示すように、雌ねじ４を有する金属管１と雄ねじ５
を有する金属管２とを螺合締結して、各金属管１，２の
テーパー面を符号６で示す部分において高面圧で密着さ
せるか、または各金属管１，２の端面を符号７で示す部
分において高面圧で密着させる方法、（２）第１０図に
示すように、一方の金属管１の雌ねじ部４に環状溝８を
設け、その環状溝８に四フッ化エチレンのようなレジリ
アント（Ｒｅ５ｉｌｉｅｎｔ ） ９を嵌入し、各金属
管１゜２の螺合締結によってレジリアント９を押し潰す
ことにより、前記環状溝８と他方の金属管２の雄ねじ部
との間に設けられ友環状空間にレジリアント９を充満さ
せる方法が知られている（％開昭５８−５０３８５号公
報２％開昭５８−５０３８６号公報参照）。
しかるに、前記（１）の密封接続方法の場合は、ねじ加
工時に同時に金属密着部を加工できるという利点を有す
るが、著しく高い加工精度が要求されるという問題があ
る。
工時に同時に金属密着部を加工できるという利点を有す
るが、著しく高い加工精度が要求されるという問題があ
る。
ま友前記（２）の密封接続方法の場合は、環状空間に充
満されたレジリアントに一定の充填率を確保する必要が
あり、また螺合締結時にレジリアントを押潰すので、レ
ジリアントがねじ接合部に流出し、そのため安定した螺
合締結を行なうことが困難であった。
満されたレジリアントに一定の充填率を確保する必要が
あり、また螺合締結時にレジリアントを押潰すので、レ
ジリアントがねじ接合部に流出し、そのため安定した螺
合締結を行なうことが困難であった。
ま之メタルシールと四フッ化エチレンとを共有するプレ
ミアムジヨイントは数多く開発されているが、その一つ
の問題点として、鋼管を螺合締結シ之トキ、コンパウン
ドグリースがメタルシール部と四フッ化エチンンとの中
間に封入され、高い圧力を発生するため、メタルシール
部の接触状態が不安定になることがある。
ミアムジヨイントは数多く開発されているが、その一つ
の問題点として、鋼管を螺合締結シ之トキ、コンパウン
ドグリースがメタルシール部と四フッ化エチンンとの中
間に封入され、高い圧力を発生するため、メタルシール
部の接触状態が不安定になることがある。
この発明は前述の問題を有利に解決できる金属管密封接
続方法を提供することを目的とするものであって、この
発明の要旨とするところは、金属管１，２の継手部に形
状記憶材料製シールリング５を介在させてその継手部を
締結し、次に前記継手部を加熱することにより、前記シ
ールリング５を記憶形状に回復ま之は膨張させて、その
シールリング３を各金属管１，２に密着させること全特
徴とする金属管密封接続方法にある。
続方法を提供することを目的とするものであって、この
発明の要旨とするところは、金属管１，２の継手部に形
状記憶材料製シールリング５を介在させてその継手部を
締結し、次に前記継手部を加熱することにより、前記シ
ールリング５を記憶形状に回復ま之は膨張させて、その
シールリング３を各金属管１，２に密着させること全特
徴とする金属管密封接続方法にある。
次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。
第１図および第５図はこの発明を油井用鋼管のねじ締結
接合部に実施した第１実施例を示すものであって、第２
図に示すように、−万の金属管１の端部の雌ねじ部４に
、予め環状溝８を設け、冷間加工して変形させた扁平同
心円状の形状記憶合金製シールリング６を、金属管１の
端部の内径よシも小さくなるように変形させ次状態で金
属管１の端部の前記環状溝８に対向する位置まで挿入し
、次いで前記シールリング３を環状溝８内に挿入して、
シールリングろの一部を環状溝８に接触させ、次に前記
−万の金属管１の端部の雌ねじ部４に他方の金属管２の
雄ねじ部５を螺合締結合し之のち、前記一方の金属ｉＦ
１における環状溝８を有する部分を、外側からバーナに
よって局部加熱するか、または金属管１の端部全体を加
熱して、その熱を前記形状記憶合金製シールリング５に
伝えることにより、そのシールリングろの断面形状を第
６図囚（Ｂ）のように元の形状に変化させ、そのシール
リング５の外周側部分を環状溝８の溝底面に圧接させる
と共に、シールリング６の内周側部分を他方の金属管２
の端部における雄ねじ部５のねじ山部１０およびねじ谷
部１１に圧接させ、前記シールリングろにより各金属管
１，２のねじ接合部を完全密封状態でシールする。
接合部に実施した第１実施例を示すものであって、第２
図に示すように、−万の金属管１の端部の雌ねじ部４に
、予め環状溝８を設け、冷間加工して変形させた扁平同
