NO146443B

NO146443B - SHOOTED FOR DRILL

Info

Publication number: NO146443B
Application number: NO2506/73A
Authority: NO
Inventors: Jean Duret
Original assignee: Vallourec Lorraine Escaut
Priority date: 1972-06-16
Filing date: 1973-06-15
Publication date: 1982-06-21
Also published as: MY7800210A; TR18168A; NO146443C; FR2190238A5; GB1428433A; BE800955A; NL166518C; IT989191B; AR205972A1; PL90090B1; DE2330762A1; JPS4951622A; ES415958A1; DE2330762C3; CA985336A; HK28478A; JPS549733B2; NL166518B; BR7304476D0; DE2330762B2

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en skjøt for borerør med en hanndel som i det minste områdsvis er forsynt med koniske yttergjenger, og som i sin ende oppviser et anslag, og med en hunndel som er forsynt med tilsvarende innvendige gjenger, og som oppviser en indre skulder som anslaget under deformasjon kan spennes mot. The present invention relates to a joint for drill pipe with a male part which is at least partially provided with conical external threads, and which exhibits a stop at its end, and with a female part which is provided with corresponding internal threads, and which exhibits an internal shoulder which the stop during deformation can be tensioned against.

Slike skjøter brukes i stor utstrekning for å skjøte rør ved oljeboring. En slik skjøt er f.eks. kjent fra tysk patent nr. 1 525 928. Her har skjøten koniske hanngjenger og tilsvarende hunngjenger og to anslagsflater innerst i hunngjengene, hvorav den ene er konisk konkav og den annen er Such joints are widely used to join pipes in oil drilling. Such a joint is e.g. known from German patent no. 1 525 928. Here the joint has conical male threads and corresponding female threads and two abutment surfaces at the innermost part of the female threads, one of which is conically concave and the other is

i in

konisk konveks med mindre diameter. De to flater samvirker med korresponderende flater på enden av hanndelen. Når slike skjøter skrus sammen med tilstrekkelig kraft, vil de gjøre conical convex with smaller diameter. The two surfaces cooperate with corresponding surfaces on the end of the male part. When such joints are screwed together with sufficient force, they will do

det mulig å oppnå meget god tetning og mekanisk motstand mot' de ekstremt vanskelige forhold som råder i oljebrønner, såsom meget høye trykk og sterke mekaniske påkjenninger, bl.a. på grunn av vekten av den hengende borestreng. Erfaringer har imidlertid vist at skjøter av denne type er sterkt utsatt for ødeleggelse i sure miljøer og spesielt på grunn av hydrogen som er til stede i visse oljebrønner. Dette har ført til at it is possible to achieve very good sealing and mechanical resistance against the extremely difficult conditions that prevail in oil wells, such as very high pressures and strong mechanical stresses, i.a. due to the weight of the suspended drill string. However, experience has shown that joints of this type are highly susceptible to destruction in acidic environments and especially due to hydrogen which is present in certain oil wells. This has led to

man har unnlatt å undersøke visse avleiringer på grunn av den altfor store risiko for korrosjon. certain deposits have not been examined because of the excessive risk of corrosion.

