RU2557153C1 - Method of one-piece coupling joining of metal pipes - Google Patents

Method of one-piece coupling joining of metal pipes Download PDF

Info

Publication number
RU2557153C1
RU2557153C1 RU2014116476/06A RU2014116476A RU2557153C1 RU 2557153 C1 RU2557153 C1 RU 2557153C1 RU 2014116476/06 A RU2014116476/06 A RU 2014116476/06A RU 2014116476 A RU2014116476 A RU 2014116476A RU 2557153 C1 RU2557153 C1 RU 2557153C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipes
sleeve
coupling
metal
pipe
Prior art date
Application number
RU2014116476/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Михайлович Айдуганов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр"
Priority to RU2014116476/06A priority Critical patent/RU2557153C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2557153C1 publication Critical patent/RU2557153C1/en

Links

Landscapes

  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: in the method of one-piece coupling joining of metal pipes which comprises the arrangement on external surface of pipe ends of sealing rings, installation inside the pipe ends of bushings, and outside of the pipe ends of couplings and joining of pipes by the coupling crimping by reduction, on the external surface of the bushing the circular ledges with sharp edge are made between which wide circular spot facings are made and the coupling is crimped by reduction together with the pipe ends until reduction of internal diameter of the pipe ends down to the size, less than outer diameter of the circular spot facings of the bushing at which circular ledges of the bushing with sharp edges penetrate into metal of the pipe ends.
EFFECT: simplification of fabrication of pipes for their coupling joining and decrease of cost of pipe joining with simultaneous keeping of strength of pipe connection during construction of oil-field high pressure pipelines.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства высоконапорных трубопроводов из металлических труб во всех отраслях промышленности, включая нефтедобывающую промышленность.The invention relates to the field of construction of high-pressure pipelines from metal pipes in all industries, including the oil industry.

Известен способ неразъемного соединения металлических труб, включающий насадку труб на герметизирующую цилиндрическую втулку с кольцеобразным фланцем, установку на трубы с внешней стороны обжимной цилиндрической муфты с кольцевой проточкой на наружной поверхности с сечением в виде трапеции, расположение боковых сторон трапеции по разные стороны от стыка, а редуцирование муфты производят от одного торца к другому, направляя редуцирующую силу под углом 70-84° к наружной поверхности обжимной муфты (патент RU №2016338, заявка №4855725/29 от 31.07.1990).A known method of permanent connection of metal pipes, including the nozzle of the pipe on the sealing cylindrical sleeve with an annular flange, the installation on the pipe from the outside of the crimp cylindrical sleeve with an annular groove on the outer surface with a section in the form of a trapezoid, the location of the sides of the trapezoid on opposite sides of the joint, and coupling reduction is carried out from one end to another, directing the reducing force at an angle of 70-84 ° to the outer surface of the crimp coupling (patent RU No. 2016338, application No. 4855725/29 from 07.31.1990).

Недостатком данного способа соединения труб является низкая надежность по прочности для труб, используемых при строительстве трубопроводов на рабочее давление Рр≥20 МПа (200 кгс/см2), где гидравлическое испытание трубопроводов на прочность проводят с коэффициентом, равным 1,25 Рр или 1,5 Pp. Прочность соединения обеспечивается только муфтой, где утолщенные концы муфты образуют с концами труб замки, но на трубах большого диаметра не обеспечивается высокая прочность замкового соединения.The disadvantage of this method of connecting pipes is low reliability for pipes used in the construction of pipelines for operating pressure P p ≥20 MPa (200 kgf / cm 2 ), where hydraulic testing of pipelines for strength is carried out with a coefficient equal to 1.25 P p or 1.5 p p . The strength of the connection is provided only by the coupling, where the thickened ends of the coupling form locks with the ends of the pipes, but high-strength locking joints are not ensured on pipes of large diameter.

