SE538948C2 - Borrstränganordning - Google Patents

Borrstränganordning Download PDF

Info

Publication number
SE538948C2
SE538948C2 SE1351494A SE1351494A SE538948C2 SE 538948 C2 SE538948 C2 SE 538948C2 SE 1351494 A SE1351494 A SE 1351494A SE 1351494 A SE1351494 A SE 1351494A SE 538948 C2 SE538948 C2 SE 538948C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
threaded
striking surface
wall
thread
central axis
Prior art date
Application number
SE1351494A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1351494A1 (sv
Inventor
Beronius Alexander
James Yao Jing
Original Assignee
Atlas Copco Secoroc Ab
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 Atlas Copco Secoroc Ab filed Critical Atlas Copco Secoroc Ab
Priority to SE1351494A priority Critical patent/SE538948C2/sv
Priority to PCT/SE2014/051408 priority patent/WO2015088420A1/en
Publication of SE1351494A1 publication Critical patent/SE1351494A1/sv
Publication of SE538948C2 publication Critical patent/SE538948C2/sv

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/04Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/042Threaded
    • E21B17/0426Threaded with a threaded cylindrical portion, e.g. for percussion rods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

BORRSTRÄNGANORDNING UPPFINNINGENS OMRÅDE Uppfinningen hänför sig till en gängad borrsträngskomponent för slagborrning, varvid sagda borrsträngskomponent har en gängad handel för förbindning med en gängad hondel av en annan borrsträngkomponent. Uppfinningen hänför sig också till ett gängförband och ett förfarande för framställning.
BAKGRUND TILL UPPFINNINGEN Vid en slående bergborrningsprocess förenas en nackadapter, ett antal borrstänger och en borrkrona genom skruvförbindningar för att bilda en borrsträng. Slagenergi överförs som slag/stötvågor från bergborrmaskinen till berget genom borrsträngskomponenterna. Stötvågen överförs från komponent till komponent genom kontakterande slagytor, vilka normalt är positionerade vid varje ändområde av varje komponent.
När komponenterna är förbundna med varandra är gängförbanden utsatta för ett moment, varvid slagytorna pressas samman på grund av normalkrafterna som uppträder mellan tryckflankerna hos gängorna.
Slående bergborrning måste utföras under betingelser, som ibland resulterar i att de borrade hålen avviker från en rät linje. Härvid är de borrande komponenterna utsatta för böjande moment under drift. Dessa böjande moment måste motverkas av gängorna och av slagytorna. Vidare är dessa böjande moment alternerande under borrningsprocessen på grund av rotationen av borrsträngen. I synnerhet är det sista gängvarvet hos hangängan utsatt för hög spänning och slitage som ett resultat av dessa alternerande böjande moment.
Motverkan av gängorna och av slagytorna resulterar i en kraftbalans så att ett böjande moment på gängförbandet kommer att balanseras å ena sidan vid slagytan genom normalkrafter på den sida av slagytan som sammanpressas av det böjande momentet. Å andra sidan kommer det också att vara ett balanse-rande bidrag från ökande normalkrafter på tryckflankerna vid en utsida av de gängande delarna, sett i böjningsriktningen.
Som ett exempel på bakgrundstekniken kan nämnas US 6,767,156 Bl. Detta dokument beskriver en gängförband, varvid de gängade han- och honkomponenterna har ihoppassande koniska styrytor som kommer att göra kontakt med varandra under eventuell relativ böjning. ÄNDAMÅL OCH VIKTIGASTE SÄRDRAG HOS UPPFINNINGEN Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att adressera ovannämnda problem och att tillhandahålla en lösning som åtminstone reducerar sagda problem med avseende på en gängad borrsträngskomponent för slagborrning, varvid sagda borrsträngskomponent har en central axel och en axiell utsträckt gängad handel för förbindning med en gängad hondel av en annan borrsträngkomponent, varvid den gängade handelen uppvisar: en proximal änddel, en distal änddel som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, och en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten.
Ovannämnda ändamål uppnås genom att den distala änddelen är formad så att åtminstone en del av en perifer vägg därav, vilken ansluter till slagytan (i den axiella riktningen) är belägen med ett första avstånd från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta är skapad.
Med andra ord, åtminstone del av sagda perifera vägg, vilken vetter väsentligen radiellt ut från den centrala axeln, är belägen på ett avstånd från den centrala axeln som är större än avståndet från gängbotten till den centrala axeln.