Oppfinnelsen 'har til hensikt å redusere riskoen for sprøbrudd i korrosive miljøer og angriper problemet ved å be-grense de biaksiale påkjenninger som oppstår i skjøten, dvs. de påkjenninger som for det første er rettet i aksial retning og for det annet er rettet tangentialt til en sirkel i planet på tvers av aksen i vedkommende punkt. I praksis er det tilstrekkelig at de biaksiale påkjenninger i skjøten ikke over-stiger verdien av de tillatte biaksiale påkjenninger i selve røret fordi det ikke er nødvendig å ha en skjøt som er sterkere enn røret selv. The invention 'intends to reduce the risk of brittle fracture in corrosive environments and attacks the problem by limiting the biaxial stresses that occur in the joint, i.e. the stresses that are firstly directed in the axial direction and secondly directed tangentially to a circle in the plane across the axis at the point in question. In practice, it is sufficient that the biaxial stresses in the joint do not exceed the value of the permitted biaxial stresses in the pipe itself because it is not necessary to have a joint that is stronger than the pipe itself.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved en skjøt av den innledningsvis nevnte type, hvor det karakteristiske er at det ved fastsettelse av de nominelle mål mellom gjengetoppene av yttergjengene og gjengebunnene av innergjengene, såvel som mellom gjengebunnene av yttergjengene og gjengetoppene av innergjengene er anordnet en klaring hvis størrelse er slik valgt under hensyntagen til gjengenes fremstillingstoleranser at den ved maksimalt toleranseavvik oppstående maksimale diameter av yttergjengenes generatriser og den minimale diameter av innergjengenes generatriser i verste fall fører til en penetrasjon av gjengene som er betydelig mindre enn størrelsen av frem-st il lings toleransene . This is achieved according to the invention by a joint of the type mentioned at the outset, where the characteristic is that when determining the nominal dimensions between the thread tops of the external threads and the thread bottoms of the internal threads, as well as between the thread bottoms of the external threads and the thread tops of the internal threads, a clearance is arranged whose size is chosen in such a way that, taking into account the manufacturing tolerances of the threads, the maximum diameter of the generatrix of the external threads and the minimum diameter of the generatrix of the internal threads resulting from the maximum tolerance deviation in the worst case leads to a penetration of the threads that is significantly smaller than the size of the manufacturing tolerances.

Når skjøtens hanndel og hunndel er skrudd sammen, men før koblingen utsettes for forholdene i en oljebrønn, eksisterer det en liten klaring mellom de utvendige og innvendige gjenger. Denne klaring kan være lik null, eller det kan i enkelte tilfeller eksistere en mindre teoretisk interpenetrasjon. I tilfellet av interpenetrasjon vil det ved tilskruning av When the male and female parts of the joint are screwed together, but before the coupling is exposed to the conditions of an oil well, there is a small clearance between the external and internal threads. This clearance may be equal to zero, or there may in some cases exist a smaller theoretical interpenetration. In the case of interpenetration, it will by screwing off

i in

skjøten oppstå en meget liten deformasjon av de innvendige og utvendige gjenger. the joint, a very small deformation of the internal and external threads occurs.

Man har funnet at risikoen for sprøbrudd er betydelig redusert ved skjøter ifølge oppfinnelsen, og slike er derfor blitt brukt i undersjøiske avleiringer som har vært spesielt korrosive og allikevel gitt godt resultat. It has been found that the risk of brittle fracture is significantly reduced with joints according to the invention, and such have therefore been used in underwater deposits which have been particularly corrosive and still gave good results.

Ytterligere fordelaktige trekk ved oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige krav.. Further advantageous features of the invention are indicated in the independent claims.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal den beskrives nærmere under henvisning til de utførelseseksempler som er vist på vedføyede tegninger, hvor: Fig. 1 er et skjematisk snitt av en skjøt ifølge oppfinnelsen, omfattende avkortet kjegleformede gjenger, Fig. 2 er en variant av skjøten på fig- 1, i hvilken sammenføyningen skjer ved hjelp av sylindrisk-koniske gjenger, Fig. 3 skjematisk viser den klaring som eksisterer i en skjøt ifølge oppfinnelsen mellom gjengene på hunndelen, Fig. 4 og 5 skjematisk viser hvorledes fordelingen av maskineringstoleransene bør være disponert på hann- og hunndelen, Fig. 6 skjematisk og i større målestokk viser de de-formasjoner som hunndelen underkastes når et langsgående strekk utøves på skjøten, og Fig. 7 skjematisk viser en variant ifølge oppfinnelsen som tillater bedre fordeling av påkjenningene på den ytre periferi av hunndelen. For a better understanding of the invention, it shall be described in more detail with reference to the design examples shown in the attached drawings, where: Fig. 1 is a schematic section of a joint according to the invention, comprising truncated cone-shaped threads, Fig. 2 is a variant of the joint on fig-1, in which the joining takes place by means of cylindrical-conical threads, Fig. 3 schematically shows the clearance that exists in a joint according to the invention between the threads on the female part, Figs. 4 and 5 schematically show how the distribution of the machining tolerances should be arranged on the male and female part, Fig. 6 schematically and on a larger scale shows the deformations to which the female part is subjected when a longitudinal stretch is applied to the joint, and Fig. 7 schematically shows a variant according to the invention which allows a better distribution of the stresses on the outer periphery of the female part.