Известен способ неразъемного соединения металлических труб, который взят за прототип (патент RU №2155291, заявка №99102444/06 от 09.02.1999), где муфта имеет на наружной поверхности кольцевую проточку в сечении в виде трапеции, образуя по концам утолщения, а напротив утолщений муфты на внутренней поверхности нарезают резьбу, наносят антикоррозионное покрытие на внутреннюю поверхность муфты, заполняют впадины резьбы герметизирующим материалом и деформируют муфту до затекания металла труб во впадины резьбы муфты. Дополнительно нарезают резьбы на концах труб на длине не более, чем половина длины кольцевой проточки муфты, нанося при этом на внутреннюю поверхность муфты антикоррозионное покрытие толщиной, превышающей высоту профиля резьбы, нарезанных на наружной поверхности концов труб и в процессе деформации муфты происходит затекание части материала антикоррозионного покрытия муфты во впадины резьбы концов труб.There is a method of one-piece connection of metal pipes, which is taken as a prototype (patent RU No. 2155291, application No. 99102444/06 of 02/09/1999), where the coupling has an annular groove on the outer surface in section in the form of a trapezoid, forming at the ends of the thickening, and opposite to the thickening the couplings on the inner surface cut the threads, apply an anti-corrosion coating on the inner surface of the coupling, fill the grooves of the thread with sealing material and deform the coupling until the pipe metal flows into the grooves of the coupling thread. Additionally, threads are cut at the pipe ends at a length of no more than half the length of the annular groove of the coupling, while applying an anticorrosion coating on the inner surface of the coupling with a thickness exceeding the height of the thread profile, cut on the outer surface of the pipe ends and part of the anticorrosion material flows in the process of deformation of the coupling cover the coupling into the grooves of the thread ends of the pipes.

Недостатком данного способа соединения является также низкая прочность соединения для труб, используемых при строительстве нефтепромысловых трубопроводов высокого давления. В этом способе соединения металл трубы не полностью врезается во впадины резьбы муфты, так как не очень-то большое расстояние между соседними гребнями резьбы.The disadvantage of this connection method is also the low connection strength for pipes used in the construction of high pressure oil field pipelines. In this joining method, the pipe metal does not completely cut into the hollows of the coupling thread, since there is not a very large distance between adjacent thread ridges.

Известен способ неразъемного муфтового соединения металлических труб с внутренним покрытием, включающий выполнение кольцевых проточек на наружной поверхности концов труб с образованием между ними кольцевых гребней с острой кромкой, размещение герметика между наружной поверхностью концов труб и муфтой, установку вкладыша внутри концов труб и муфты с наружной кольцевой проточкой снаружи концов труб и соединение труб путем редуцирования муфты от одного конца к другому до получения замкового соединения с концами труб с натягом и герметизацией внутренней поверхности концов труб вкладышем, где на наружной поверхности концов труб на расстоянии от их торцов не менее, чем толщина стенки труб и на длине меньшей, чем половина длины муфты, делают кольцевые проточки глубиной до 4 мм и шириной, превышающей толщину стенки труб, оставляя между ними кольцевые выступы шириной меньшей, чем толщина стенки труб, устанавливают в одну или несколько кольцевых проточек каждой из труб уплотнительные кольца, а на наружной поверхности концов муфты делают кольцевые проточки, ширина которых превышает толщину стенки труб, устанавливают муфту на концах труб, при которой кольцевые проточки муфты частично охватывают крайние внутренние кольцевые проточки труб, и редуцируют муфту до затекания металла муфты в кольцевые проточки труб с одновременной врезкой кольцевых выступов труб в металл муфты и с образованием кольцевыми проточками муфты замкового соединения с концами труб за пределами крайних внутренних кольцевых проточек труб (Патент РФ №2245478, МПК кл. F16L 13/00, заявлено 11.03.2003 г., опубликовано 27.01.2005 г.).A known method of permanent coupling of metal pipes with an inner coating, comprising making annular grooves on the outer surface of the pipe ends with the formation of annular ridges with a sharp edge between them, placing the sealant between the outer surface of the pipe ends and the sleeve, installing the liner inside the pipe ends and the sleeve with an outer ring a groove outside the ends of the pipes and connecting the pipes by reducing the coupling from one end to the other to obtain a lock connection with the ends of the pipes with an interference fit by using an inner surface of the ends of the pipes with a liner, where on the outer surface of the ends of the pipes at a distance from their ends not less than the wall thickness of the pipes and at a length less than half the length of the sleeve, make ring grooves with a depth of 4 mm and a width exceeding the thickness of the pipe wall, leaving between them annular protrusions with a width less than the wall thickness of the pipes, install sealing rings in one or more of the annular grooves of each pipe, and make circular grooves on the outer surface of the ends of the coupling, the width of which is greater than increases the wall thickness of the pipes, install the coupling at the ends of the pipes, at which the annular grooves of the coupling partially cover the extreme inner annular grooves of the pipe, and reduce the coupling until the metal of the coupling flows into the annular grooves of the pipe while inserting the annular protrusions of the pipes into the metal of the coupling and form the annular grooves of the coupling castle connections with the ends of the pipes outside the extreme inner annular grooves of pipes (RF Patent No. 2245478, IPC cl. F16L 13/00, notified March 11, 2003, published January 27, 2005).