Härigenom har det möjliggjorts att erhålla en större slagyta jämfört med bakgrundstekniken, givet att den perifera väggen ansluter på samma sätt till slagytan som är fallet i enlighet med bakgrundstekniken. Dessa resulterar i att böj-ningsmomentet som uppträder under böjning av ett gängförband kommer att mer effektivt motverkas av normalkrafterna som uppträder vid slagytan, eftersom en större momentarm medges att bildas. Detta i sin tur reducerar också magnituden av normalkrafterna som verkar på tryckflankerna på gängvallarna. Det reducerar också amplituderna av spänningsförändringen i gängan som uppträder vid rotering av ett böjt förband under drift, ledande till en lägre grad av pulserande last på gängorna.
Sammantaget resulterar den reducerade spänningen i att en längre livslängd kan förväntas för borrsträngskomponenter i enlighet med uppfinningen.
Som en ytterligare förklaring, när ett böjande moment appliceras, balanseras detta vid slagytan genom normalkrafter som ökar på sidan av slagytan som är satt under kompression av det böjande momentet. Dessa normalkrafter kommer att vara högre för ett givet böjande moment ju mindre diametern av slagytan är eftersom de kommer att ha en kortare momentarm. På den motsatta sidan av den böjda förbindningen, å andra sidan, är normalkrafterna på slagytan reducerade.
Vidare kommer också normalkrafterna som verkar på tryckflankerna hos gängan som är på "utsidan" av böj en att öka under böjning och kommer att bidra till balanseringen av de böjande krafterna.
Härigenom inses att tillhandahållandet av en större slagyta, i enlighet med uppfinningen, resulterar i att normalkrafterna som verkar på sagda slagyta reduceras och också att normalkrafterna verkande på tryckflankerna hos gängdelarna som är på utsidan av böj en kommer att reduceras. Med andra ord, en större slagyta, som har större yttre dimensioner, förorsakar en lägre grad av deformation i den gängade förbindningen när den är utsatt för ett böjande moment och därigenom reducerad spänningsamplitud i gängan.
De yttre dimensionerna av den distala delen begränsas av innerdimensionerna av en gängad hondel av en annan borrsträngskomponent som ska gängas på den gängade handelen. Dessa inre dimensioner motsvarar till den invändiga fria diametern beskriven av de innersta delarna, som är gängtoppar, av gängvarv hos en hongängvall som är inuti sagda gängade hondel.
Normalt tillhandahålls ett visst spel mellan hongängtopparna och hangängbottnarna för att undvika oönskad kontakt däremellan mellan under drift. Det har befunnits att i praktiken dimensionerna av den distala delen kan tillåtas överstiga en tänkt diameter beskriven av den innersta delen av en vägg av gängbotten. En del av detta spel kan sålunda exploateras genom ökning av dimensionerna av den distala änddelen utan att äventyra äntringen av hangängan i den passande hongängan.
En mellanliggande kantzon, där den perifera väggen ansluter till slagytan, är företrädesvis avrundad eller fasad för att skapa en lämplig övergång mellan den perifera väggen och slagytan. Detta är föredraget även om en teoretisk effekt av uppfinningen är högre när sagda åtminstone en del av den perifera väggen medges att ansluta till slagytan, i den axiella riktningen, mer eller mindre direkt. Att ha en vass eller nästan vass kant mellan den perifera väggen och slagytan resulterar emellertid i svårigheter med äntring av gängorna i varandra och resulterar också i ökande tendenser till oönskad kantflisning i användning under slagverkan. Av denna anledning är det lämpligt att tillhandahålla en mellanliggande kantzon med en radie eller en fasning.
När, i enlighet med en första föredragen aspekt, den perifera väggen av den distala änddelen formar en cirkulär cylinder, vilken i synnerhet har en axel som är sagda centrala axel, uppnås fördelarna med uppfinningen jämnt över periferin av den distala delen och därigenom jämt under rotation av borrsträngen.
Vid en föredragen andra aspekt av uppfinningen medges att gängvallen sträcker sig hela vägen till sektionen av slagytan i ändamål att bilda ett ytbidrag för ökat ytområde hos slagytan.
De första och andra aspekterna kan kombineras så att en förstorad cirkulär cylindrisk distal del också kan ha en gängvall, eller del därav, som sträcker sig över dess axiella längd.