På fig. 1 er i snitt skjematisk vist en skjøt ifølge oppfinnelsen, omfattende enden av en hanndel på hvilken der er påskrudd en rørformet muffe 2. Det rette parti av den rørformede muffe omfatter ikke den annen hanndel som skal gripe inn i den. Som allerede nevnt er enden av hanndelen forsynt med en avkortet kjegleflate 3 som legges an mot en krave 4 av tilsvarende form på muffen 2, og hvis hovedformål er å sikre begrens-ning av påskruningen. In fig. 1 is a cross-sectional diagrammatic view of a joint according to the invention, comprising the end of a male part on which a tubular sleeve 2 is screwed. The straight part of the tubular sleeve does not include the other male part which is to engage in it. As already mentioned, the end of the male part is provided with a truncated cone surface 3 which is placed against a collar 4 of a similar shape on the sleeve 2, and whose main purpose is to ensure limitation of the screw-on.

På ytre periferi av enden av delen 1 er der en flate 5, for eksempel av form som en avkortet kjegle,.som under sammenskru-ningen legges an mot en: flate 6 på muffen 2 av tilsvarende eller nær tilsvarende form. On the outer periphery of the end of part 1, there is a surface 5, for example shaped like a truncated cone, which, during screwing, is placed against a: surface 6 on the sleeve 2 of a similar or nearly similar shape.

Av fig. 1 ses også hvorledes den avkortet kjegleformede gjengning 7 på'hanndelen griper inn i den avkortet kjegleformede gjengning 8 av tilsvarende form på hunndelen. From fig. 1 also shows how the truncated cone-shaped thread 7 on the male part engages the truncated cone-shaped thread 8 of a similar shape on the female part.

Av fig 1 ses videre hvorledes flatene 9 og lo, som forbinder enden av gjengningene av enden av hanndelen på den ene side og kraven på hannmuffen på den annen side, lar det bli et lite innbyrdes spillerom ifolge en foretrukket utformning av oppfinnelsen. Fig. 1 further shows how the surfaces 9 and lo, which connect the end of the threads of the end of the male part on the one side and the collar of the male sleeve on the other side, allow a small mutual leeway according to a preferred design of the invention.

Under sammenskruning av skjoten bestemmes begrensningen av anlegget av hanndelens ende mot flatene 4 og 6 på hunndelen. During screwing together of the joint, the limitation of the plant is determined by the end of the male part against surfaces 4 and 6 of the female part.

Virkningen av hanndelens flate 3 på området 4 av hunndelens krave er å trykke utover enden av hanndelen, hvis flate 5 legger seg an mot flaten 6 på hunndelen for å sikre tetning av skjoten. The effect of the surface 3 of the male part on the area 4 of the collar of the female part is to press beyond the end of the male part, whose surface 5 rests against the surface 6 of the female part to ensure sealing of the joint.

Vinkelen mellom flatens 4 generatrise og planet perpendikulært på skjotens akse bor være storre enn hanndelsendens glide-vinkel på hunndelens krave. Denne vinkel ligger for eksempel mellom 10° og 30° og velges fortrinnsvis mellom 15° og 20°. The angle between the generatrix of the surface 4 and the plane perpendicular to the axis of the joint must be greater than the sliding angle of the handle end on the collar of the female part. This angle lies, for example, between 10° and 30° and is preferably chosen between 15° and 20°.

Heldningen og formen av flatene 5 og 6 kan variere innen The slope and shape of surfaces 5 and 6 can vary within

vide grenser når de bare tillater tetning av skjoten ved elastisk og/eller plastisk deformasjon av flaten 5 mot flaten P wide limits when they only allow sealing of the joint by elastic and/or plastic deformation of the surface 5 against the surface P

I fig. 2 er vist en variant av utformningen i fig. 1. In fig. 2 shows a variant of the design in fig. 1.