心円状の形状記憶合金製シールリング６を、金属管１の
端部の内径よシも小さくなるように変形させ次状態で金
属管１の端部の前記環状溝８に対向する位置まで挿入し
、次いで前記シールリング３を環状溝８内に挿入して、
シールリングろの一部を環状溝８に接触させ、次に前記
−万の金属管１の端部の雌ねじ部４に他方の金属管２の
雄ねじ部５を螺合締結合し之のち、前記一方の金属ｉＦ
１における環状溝８を有する部分を、外側からバーナに
よって局部加熱するか、または金属管１の端部全体を加
熱して、その熱を前記形状記憶合金製シールリング５に
伝えることにより、そのシールリングろの断面形状を第
６図囚（Ｂ）のように元の形状に変化させ、そのシール
リング５の外周側部分を環状溝８の溝底面に圧接させる
と共に、シールリング６の内周側部分を他方の金属管２
の端部における雄ねじ部５のねじ山部１０およびねじ谷
部１１に圧接させ、前記シールリングろにより各金属管
１，２のねじ接合部を完全密封状態でシールする。
第４図ないし第６図はこの発明を金属管のシール接合部
に実施し次第２実施例を示すものであって、−万の金属
管１における雌ねじ部４の奥部のチー・ぐ−内面１２に
環状溝８を設け、かつ前述のように、その環状溝８内に
冷間加工して変形させ穴形状記憶合金製シールリングろ
を挿入して、そのシールリング６の一部を環状溝８に接
触させ、次に前記一方の金属管１の雌ねじ部４に他方の
金属管２の雄ねじ部５を螺合締結して、−万の金属管１
の端部のチー・ξ−内面１２に他方の金属管２の端部の
テーパー外面１３を嵌合させ、次に一方の金属管１にお
ける環状溝８を有する部分を外側から・ぐ−ナによって
局部加熱するか、または金属管１の端部全体を加熱して
、その熱を前記形状記憶合金製シールリング５に伝える
ことにより、そのシールリング乙の断面形状を第５図の
状態から第６図に示す元の形状に変化させ、そのシール
リング５の外周面を環状溝８の溝底面に圧接させると共
に、シールリング６の内周面を前記他方の鋼管２の端部
におけるチー・ぐ−外面１５に圧接させ、前記シールリ
ング５により各金属管１，２のシール接合部をシールす
る。
に実施し次第２実施例を示すものであって、−万の金属
管１における雌ねじ部４の奥部のチー・ぐ−内面１２に
環状溝８を設け、かつ前述のように、その環状溝８内に
冷間加工して変形させ穴形状記憶合金製シールリングろ
を挿入して、そのシールリング６の一部を環状溝８に接
触させ、次に前記一方の金属管１の雌ねじ部４に他方の
金属管２の雄ねじ部５を螺合締結して、−万の金属管１
の端部のチー・ξ−内面１２に他方の金属管２の端部の
テーパー外面１３を嵌合させ、次に一方の金属管１にお
ける環状溝８を有する部分を外側から・ぐ−ナによって
局部加熱するか、または金属管１の端部全体を加熱して
、その熱を前記形状記憶合金製シールリング５に伝える
ことにより、そのシールリング乙の断面形状を第５図の
状態から第６図に示す元の形状に変化させ、そのシール
リング５の外周面を環状溝８の溝底面に圧接させると共
に、シールリング６の内周面を前記他方の鋼管２の端部
におけるチー・ぐ−外面１５に圧接させ、前記シールリ
ング５により各金属管１，２のシール接合部をシールす
る。
前述のように、金属管１，２の螺合締結前に、金属管１
の雌ねじ部４に設けた環状溝８にシールリング５を挿入
しておけば、金属管１，２を支障なく螺合締結すること
ができる。
の雌ねじ部４に設けた環状溝８にシールリング５を挿入
しておけば、金属管１，２を支障なく螺合締結すること
ができる。
この発明を実施する場合、形状記憶材料としては、形状
記憶合金に代えて形状記憶樹脂を使用してもよい。また
形状記憶材料製シールリングろの断面形状を、加熱によ
り変形させてもよくあるいは膨張させてもよい。さらに
また、環状溝８と雄ねじ部５とにより形成された環状空
間内に、加熱により膨張され之シールリング３を充満さ
せてもよい。
記憶合金に代えて形状記憶樹脂を使用してもよい。また
形状記憶材料製シールリングろの断面形状を、加熱によ
り変形させてもよくあるいは膨張させてもよい。さらに
また、環状溝８と雄ねじ部５とにより形成された環状空
間内に、加熱により膨張され之シールリング３を充満さ
せてもよい。
次にこの発明を実施した具体例について説明する。
外径１１４．ろＵ、肉厚１２，７ ｒｔｔｘのＬ−８０
油井鋼管１Ａ、２Ａにこの発明を実施した例を第７図に
示す。形状記憶合金としてはＦｅ−Ｍｎ系合金を使用し
、この合金により・ぐイブを製造し、その・ぐイブを切
断して得た扁平状リングを形状記憶合金製シールリング