Задачей изобретения является упрощение изготовления труб для их соединения муфтой и снижение стоимости соединения труб с одновременным сохранением прочности соединения труб при строительстве нефтепромысловых трубопроводов высокого давления.The objective of the invention is to simplify the manufacture of pipes for their connection by a sleeve and reduce the cost of connecting pipes while maintaining the strength of the pipe connection during the construction of oil high pressure pipelines.

Поставленная задача достигается тем, что в способе неразъемного муфтового соединения металлических труб, включающем размещение на наружной поверхности концов труб уплотнений, установку внутри концов труб втулки, а снаружи концов труб муфты и соединение труб путем обжатия муфты редуцированием, где новым является то, что на наружной поверхности втулки выполняют кольцевые выступы с острой кромкой, между которыми оставляют широкие кольцевые проточки и обжимают муфту путем редуцирования вместе с концами труб до уменьшения внутреннего диаметра концов труб до величины меньшей, чем наружный диаметр кольцевых проточек втулки, при котором кольцевые выступы втулки с острыми кромками врезаются в металл концов труб. Новым является то, что между втулкой и концами труб устанавливают уплотнительные элементы. Новым является то, что склеивают между собою контактируемые поверхности втулки и концов труб. Новым является то, что втулку изготавливают из металла, твердость которого не ниже, чем у металла труб.The problem is achieved in that in a method of one-piece coupling of metal pipes, including placing on the outer surface of the ends of the pipes of the seal, installing the ends of the pipes of the sleeve, and the ends of the pipes of the coupling and connecting the pipes by compressing the coupling with reduction, where what is new on the outside the surface of the sleeve perform annular protrusions with a sharp edge, between which leave wide annular grooves and squeeze the coupling by reducing together with the ends of the pipes to reduce the internal diameter Etra pipe ends to a value smaller than the outer diameter of the annular grooves of the sleeve, wherein the annular sleeve protrusions with sharp edges bite into the metal tube ends. What is new is that sealing elements are installed between the sleeve and the ends of the pipes. What is new is that the contact surfaces of the sleeve and the ends of the pipes are glued together. New is that the sleeve is made of metal, the hardness of which is not lower than that of metal pipes.

Благодаря указанным отличительным признакам, упрощается изготовление труб для их соединения муфтой и снижается стоимость соединения труб с одновременным сохранением прочности соединения труб при строительстве нефтепромысловых трубопроводов высокого давления.Thanks to these distinguishing features, the manufacture of pipes for their connection by a coupling is simplified and the cost of connecting the pipes is reduced while maintaining the strength of the pipe connection during the construction of high pressure oil field pipelines.

На чертеже показан общий вид соединения труб, полученного предлагаемым способом неразъемного муфтового соединения металлических труб, где 1 - металлические трубы; 2 - втулка; 3 - кольцевые выступы с острыми кромками; 4 - кольцевые уплотнительные элементы; 5 - уплотнительные кольца; 6 - муфта, имеющая по концам утолщения; 7 - замковые соединения муфты 6 с концами металлических труб 1.The drawing shows a General view of the connection of pipes obtained by the proposed method of one-piece sleeve coupling of metal pipes, where 1 is a metal pipe; 2 - sleeve; 3 - annular protrusions with sharp edges; 4 - ring sealing elements; 5 - sealing rings; 6 - a coupling having at the ends of the thickening; 7 - lock connections of the coupling 6 with the ends of the metal pipes 1.