I denne variant er gjengningene 7 og 8 på "hanndelen og hunndelen, istedenfor på en avkortet kjegle, realisert hovedsakelig på en sylinderflate 1, og i den viste utformning også på en avkortet kjegleformet flate 11 som er beliggende i nærheten av enden av hunnmuffen. In this variant, the threads 7 and 8 on the male part and the female part, instead of on a truncated cone, are realized mainly on a cylindrical surface 1, and in the design shown also on a truncated cone-shaped surface 11 which is located near the end of the female sleeve.

Som det vil ses av fig. 2 er det sylindriske parti av gjengningene det viktigste. I en variant vil eventuelt det avkortet kjegleformede parti kunne sloyfes, skjont dette parti tillater en mere rasjonell anvendelse av metallet ved å gjore bruk av gjenger med progressivt avtagende hoyde mot det ror som utgjor hanndelen. As will be seen from fig. 2, the cylindrical part of the threads is the most important. In a variant, the truncated cone-shaped part could possibly be hollowed out, although this part allows a more rational use of the metal by using threads with progressively decreasing height against the rudder which makes up the male part.

I fig. 3 er det skjematisk, i snitt og i storre målestokk, vist et parti av gjengene på hanndelen 7 og hunndelen 8. In fig. 3 shows schematically, in section and on a larger scale, part of the threads on the male part 7 and the female part 8.

For å ta hensyn til nødvendigheten av et radialt spillerom, som er et av hovedtrekkene ved* oppfinnelsen, er. den kjegleformede generatrise 11 for gjengningen 7 på hanndelen beliggende under den kjegleformede generatrise 12 for gjengningen 8 på hunndelen, slik at der mellom de to gjengninger oppstår et midlere spillerom svarende til avstanden mellom genera-trisene 11 og 12. To take into account the necessity of a radial clearance, which is one of the main features of* the invention, is. the cone-shaped generatrix 11 for the threading 7 on the male part located below the cone-shaped generatrix 12 for the threading 8 on the female part, so that between the two threads there is an average clearance corresponding to the distance between the genera-trises 11 and 12.

Det ses da at toppene på gjengene 13 på hanndelen 7 har mindre diameter enn bunnene av gjengene 14 på hunndelen 8. Dette gjelder også bunnene av gjengene 15 på hanndelen 7 og toppene av gjengene på hunndelen 8. It can then be seen that the tops of the threads 13 on the male part 7 have a smaller diameter than the bottoms of the threads 14 on the female part 8. This also applies to the bottoms of the threads 15 on the male part 7 and the tops of the threads on the female part 8.

Likeledes lar de bakre flanker 17 og 18 det bli et spillerom mellom disse og gjengningen, og sammenf6yningen sikres ute-lukkende ved virkningen av de fremre flanker 19 og 2o på hanngjengene og hunngjengene. Likewise, the rear flanks 17 and 18 allow a play between these and the threading, and the joining is ensured exclusively by the effect of the front flanks 19 and 20 on the male threads and the female threads.

Det ses at under disse omstendigheter bevirker sammenskru-ningen av skjoten ingen krympning av hunndelen 8 på hanndelen 7. It can be seen that under these circumstances the screwing of the joint causes no shrinkage of the female part 8 on the male part 7.

For bedre å forstå den måte på hvilken spillerommene mellom hannghengene og hunngjengene realiseres, er i fig. 4 og 5 skjematisk vist to mulige tilfeller for fordeling av fabrikasjonstoleransene. In order to better understand the way in which the clearances between the male hinges and the female threads are realised, fig. 4 and 5 schematically show two possible cases for the distribution of the manufacturing tolerances.

I disse to figurer gjenfinnes den kjegleformede generatrise II for gjengningen på hanndelen og den kjegleformede generatrise 12 for gjengningen på hunndelen. In these two figures, the cone-shaped generatrix II for the threading on the male part and the cone-shaped generatrix 12 for the threading on the female part are found.

Linjene 11 og 12 svarer til de teoretiske posisjoner av hann-og hunngjengningene. Lines 11 and 12 correspond to the theoretical positions of the male and female threads.

I praksis er det dog umulig å realisere gjengninger noyaktig i den posisjon de burde være. In practice, however, it is impossible to realize threads exactly in the position they should be.