Att ha 100% av gängvallen sträckande sig hela vägen för att bilda sagda ytområdesbidrag skulle bidra till den högsta graden av balans och normalkraftreduktion i en axiell sektion av hangängdelen. En sådan konstruktion skulle emellertid sannolikt förorsaka negativa implikationer i vissa utföringsformer resulterande i svårigheter med sammangängning av en handel enligt uppfinningen med en hondel, eftersom inpass-ningen måste initieras mycket noggrant. Av denna anledning bringas oftast endast en del av en gängvall att sträcka sig längs den distala änddelen för att tillhandahålla slagytområdesbidrag.
I synnerhet är gängvallen reducerad i höjd och/eller reducerad vid dess sidor vid slagytsektionen för att tillhandahålla möjligheter av smidig äntring av hangängan i hongängan.
Det föredras att sagda åtminstone en del av gängvallen bidrar till slagytan med 15 - 100% av den totala sektionsytan av gängvallen, sett i en sektion vinkelrätt mot sagda centrala axel.
Ytområdet av slagytan överstiger företrädesvis med 4 - 40% ett ytområde baserat på en tänkt cirkulär yta hos den distala delen som har ett avstånd från den centrala axeln till gängbotten som sin radie. Sammantaget resulterar detta i möjligheter till betydande spänningsreduktioner hos de inblandade elementen tom vid den lägre delen av intervallet.
Kanten av slagytan är rundad eller fasad längs sin periferi. Rundning av kanten för tillhandahållande av en avrundad kant eller fasning för tillhandahållande av avfasning omgivande slagytan föredras också dels för förbättring av äntring av de gängade delarna i varandra och för att undvika kantflisning under drift.
Lämpligen är komponenten någon vald från gruppen bestående av en borrstång, en nackadapter, en stångadapter och en borrkrona.
I enlighet med en föredragen utföringsform av uppfinningen är - sagda centrala axel, - en radiell linje i slagytan utgörande en central symmetrilinje för sektionen av delen av gängvallen vid slagytan, och - en radiell linje genom ett gängstartsingreppsområde för hangängvallen i en passande hongängvall vid den proximala delen av handelen, inkluderade i ett radiellt plan så att den radiella linjen genom sagda gängstartsingreppsområde är förskjuten omkring 180° i förhållande till sagda radiella linje i slagytan.
Härigenom kommer delen av hangängvallen som är mest utsatt för spänning och slitage att skyddas genom att de ökade balanseringskrafterna från gängvallytbidraget noggrant bringas att verka tillsammans med normalkrafterna från den mest känsliga delen av hangängvallen, vilken del härigenom kommer att utsättas för normalkrafter av lägre amplitud.
Det är vidare fördelaktigt att ett radiellt spolspår är format i slagytan, varvid sagda radiella spolspår väsentligen sammanfaller med en radiell linje i slagytan som är sagda centrala symmetrilinje.
Uppfinningen avser också ett gängförband för gängade borrsträngskomponenter för slagborrning, varvid sagda gängförband inkluderar en gängad handel och en passande gängad hondel, varvid den gängade handelen uppvisar: en proximal änddel, en distal änddel som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, och en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten. Den distala änddelen är formad så att åtminstone en del av en perifer vägg därav, vilken ansluter till slagytan är belägen med ett första avstånd från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta är skapad.
Motsvarande fördelar som anges ovan uppnås genom det uppfinningsenliga gängförbandet.
Särdrag som är underordnade den uppfinningsenliga borrsträngskomponenten är också applicerbara med avseende på det uppfinningsenliga gängförbandet.
Vid ett uppfinningsenlig förfarande för framställning av en gängad handel av en borrsträngskomponent för slagborrning, har sagda borrsträngskomponent en central axel och en axiell utsträckt gängad handel för förbindning med en gängad hondel av en annan borrsträngkomponent, varvid den gängade handelen uppvisar: en proximal änddel, en distal änddel som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten. Den distala änddelen formas så att åtminstone en del av en perifer vägg därav bringas att ansluta till slagytan och bringas att vara belägen med ett första avstånd från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta skapas.
Det föredras att den perifera väggen bringas att ansluta till slagytan över en mellanliggande avrundad eller fasad kantzon.
Det är lämpligt, enligt en aspekt av uppfinningen, att den perifera väggen av den distala änddelen formas till en cirkulär cylinder.