５として使用した。また継手としてはＨＰＩのパットレ
ス継手を採用し、第７図に示すように完全ねじの開始点
（Ｅ点）に環状溝８を設け、その環状溝８に前記シール
リング５を挿入したのち、各油井鋼管ＩＡ、２Ａの螺合
締結を行ない、しかるのち、油井鋼管ＩＡの外表面のＥ
点近傍を約２５０００に部分加熱した。
油井鋼管１Ａ、２Ａにこの発明を実施した例を第７図に
示す。形状記憶合金としてはＦｅ−Ｍｎ系合金を使用し
、この合金により・ぐイブを製造し、その・ぐイブを切
断して得た扁平状リングを形状記憶合金製シールリング
５として使用した。また継手としてはＨＰＩのパットレ
ス継手を採用し、第７図に示すように完全ねじの開始点
（Ｅ点）に環状溝８を設け、その環状溝８に前記シール
リング５を挿入したのち、各油井鋼管ＩＡ、２Ａの螺合
締結を行ない、しかるのち、油井鋼管ＩＡの外表面のＥ
点近傍を約２５０００に部分加熱した。
次に前述のようにして連結された油井鋼管ＩＡ。
２Ａ内にＩ Ｄ ＯＯ”、４！の圧力の窒素ガスを封入
したが継手部からの窒素ガスの漏洩は認められなかった
。さらに米国石油協会の方法に倣って５０℃と１５０℃
の油を油井鋼管内に交互に注入し、加熱と冷却の繰返し
試験を行ない、同時に管軸方向に母管の降伏限界荷重に
相当する２５０トンの荷重を加えたが継手部からの漏洩
は認められなかった。
したが継手部からの窒素ガスの漏洩は認められなかった
。さらに米国石油協会の方法に倣って５０℃と１５０℃
の油を油井鋼管内に交互に注入し、加熱と冷却の繰返し
試験を行ない、同時に管軸方向に母管の降伏限界荷重に
相当する２５０トンの荷重を加えたが継手部からの漏洩
は認められなかった。
なおこの発明は、雄ねじ部５を有する金属管２の先端に
メタルシールおよび四フッ化エチレンのレジリアントを
有するプレミアムジヨイントに採用するとさらに優れた
効果を発揮する。
メタルシールおよび四フッ化エチレンのレジリアントを
有するプレミアムジヨイントに採用するとさらに優れた
効果を発揮する。
この発明によれば、金属管１，２の継手部に形状記憶材
料製シールリング５を介在させてその継手部を締結し、
次に前記継手部を加熱することによｐ、前記シールリン
グ５を記憶形状に回復または膨張させて、そのシールリ
ングろを各金属管１゜２に密着させるので、高精度の加
工を施すことなく、簡単な手段によって金属管１，２を
確実に密封接続することができ、さらにシールリング５
の変形によって金属管１，２の継手部をシールするので
、レジリアントを押潰してシールする前記従来の場合の
欠点を解消することができ、また金属管１，２を締結し
之のちシールリングろを所定形状にすることができるの
で、コンノぐウンドグリースノ封入も阻止できる。すな
わち、メタルシールやレジリアントシールの継手で、締
結時にシール性を確保するタイプの場合、締結と同時に
グリースを封入し、グリース圧によりシール性が不安定
になることがあるが、この発明の場合は、形状記憶材料
製シールリングを使用し、締結後に改めてシール性を得
る方式であるので、グリースを封入する必要はなく、前
述のようにシール性が不安定になることもない等の効果
が得られる。
料製シールリング５を介在させてその継手部を締結し、
次に前記継手部を加熱することによｐ、前記シールリン
グ５を記憶形状に回復または膨張させて、そのシールリ
ングろを各金属管１゜２に密着させるので、高精度の加
工を施すことなく、簡単な手段によって金属管１，２を
確実に密封接続することができ、さらにシールリング５
の変形によって金属管１，２の継手部をシールするので
、レジリアントを押潰してシールする前記従来の場合の
欠点を解消することができ、また金属管１，２を締結し
之のちシールリングろを所定形状にすることができるの
で、コンノぐウンドグリースノ封入も阻止できる。すな
わち、メタルシールやレジリアントシールの継手で、締
結時にシール性を確保するタイプの場合、締結と同時に
グリースを封入し、グリース圧によりシール性が不安定
になることがあるが、この発明の場合は、形状記憶材料
製シールリングを使用し、締結後に改めてシール性を得
る方式であるので、グリースを封入する必要はなく、前
述のようにシール性が不安定になることもない等の効果
が得られる。
第１図ないし第５図はこの発明の第１実施例を示すもの
であって、第１図はこの発明の方法によって接続された
金属管継手部の一部を示す縦断側面図、第２図は金属管
の雌ねじ部に設けられた環状溝内にシールリングを挿入
し良状態を示す縦断側面図、第５図は金属管のねじ接合
部に配置され之シールリングを加熱により変形させた状