Способ осуществляют следующим образом. На наружной поверхности втулки 2 выполняют кольцевые выступы с острой кромкой 3, между которыми оставляют широкие кольцевые проточки. В кольцевые проточки устанавливают кольцевые уплотнительные элементы 4. На наружной поверхности концов металлических труб 1 размещают уплотнительные кольца 5, изготовленные из резины, имеющие в поперечном сечении форму прямоугольника. Надевают муфту 6 на одну из металлических труб 1. Устанавливают внутри конца этой металлической трубы 1 втулку 2. При этом втулка 2 упирается со своим упором в торец металлической трубы 1. Затем на втулку 2 надвигают вторую металлическую трубу 1, которая упирается в торец первой металлической трубы 1. Перемещают муфту 6 на вторую металлическую трубу 1. При этом муфта 6 одинаково охватывает концы металлических труб 1. При помощи гидравлической установки, имеющей разъемные фильеру и упор, обжимают муфту 6 путем редуцирования вместе с концами металлических труб 1 до уменьшения внутреннего диаметра концов металлических труб 1 до величины, меньшей, чем наружный диаметр кольцевых проточек втулки. При этом кольцевые выступы 3 втулки 2 своими острыми кромками врезаются в металл концов металлических труб 1. Утолщения муфты 6 образуют с концами металлических труб 1 замковые соединения 7. Кроме того, для увеличения прочности соединения склеивают между собою контактируемые поверхности втулки 2 и концы металлических труб 1. Также втулку 2 изготавливают из металла, твердость которого не ниже, чем у металлических труб 1.The method is as follows. On the outer surface of the sleeve 2 perform annular protrusions with a sharp edge 3, between which leave a wide annular grooves. O-rings are installed in the annular grooves 4. On the outer surface of the ends of the metal pipes 1 are placed o-rings 5 made of rubber, having a rectangular shape in cross section. Put the sleeve 6 on one of the metal pipes 1. Install the sleeve 2 inside the end of this metal pipe 1. In this case, the sleeve 2 abuts against the end of the metal pipe 1. Then, the second metal pipe 1 is pushed onto the sleeve 2, which abuts the end of the first metal pipes 1. The sleeve 6 is moved to the second metal pipe 1. At the same time, the sleeve 6 equally covers the ends of the metal pipes 1. Using a hydraulic system having a split die and an emphasis, they press the sleeve 6 together with the ends of the metal pipe 1 to reduce the inner diameter of the ends of the metal pipes 1 to a value less than the outer diameter of the annular grooves of the sleeve. In this case, the annular protrusions 3 of the sleeve 2 with their sharp edges cut into the metal ends of the metal pipes 1. The thickenings of the coupling 6 form lock joints 7 with the ends of the metal pipes 1. In addition, to increase the strength of the connection, the contact surfaces of the sleeve 2 and the ends of the metal pipes 1 are glued together . Also, the sleeve 2 is made of metal, the hardness of which is not lower than that of metal pipes 1.

Как видно из описания, что отпадает необходимость делать кольцевые выступы на концах металлических труб, что упрощает изготовление труб для их соединения муфтой и снижает стоимость соединения труб с одновременным сохранением прочности соединения труб при строительстве нефтепромысловых трубопроводов высокого давления.As can be seen from the description, there is no need to make annular protrusions at the ends of metal pipes, which simplifies the manufacture of pipes for their connection by a coupling and reduces the cost of connecting pipes while maintaining the strength of the pipe connection during the construction of high pressure oil pipelines.

Claims (4)

1. Способ неразъемного муфтового соединения металлических труб, включающий размещение на наружной поверхности концов труб уплотнительных колец, установку внутри концов труб втулки, а снаружи концов труб муфты и соединение труб путем обжатия муфты редуцированием, отличающийся тем, что на наружной поверхности втулки выполняют кольцевые выступы с острой кромкой, между которыми оставляют широкие кольцевые проточки и обжимают муфту путем редуцирования вместе с концами труб до уменьшения внутреннего диаметра концов труб до величины, меньшей, чем наружный диаметр кольцевых проточек втулки, при котором кольцевые выступы втулки с острыми кромками врезаются в металл концов труб.1. The method of permanent coupling of metal pipes, including the placement on the outer surface of the ends of the pipes of the sealing rings, the installation of the ends of the pipes of the sleeve, and the ends of the pipes of the sleeve and the connection of the pipes by compressing the sleeve with reduction, characterized in that on the outer surface of the sleeve perform annular protrusions with a sharp edge between which leave wide annular grooves and squeeze the coupling by reducing together with the ends of the pipes to reduce the inner diameter of the ends of the pipes to a value less than the outer diameter of the annular grooves of the sleeve, in which the annular protrusions of the sleeve with sharp edges cut into the metal ends of the pipes. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что между втулкой и концами труб устанавливают кольцевые уплотнительные элементы.2. The method according to claim 1, characterized in that between the sleeve and the ends of the pipes install annular sealing elements. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что склеивают между собою контактируемые поверхности втулки и концов труб.3. The method according to claim 1, characterized in that the contact surfaces of the sleeve and the ends of the pipes are glued together. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что втулку изготавливают из металла, твердость которого не ниже, чем у металла труб. 4. The method according to claim 1, characterized in that the sleeve is made of metal, the hardness of which is not lower than that of metal pipes.
RU2014116476/06A 2014-04-23 2014-04-23 Method of one-piece coupling joining of metal pipes RU2557153C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014116476/06A RU2557153C1 (en) 2014-04-23 2014-04-23 Method of one-piece coupling joining of metal pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014116476/06A RU2557153C1 (en) 2014-04-23 2014-04-23 Method of one-piece coupling joining of metal pipes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2557153C1 true RU2557153C1 (en) 2015-07-20