Det är lämpligt, enligt en annan aspekt av uppfinningen, att åtminstone en del av gängvallen bringas att sträcka sig över den distala änddelen och ansluta till slagytan.
Sagda åtminstone en del av gängvallen formas lämpligen att bidra till slagytan med 15 - 100% av den totala sektionsytan av gängvallen, sett i en sektion vinkelrätt mot sagda centrala axel.
Fördelar som förklaras med avseende på de överordnade och underordnade särdragen relaterade till den uppfinningsenliga komponenten uppnås motsvarande med avseende på det uppfinningsenliga förbandet och den uppfinningsenliga metoden.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGAR Uppfinningen kommer nu att beskrivas mer i detalj med ledning av utföringsformer och med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: Fig. 1 är en axiell sektion genom ett gängförband enligt uppfinningen, Fig. 2a, b och c visar olika vyer av en gängad handel enligt uppfinningen, Fig. 3 visar ett ämne till en gängad handel enligt uppfinningen före gängskärning, Fig. 4 visar ett motsvarande ämne till en gängad handel enligt bakgrundstekniken före gängskärning, Fig. 5 visar ett förenklat blockschema av en metodsekvens enligt uppfinningen, Fig. 6a visar en nackadapter, Fig. 6b visar en borrkrona och Fig. 6c visar en stångadapter enligt uppfinningen, Fig. 7 visar, för jämförelse, längdsektioner av delar av gängade handelar enligt uppfinningen och enligt bakgrundstekniken, och Fig. 8 illustrerar en gängvall till en uppfinningsenlig komponent.
DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Gängförbandet 1 i fig. 1 relaterar till delar av en första 2 och en andra 3 borrsträngskomponent utgörande borrstänger som ska positioneras mellan en slående bergborrmaskin och en borrkrona.
Den första borrsträngskomponenten 2 är försedd med en gängad handel 4 som har en proximal del 4' och en distal del 4", vilken är en fri änddel av komponenten. Den gängade handelen 4 är ingängad i en hylsformig hondel 4 0 som har en passande gänga. Den gängade handelen 4 är försedd med en helixformig gängvall 5, vilken i detta fall är trapetsformig och har väsentligen räta linjer definierade dess flanker sett i den axiella sektionen. Mellan varje varv av gängvallen 5 finns gängbottnar 6.
Vid änden av handelen har dess fria distala del 4" en väsentligen plan slagyta 7, vilken är avsedd att överföra slagstötvågor emanerande från den slående bergborrmaskinen (ej visad) till nästa borrsträngskomponent 3, vilken i sin tur har en passande slagyta 8. 9 indikerar en spolkanal som sträcker sig genom hela borrsträngen i ändamål att medge transport av spolmedium såsom luft eller vatten för spolningsändamål till en borrkrona.
A indikerar en central symmetriaxel för komponenterna och i synnerhet för den gängade handelen 4. 10 och 11 indikerar första och andra stångskarvar mellan formade änddelar hos de respektive första och andra borrsträngskomponenterna 2 och 3. Dessa änddelar kan vara förbundna med första och andra stång-delar 12 resp. 13 genom friktionssvetsning på ett i och för sig känt sätt eller genom någon annan lämplig metod. Det är också möjligt att forma borrsträngskomponenten inkluderande en eller båda änddelar genom konventionella bearbetningsmetoder från ett enda stångämne.
När gängförbandet 1 utsätts för ett böjande moment M, som visas i fig. 1, kommer detta böjande moment att motstås och balanseras av normalkrafter Ni mellan de undre delarna av slagytorna 7 och 8 och genom normalkrafter n verkande mellan tryckflankerna vid de övre delarna av gängvallen 5. Härav ska inses att ökad momentarm för normalkraften Nxresulterar i reducerad magnitud av normalkrafterna n. För förenkling av förklaringen, med Nxoch n menas endast normalkraft-komponenterna beroende på böjmomentet M. Gängförbandet är verkligen också utsatt för normalkraftkomponenter som existerar på grund av den ordinarie sammangängningen av borrsträngskomponenterna. Alla de existerande normalkrafterna bidrar till att påverka gängförbandet.
Fig. 2a, 2b och 2c illustrerar uppfinningen mer i detalj. Här har hela gängvallen 5 tillåtits sträcka sig hela vägen till slagytan 7 för den gängade handelen 4. Detta resulterar i att slagytan är väsentligen ökad och i synnerhet att ett ytområde 7' har adderats till slagytan eftersom också gängvallmaterialet bidrar till slagytan.