Mellom linjene 11 mini og 11 maksi er således vist de posi-sjonsforskyvninger av generatrisen 11 som skyldes fabrikasjonstoleransene. Between the lines 11 mini and 11 maxi are thus shown the positional displacements of the generatrix 11 which are due to the manufacturing tolerances.

Når med andre ord hann-gjengningen teoretisk må bestemmes av generatrisen 11,ligger i praksis generatrisen, som funksjon av tilfeldigheten under maskineringen, mellom generatrisen II mini og generatrisen 11 maksi. Dette gjelder også generatrisen 12. In other words, when the male thread must theoretically be determined by generatrix 11, in practice the generatrix lies, as a function of randomness during machining, between generatrix II mini and generatrix 11 maxi. This also applies to the generatrix 12.

I det i fig. 4 viste tilfelle har man valgt de teoretiske posisjoner for generatrisen 11 og 12 slik at dimensjonene av 12 mini alltid er storre enn dimensjonene av 11 maksi. Herav folger at man får et obligatorisk spillerom i alle punkter på hann- og hunn-gjengningene. Den minimale storrelse av dette spillerom representeres av avstanden 21. In that in fig. In the case shown in 4, the theoretical positions for the generatrix 11 and 12 have been chosen so that the dimensions of 12 mini are always larger than the dimensions of 11 maxi. It follows from this that you get a mandatory leeway in all points on the male and female threads. The minimum size of this leeway is represented by the distance 21.

Ifolge oppfinnelsen er det å foretrekke å velge storrelsen av spillerommet 21 så liten som mulig, og om mulig velge den nær null. According to the invention, it is preferable to choose the size of the playing space 21 as small as possible, and if possible to choose it close to zero.

Fig. 5 viser det tilfelle da man har valgt dimensjonene av generatrisen 11 maksi storre enn dimensjonene av generatrisen 12 mini, hvorav folger en gjensidig inntrengning i områdene Fig. 5 shows the case when one has chosen the dimensions of the generatrix 11 maxi larger than the dimensions of the generatrix 12 mini, which results in a mutual penetration in the areas

for fabrikasjonstoleransene med en liten avstand som i fig. 5 er representert ved 22. for the manufacturing tolerances with a small distance as in fig. 5 is represented by 22.

Det vil forstås at det i det i fig. 5:-viste tilfelle eksisterer et spillerom mellom hann-gjengningen og hunn-gjengningen i alle de punkter, som utgjor en stor majoritet, hvor den effektive realisering av generatrisen 11 er beliggende under den effektive realisering av generatrisen 12. It will be understood that in that in fig. 5:-shown case, there is a leeway between the male threading and the female threading in all the points, which constitute a large majority, where the effective realization of the generatrix 11 is located below the effective realization of the generatrix 12.

Ved at man i praksis antar en liten innbyrdes inntrengning i områdene for fabrikasjonstoleransene, realiserer man gjengningen uten vesentlig krympning eller med en meget redusert krympning som ikke motvirker de formål som sokes nådd ved nær-værende oppfinnelse.. By assuming in practice a small interpenetration in the areas for the manufacturing tolerances, the threading is realized without significant shrinkage or with a very reduced shrinkage that does not oppose the objectives sought to be achieved by the present invention.

Hvis eksempelvis fabrikasjonstoleransene i radius ér av stør-relsesorden en tiendedels millimeter (avstanden mellom 11 mini og 11 maksi eller mellom 12 mini og 12 maksi) kan den inn-. b<y>rdes inntrengning i toleranseområdene for eksempel være If, for example, the manufacturing tolerances in the radius are of the order of one-tenth of a millimeter (the distance between 11 mini and 11 maxi or between 12 mini and 12 maxi), it can be in- B<y>rd's intrusion into the tolerance areas, for example, be

noen hundredels millimeter. a few hundredths of a millimeter.

I "fig. 6 er skjematisk vist dé.påkjenninger som utoves når to Fig. 6 schematically shows the stresses that are applied when two

hanndeler 1 settes sammen på en rorformet muffe 2, og at det utoves en aksial strekk-kraft på den sammensatte skjot, for eksempel v ed strekk langs hanndelene. Et slikt strekk oppstår i praksis ved opphengning av roret i en sjakt. male parts 1 are assembled on a rudder-shaped sleeve 2, and that an axial tensile force is exerted on the assembled joint, for example by stretching along the male parts. Such a stretch occurs in practice when the rudder is suspended in a shaft.