態を示す縦断側面図である。 第４図ないし第６図はこの発明の第２実施例を示すもの
であって、第４図はこの発明の方法によって接続された
金属管継手部の一部を示す縦断側面図、第５図は金属管
のテーパー内面に設けられた環状溝内にシールリングを
挿入した状態を示す縦断側面図、第６図は金属管のチー
・ぐ−接合部に配置されたシールリングを加熱により変
形させた状態を示す縦断側面図である。 第７図はこの発明を油井鋼管の継手に実施した例を示す
縦断側面図である。第８図ないし第１０図は従来の金属
管密封継手を示す縦断側面図である。 図において、１および２は金属管、５は形状記憶材料製
シールリング、４は雌ねじ、５は雄ねじ、８は環状溝、
１２はチー・ぐ−内面、１５はチー・ぐ−外面である。
であって、第１図はこの発明の方法によって接続された
金属管継手部の一部を示す縦断側面図、第２図は金属管
の雌ねじ部に設けられた環状溝内にシールリングを挿入
し良状態を示す縦断側面図、第５図は金属管のねじ接合
部に配置され之シールリングを加熱により変形させた状
態を示す縦断側面図である。 第４図ないし第６図はこの発明の第２実施例を示すもの
であって、第４図はこの発明の方法によって接続された
金属管継手部の一部を示す縦断側面図、第５図は金属管
のテーパー内面に設けられた環状溝内にシールリングを
挿入した状態を示す縦断側面図、第６図は金属管のチー
・ぐ−接合部に配置されたシールリングを加熱により変
形させた状態を示す縦断側面図である。 第７図はこの発明を油井鋼管の継手に実施した例を示す
縦断側面図である。第８図ないし第１０図は従来の金属
管密封継手を示す縦断側面図である。 図において、１および２は金属管、５は形状記憶材料製
シールリング、４は雌ねじ、５は雄ねじ、８は環状溝、
１２はチー・ぐ−内面、１５はチー・ぐ−外面である。
Claims (1)
- 金属管１、２の継手部に形状記憶材料製シールリング３
を介在させてその継手部を締結し、次に前記継手部を加
熱することにより、前記シールリング３を記憶形状に回
復または膨張させて、そのシールリング３を各金属管１
、２に密着させることを特徴とする金属管密封接続方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP323887A JPS63172080A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 金属管密封接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP323887A JPS63172080A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 金属管密封接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63172080A true JPS63172080A (ja) | 1988-07-15 |
Family
ID=11551874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP323887A Pending JPS63172080A (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 金属管密封接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63172080A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017038008A (ja) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | ファナック株式会社 | レーザ発振器の真空容器 |
-
1987
- 1987-01-12 JP JP323887A patent/JPS63172080A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017038008A (ja) * | 2015-08-12 | 2017-02-16 | ファナック株式会社 | レーザ発振器の真空容器 |
| US9948054B2 (en) | 2015-08-12 | 2018-04-17 | Fanuc Corporation | Vacuum container of laser oscillator |
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