R2 illustrerar ett avstånd från den centrala symmetriaxeln A till den understa delen av gängbotten 6, under det att Rl illustrerar avståndet från den centrala symmetriaxeln A till gängvalltoppen hos gängan. Potentiellt ytområde från gängvallen som potentiellt skulle kunna bidra till slagyt-området är sålunda sektionsytan av gängvallen utanför en cirkel definierad med R2 som radie.
I ändamål att till fullo uppnå fördelarna med uppfinningen, i enlighet med en viktig aspekt, är ytområdes-bidraget från gängvallen positionerad så i förhållande till ett gängstartingreppsområde 14, vari lasten under böjning av gängförbandet kan förväntas vara högst i enlighet med det följ ande.
Det böjande momentet som uppträder i den vridpositionen i en sektion illustrerad genom planet P är sålunda mest mot-verkad av det ytområde, som är bidraget med av gängvallen när gängvallbidraget till slagytan är i det sammanpressade tillståndet, vilket på ett föredraget sätt reducerar spänningen på den känsligaste delen av gängan när det är en 180° separation mellan centrum av den bidragande ytan av gängvallen och gängstarten. Härigenom kommer delen av hangängvallen som är mest utsatt för spänning och slitage att skyddas såsom beskrivs ovan.
I fig. 2b indikerar 16 med streckade linjer ett radiellt spolspår, vilket är känt i och för sig och ofta inkluderat i en gängad handel. Detta radiella spolspår positioneras lämpligen så att sagda plan P passerar genom det i ändamål att ha så lite som möjlig påverkan på integriteten av slagytan. Syftet med det radiella spolspåret 16 är att medge delar av spolfluiden genom spolkanalen 9 att söka sin väg ut i gängförbandet mellan gängvallarna för kylningsändamål.
Det ska noteras att utföringsformen i fig. 2a, 2b och 2c visas för illustration av den fulla potentialen av uppfinningen. Normalt är kanten 15 av slagytan fasad eller avrundad i ändamål att medge smidig äntring av gängorna i varandra. Normalt är också toppen av gängvallen reducerad i området av slagytan. Ämnet som visas i fig. 3 är gjort så att det vid den fria distala delen 4" av handelen 4 finns en dimensionsreduktion 17 som har en radie sett från den centrala axeln som är mellan radien av gängvalltoppen och gängvallbotten av den färdiga gänga. Gängskärning av ämnet i fig. 3 resulterar därför i att en del av gängvallen sträcker sig över den distala delen 4" så att, jämfört med en gängad handel enligt bakgrundstekniken, vilken är illustrerad i fig. 4, det kommer att föreligga ett ökat område av slagytan 7.
I fig. 4 har den distala delen 4" av ämnet av handelen 4 givits en ytreduktion 17 till radien hos gängbotten.
Sammantaget, resultatet är ett ökat ytområde hos slagytan för den uppfinningsenliga utföringsformen i fig. 3 jämfört med den resulterande gängade handelen enligt bakgrundstekniken som illustreras i fig. 4.
Den axiella längden 1 av den distala delen 4" i fig. 3 är företrädesvis 5-15 mm och mer föredraget 8-12 mm för en borrsträngskomponent enligt uppfinningen.
Fig. 5 illustrerar en metodsekvens varvid: Position 20 indikerar sekvensens start.
Position 21 indikerar tillhandahållande av ett ämne för en gängad handel för en borrsträngskomponent.
Position 22 indikerar skärning av en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten.
Position 23 indikerar bringande åtminstone del av gängvallen att sträcka sig längs den distala änddelen för att därigenom tillhandahålla ett gängvallytområdesbidrag för ökat ytområde av slagytan.
Position 24 indikerar avrundning eller fasning av den mellanliggande kantzonen hos slagytan längs dess periferi. Position 25 indikerar förbindning av delen inkluderande den gängade handelen med en stång genom friktionssvetsning för att bilda en komplett borrsträngskomponent.
Position 26 indikerar slutet av sekvensen.