Det skal bemerkes at under sammenskruning av skj.oten utoves It should be noted that during screwing together of the joint,

det i muffens midtparti 3 for det forste en rekke krefter Fl som er trykkr-krefter og ligger på indre periferi av muffen,, in the middle part 3 of the sleeve, firstly, a number of forces Fl which are pressure forces and are located on the inner periphery of the sleeve,,

og for det annet en rekke krefter F2 som er strekk-krefter og ligger på muffens ytre periferi. and secondly, a number of forces F2 which are tensile forces and lie on the sleeve's outer periphery.

Det er disse krefters likevekt som sikrer sammensetningen av skjoten. It is the balance of these forces that ensures the composition of the joint.

Når man progressivt utsetter denne skjot for aksiale strekk-krefter som utoves på hanndelene, vil man forstå at kreftene Fl avtar progressivt mens kreftene F2 oker, slik at de motvirker de langsgående strekk-krefter. When one progressively exposes this joint to axial tensile forces which are applied to the male parts, one will understand that the forces Fl decrease progressively while the forces F2 increase, so that they counteract the longitudinal tensile forces.

I folge oppfinnelsen er det prinsipielt å foretrekke at kreftene Fl alltid forblir tilstede for å sikre tetning. According to the invention, it is in principle preferable that the forces Fl always remain present to ensure sealing.

Tilstedeværelsen av kreftene F2 som gjenfinnes langs "hele lengden av muffen, og spesielt helt ut tul venstre ende av denne (sett som i fig. 6), bevirker en svak sammensnoring av muffen, det vil si en reduksjon av dennes diameter, som realiseres så meget lettere ved at man ifolge oppfinnelsen har realisert et spillerom mellom gjengningen på hanndelen og gjengningen på hunndelen. The presence of the forces F2 which are found along "the entire length of the sleeve, and especially all the way to the left end of it (seen as in Fig. 6), causes a slight constriction of the sleeve, i.e. a reduction of its diameter, which is then realized much easier in that, according to the invention, a leeway has been realized between the threading on the male part and the threading on the female part.

Denne sammensnoring av metallet har til formål å bevirke This stringing of the metal is intended to effect

svake trykk-krefter på periferien av muffen perpendikulært på rorets akse. weak pressure forces on the periphery of the sleeve perpendicular to the axis of the rudder.

Nær ytterkanten av muffen er med stiplet linje vist den deformering som folger av denne sammensnoring. Denne deformering er selvsagt betydelig overdrevet for å lette forståelsen. Near the outer edge of the sleeve, the deformation resulting from this constriction is shown with a dashed line. This deformation is of course significantly exaggerated to facilitate understanding.

Det ses at ved endene av muffen og over en temmelig lang lengde, blir det en nær konstant reduksjon av diameteren, It can be seen that at the ends of the sleeve and over a fairly long length, there is an almost constant reduction in diameter,

slik som vist ved linjen 23. I hoyde med muffens midtområde 3, er derimot storrelsen av den diameterreduksjon som er vist ved linjen 24 meget mindre på grunn av at dette parti åv muffen er meget tykkere og presses sammen ved trykket mot anlegget (kreftene Fl), og derfor effektivt kan motstå virkningene as shown at line 23. At the height of the sleeve's central area 3, on the other hand, the size of the diameter reduction shown at line 24 is much smaller due to the fact that this part of the sleeve is much thicker and is pressed together by the pressure against the plant (forces Fl) , and therefore can effectively resist the effects

av sammensnoringen. of the constriction.

Endelig vil det ses at linje 23 nærmer seg linje 24 gjennom Finally, it will be seen that line 23 approaches line 24 through

en linje 25 som oppviser et vendepunkt. a line 25 showing a turning point.

Det er på hoyde med vendepunktene av linjen 25 at det på muffens overflate eventuelt vil kunne vise seg punkter for hvilke det eksisterer en lett strekkpåkjenning i en retning perpendikulær på muffens akse. It is at height with the turning points of the line 25 that points may possibly appear on the surface of the sleeve for which there is a slight tensile stress in a direction perpendicular to the axis of the sleeve.