Family

ID=53611691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014116476/06A RU2557153C1 (en) 2014-04-23 2014-04-23 Method of one-piece coupling joining of metal pipes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2557153C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624489A (en) * 1983-10-25 1986-11-25 Daiwa Steel Tube Industries Co., Ltd. Pipe connection method and connecting structure
RU2016338C1 (en) * 1990-07-31 1994-07-15 Бугульминский центр научно-технического творчества молодежи Method for nondetachable joining metal pipes
RU2023931C1 (en) * 1990-07-31 1994-11-30 Бугульминский центр научно-технического творчества молодежи Method of connecting metal pipes
DE4329442A1 (en) * 1993-09-01 1995-03-02 Alwa Gmbh Metal-pipe press connection
RU2155291C1 (en) * 1999-02-09 2000-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" Method of permanent joining of metal pipes
RU2245478C2 (en) * 2003-03-11 2005-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" (ООО "ИПЦ") Method of nondetachable coupling of metallic pipes

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624489A (en) * 1983-10-25 1986-11-25 Daiwa Steel Tube Industries Co., Ltd. Pipe connection method and connecting structure
RU2016338C1 (en) * 1990-07-31 1994-07-15 Бугульминский центр научно-технического творчества молодежи Method for nondetachable joining metal pipes
RU2023931C1 (en) * 1990-07-31 1994-11-30 Бугульминский центр научно-технического творчества молодежи Method of connecting metal pipes
DE4329442A1 (en) * 1993-09-01 1995-03-02 Alwa Gmbh Metal-pipe press connection
RU2155291C1 (en) * 1999-02-09 2000-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" Method of permanent joining of metal pipes
RU2245478C2 (en) * 2003-03-11 2005-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инженерно-производственный центр" (ООО "ИПЦ") Method of nondetachable coupling of metallic pipes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9080700B2 (en) Coupling gaskets and associated methods
JP6263610B2 (en) Metal flange joint gasket
US8746750B2 (en) Variable curvature clip for quick connect coupling
EP3425249B1 (en) Press-connect fitting with membrane seal
US1869915A (en) Pipe joint
RU158152U1 (en) HIGH SEALED COUPLING THREADED CONNECTION OF OIL PIPES
RU2557153C1 (en) Method of one-piece coupling joining of metal pipes
AU2015229588A1 (en) Pipe coupling
RU65104U1 (en) CONNECTION OF PROFILE PIPES OF WELL OVERLAPPERS
AU2016258895B2 (en) Sealing gasket for piping systems and its manufacturing process
WO2019080896A1 (en) Metal pipe connecting structure having high-strength anti-corrosion coating
RU2752226C2 (en) High pressure fitting
US1886421A (en) Pipe joint and method of making same
EP2848851A1 (en) Flange and flanged system for joining pipes
US613053A (en) Packing for pipe-joints
RU2155291C1 (en) Method of permanent joining of metal pipes
CA2822136C (en) Coupling gaskets and associated methods
US20200101518A1 (en) Kit and method for junction of pipes
US20140291982A1 (en) Pipe coupling
RU2762926C1 (en) Threaded connection for steel pipes
WO2019080894A1 (en) Clamp ring type connection structure for metal pipe
EP3587883B1 (en) Tube connection assembly
RU2554454C1 (en) Procedure for connecting pipes with internal coating
RU2535420C1 (en) Ring connection of flexible polymer reinforced pipe and method of union connection to it
RU2525381C2 (en) Production of pipeline coupling insulating inserts