Fig. 6a, 6b och 6c illustrerar andra exempel på borrsträngskomponenter enligt uppfinningen, dvs. en nackadapter 30, en borrkrona 31 och en stångadapter 3 9 som har två motsatta gängade handelar. Fig. 7 visar, för jämförelse, en sektion av en del av en första gängad handel 32 enligt uppfinningen och en del av en andra gängad handel 33 enligt bakgrundstekniken. Det skall noteras att höjderna av gängvallarna är överdrivna i ändamål av illustration.
Från fig. 7 är det uppenbart att ett ytområde (med diameter Dimp) av en slagyta 36 av den distala delen 34 av den första gängade delen 32 överstiger ett ytområde av en slagyta 37 av den distala delen 35 av den andra gängade delen 33.
Diametern definierad av en diameter relaterad till ett innersta område av en gängspårbotten är indikerad med DB. Spelet mellan en valltopp 38 hos hongängvallen (indikerad med streckade linjer vid en diameter DRF) och det innersta området av hangängans spårbotten är % (DRF- DB)=P.
Genom ökning av diametern DDPhos den distala delen har det blivit möjligt att nå ytökningen av slagytan jämfört med ett slagytområde (med diameter dimp) eftersom den mellanliggande kantzonen Eihar försetts med samma föredragna radie r som den mellanliggande kantzonen E2av den andra gängade handelen 33 enligt bakgrundstekniken. Den distala delen 35 av den andra gängade handelen 33 har samma diameter, DB, som den som är relaterad till ett innersta område av en gängad spårbotten, vilken sålunda är DB.
Fig. 8 visar en gängvall 41 av en uppfinningsenlig komponent, varvid gängan är en trapetsformig gänga och varvid illustreras en vinkel (3 för lutningen av en tryckflank hos gängvallen. Vinkeln (3 för lutningen är lämpligen mindre än 45°, mer föredraget 25° - 45° och mest föredraget 30° - 40°.
Uppfinningen kan modifieras inom omfånget för de bilagda kraven. Den gängade handelen kan ha en cylindrisk utsträckning såväl som en konisk utsträckning, varvid en konvinkel av mellan 2 grader och 10 grader är lämplig. När den används för en konisk gänga kan det extra ytområdet normalt medges att vara relativt större på grund av att den i grunden enklare äntringen av handelen i en passande hondel för sådana gängförband. R2 (jämför med fig. 2b) är här, för den koniska gängan, mätt vid en position som är intill den distala änddelen, eftersom detta är den position av en innersta del av gängspårsbotten i detta fall.
Det skall noteras att också när den resulterande slagytan är i praktiken reducerad efter fasning eller avrundning av kanten av slagytan i den utsträckningen att den plana slagytan är mindre än potentiell slagyta som har en radie (R2) som är avståndet från det centrala symmetriaxeln (A), det verkligen kommer att existera en förstoring av slagytan jämfört med vad som skulle ha resulterats vid en motsvarande fasad eller avrundad slagyta framställd i enlighet med bakgrundstekniken, eftersom i enlighet med uppfinningen, det har möjliggjorts att ha radien och fasen på kanten av slagytan på ett större avstånd från sagda centrala symmetriaxel.
Gängan av han- och hondelarna är visad och beskriven som helixformig med trapetformig vallsektion. Det är också inom omfånget av uppfinningen att använda andra gängformer som har krökta linjer definierande dess flanker såsom så kallade repgängor.
EXEMPEL: Som ett exempel på uppfinningen producerades en uppfinningsenlig gängad handel från ämnet som visas i fig. 3. Bearbetningsoperationen för att framställa gängvallen och gängbotten var i detta fall inte utförd över den distala delen, därigenom lämnande den distala delen intakt med en cirkulär cylindrisk perifer yta med en diameter av 52,5 mm, vilken ansluter till slagytan via en kantzon med en radie av 3 mm. Diametern 52,5 lämnar ett tillräckligt spel i förhållande till en innerdiameter av en passande gängad hondel för smidig äntring av gängorna i varandra.
Som jämförelse, bakgrundsteknikens gängade del producerades från ämnet som visas i fig. 4. Den distala delen har också i detta fall en cirkulär cylindrisk perifer yta som har en diameter av 49,5 mm, motsvarande till diametern beskriven av den gängade spårbotten. Den cirkulära perifera ytan ansluter också i detta fall till slagytan via en kantzon med en radie av 3 mm.