For å redusere muligheten for å mote slike strekkpåkjenninger som er skadelige for en god motstandsdyktighet mot hydrogen-skjorhet, er det ifolge en spesiell utformning av oppfinnelsen å foretrekke å forutsette et spillerom mellom flatene 9 og lo, slik at det tillates en god fordeling av påkjenningene mellom muffens midtparti 3 og det gjengede område. På denne måte In order to reduce the possibility of encountering such tensile stresses which are detrimental to a good resistance to hydrogen embrittlement, according to a particular design of the invention it is preferable to assume a clearance between the surfaces 9 and the fleece, so that a good distribution of the stresses is permitted between the middle part 3 of the sleeve and the threaded area. In this way

lettes dannelsen av en slags utplaning på muffens ytterflate facilitates the formation of a kind of flattening on the outer surface of the sleeve

på grunn av muligheten for at metallet kan pivotere om hanndelens ytre kant. due to the possibility of the metal pivoting about the outer edge of the male part.

Det bemerkes videre at denne gode fordeling av påkjenningene It is further noted that this good distribution of the stresses

på hunndelens ytterflate kan oppnås så meget lettere som kreftene Fl reduseres. Dette er grunnen til at det er å foretrekke å redusere sammenskruningsmomentet til et minimum. on the outer surface of the female part can be achieved much more easily as the forces Fl are reduced. This is why it is preferable to reduce the tightening torque to a minimum.

I fig. 7 er vist en variant som i stor utstrekning tillater unngåelse av kurven 25 med vendepunkt på muffens ytterflate når den utsettes for langsgående strekk. In fig. 7 shows a variant which to a large extent allows the curve 25 with a turning point on the outer surface of the sleeve to be avoided when it is subjected to longitudinal tension.

I denne hensikt er det på ytterflaten av muffens parti 3 realisert en lett innsnevring 26 som progressivt nærmer seg muffens ytterflate. For this purpose, a slight narrowing 26 has been realized on the outer surface of the sleeve's part 3, which progressively approaches the outer surface of the sleeve.

Når muffens midtparti på denne måte er svekket, motvirkes When the middle part of the sleeve is weakened in this way, it is counteracted

den deforméring som skyldes overykkelsen av dette midtparti av muffen. the deformation caused by the excess of this middle part of the sleeve.

Av denne grunn kan man oppnå deformasjonslinjer 23, 24 og 25 For this reason, deformation lines 23, 24 and 25 can be obtained

som hovedsakelig rettes ut av et langsgående strekk på de således sammensatte ror. which is mainly straightened out by a longitudinal stretch on the thus assembled rudders.

på denne måte oppnår man at man ikke i noe punkt på muffens ytterflate moter noen storre overkonsentrasjon av påkjenninger ved formforandring enn de midlere strekkpåkjenninger i den betraktede tykkelse, og som man behersker ved de disposisjoner som er foretatt ifolge oppfinnelsen. in this way, it is achieved that at no point on the outer surface of the sleeve is there any greater overconcentration of stresses due to shape change than the average tensile stresses in the considered thickness, and which is controlled by the dispositions made according to the invention.

Ifolge en foretrukket variant av oppfinnelsen realiseres muf- According to a preferred variant of the invention, muf-

fen i fig. 1 slik at avstanden mellom muffens to kraver 4 fin in fig. 1 so that the distance between the sleeve's two collars 4

blir lik minst 2,2 ganger tykkelsen av muffen 2 mellom kravene 4. På denne måte oppnås en meget gunstig fordeling av påkjenningene på muffen. becomes equal to at least 2.2 times the thickness of the sleeve 2 between the requirements 4. In this way, a very favorable distribution of the stresses on the sleeve is achieved.

Ved en skjot uten muffe omfatter hunndelen med fordel en krave 4 som forlenges aksialt ifolge sn sylinderflate med lengde minst" lik 1,1 ganger den totale tykkelse av hunndelen i hoyde med kraven. In the case of a joint without a sleeve, the female part advantageously comprises a collar 4 which is extended axially according to the cylindrical surface with a length at least equal to 1.1 times the total thickness of the female part at the height of the collar.

I en annen variant av oppfinnelsen er det mulig å forbedre^ fordelingen av påkjenningene på hunndelens ytterflate ved å anvende et meget redusert sammenskruningsmoment, som vil være utilstrekkelig til alene å sikre tetning av skjoten når denne utsettes for et langsgående strekk. I dette tilfelle bruker man, for å realisere sammensetningen, et polymeriser-bart smoremiddel som ved herdning sikrer liming av skjoten og unngår at den skrur seg ut under drift, og som oker tet-ningen. Fortrinnsvis bor smoremidlet tillate fraskruing skjoten uten å beskadige, metallet. In another variant of the invention, it is possible to improve the distribution of the stresses on the outer surface of the female part by using a greatly reduced screwing torque, which will be insufficient to ensure sealing of the joint alone when it is subjected to a longitudinal stretch. In this case, in order to realize the composition, a polymerisable lubricant is used which, when hardened, ensures gluing of the joint and prevents it from unscrewing during operation, and which increases the seal. Preferably, the lubricant should allow the joint to be unscrewed without damaging the metal.

Selvsagt oppviser de ovenfor beskrevne utformninger ingen begrensende trekk, og de kan være gjenstand for alle onskelige modifikasjoner uten å avvike fra oppfinnelsens ramme. Of course, the designs described above do not have any limiting features, and they can be subject to all desirable modifications without deviating from the scope of the invention.

Claims

1. Joint for drill pipes with a male part that is at least locally provided with conical external threads and that exhibits a stop at its end, and with a female part that is provided with corresponding internal threads and that exhibits an internal shoulder that the stop can be tensioned during deformation against, characterized in that when determining the nominal measurements between the thread tops (13) of the external threads (7) and the thread bottoms (14) of the internal threads (8) as well as between the thread bottoms (15) of the external threads (7) and the thread tops (16) of the internal threads are provided with a clearance whose size is chosen in such a way that taking into account the manufacturing tolerance of the threads, the resulting maximum diameter of the generatrix of the external threads (11) and the minimum diameter of the generatrix of the internal threads (12) in the worst case leads to a penetration (22) of the threads which are significantly smaller than the size of the manufacturing tolerance.

2. Joint according to claim 1, characterized in that the maximum diameter of the generatrix of the external threads (11) and the minimum diameter of the generatrix of the internal threads (12) consisting of the maximum nominal value deviation are equal (clearance 21 is equal to 0).

3. Joint according to claims 1 and 2, characterized in that on the outer surface of the female element (2) there is a progressive reduction (26) of the diameter in the area (III) which is located on the inside of the shoulder (4,6) or which lies between the two shoulders (4,6) when the female part comprises a sleeve.

4. Joint according to one of the present claims, characterized in that the shoulder (4,6) of the female element (2) exhibits a surface that is approximately 10 to 20% larger than the abutment surface (3,5) of the male element (1).

5. Joint according to one of the preceding claims, characterized in that, when using a sleeve (2) in the female element, there is an average distance between the sleeve's two shoulders (4,6)' which is at least 2.2 times as large as the thickness of the sleeve between the two shoulders.

6. Joint according to one of the preceding claims, characterized in that the shoulder (4,6) of the female part (2) on its inner part (4) in a manner known per se has the shape of a truncated cone whose fictitious tip is directed towards the female part (2)', while the outer part (6) of the shoulder (4,6) has the shape of a truncated cone whose taper runs in reverse, and that the male part (1) on the inner part (3) of its counterstop is designed complementary to the inner part (4) of the shoulder (4,6) of the female element, while the shape of the circumferential part (5) of the counterstop (3,5) in consideration of the outer part (6) of the shoulder (4,6) of the female part (2) is designed in such a way that, upon clamping, a deformation of the outer part (5) of the male part (1) counter-stop (3,5) takes place against the outer conical part (6) of the female part (2).

7. Joint according to one of the preceding claims, characterized in that the outer threads (7) only abut with their flanks (19) against the assigned flanks (209) of the inner threads (8) which are on the side of the respective threads that is closest the shoulder, while there remains free clearance between the other flanks of the threads (17,18).