Claims (21)

1. Gängad borrsträngskomponent (2) för slagborrning, varvid sagda borrsträngskomponent (2) har en central axel (A) och en axiell utsträckt gängad handel (4) för förbindning med en gängad hondel (4 0) av en annan borrsträngkomponent, varvid den gängade handelen (4) uppvisar: - en proximal änddel (4'), - en distal änddel (4") som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta (7) för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, och - en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall (5) och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten (6), kännetecknad av - att den distala änddelen (4") är formad så att åtminstone en del av en perifer vägg därav, vilken ansluter till slagytan (7) är belägen med ett första avstånd (Rl) från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd (R2) mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta är skapad.
2. Komponent (2) enligt krav 1, kännetecknad av att den perifera väggen ansluter till slagytan över en mellanliggande avrundad eller fasad kantzon.
3. Komponent (2) enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att den perifera väggen av den distala änddelen formar en cirkulär cylinder.
4. Komponent (2) enligt krav 1, 2 eller 3, kännetecknad av - att åtminstone en del av gängvallen (5) sträcker sig över den distala änddelen (4") och ansluter till slagytan (7).
5. Komponent (2) enligt krav 4, kännetecknad av att sagda åtminstone en del av gängvallen (5) bidrar till slagytan (7) med 15 - 100% av den totala sektionsytan av gängvallen, sett i en sektion vinkelrätt mot sagda centrala axel.
6. Komponent (2) enligt krav 4 eller 5, kännetecknad av att: i) sagda centrala axel (A), ii) en radiell linje i slagytan (7) utgörande en central symmetrilinje för sektionen av en del (7') av gängvallen (5) vid slagytan (7), och i i i.) en radiell linje genom ett gängstartsingreppsområde (14) för hangängvallen (5) i en passande hongängvall vid den proximala delen av handelen, är inkluderade i ett radiellt plan (P) så att den radiella linjen genom sagda gängstartsingreppsområde (14) är förskjuten omkring 180° i förhållande till sagda radiella linje i slagytan (7).
7. Komponent (2) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ytområdet av slagytan (7) överstiger med 4-40% ett ytområde baserat på en tänkt cirkulär yta av den distala delen (4") som har ett avstånd från den centrala axeln till gängbotten som radie (r).
8. Komponent enligt något av föregående krav, kännetecknad av att komponenten är någon vald från gruppen bestående av en borrstång (2,3), en nackadapter (30), en stångadapter (39) och en borrkrona (31).
9. Komponent enligt något av föregående krav, k ä n n e - tecknad av - att ett radiellt spolspår är format i slagytan.
10. Gängförband för gängade borrsträngskomponenter (2,3) för slagborrning, varvid sagda gängförband inkluderar en gängad handel (4) och en passande gängad hondel (40), varvid den gängade handelen (4) uppvisar: - en proximal änddel (4')/ - en distal änddel (4") som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta (7) för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, och - en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall (5) och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten (6), kännetecknad av - att den distala änddelen (4") är formad så att åtminstone en del av en perifer vägg därav, vilken ansluter till slagytan (7) är belägen med ett första avstånd (Rl) från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd (R2) mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta är skapad.
11. Gängförband enligt krav 10, kännetecknad av att den perifera väggen ansluter till slagytan över en mellanliggande avrundad eller fasad kantzon.
12. Gängförband enligt krav 10 eller 11, kännetecknad av att den perifera väggen av den distala änddelen formar en cirkulär cylinder.
13. Gängförband enligt krav 10, 11 eller 12, kännetecknad av - att åtminstone en del av gängvallen (5) sträcker sig över den distala änddelen (4") och ansluter till slagytan (7).
14. Gängförband enligt krav 13, kännetecknad av att sagda åtminstone en del av gängvallen (5) bidrar till slagytan (7) med 15 - 100% av den totala sektionsytan av gängvallen, sett i en sektion vinkelrätt mot sagda centrala axel.
15. Gängförband enligt krav 13 eller 14, kännetecknad av att: i) sagda centrala axel (A), ii) en radiell linje i slagytan (7) utgörande en central symmetrilinje för sektionen av en del (7') av gängvallen (5) vid slagytan (7), och iii) en radiell linje genom ett gängstartsingreppsområde (14) för hangängvallen (5) i en passande hongängvall vid den proximala delen av handelen, är inkluderade i ett radiellt plan (P) så att den radiella linjen genom sagda gängstartsingreppsområde (14) är förskjuten omkring 180° i förhållande till sagda radiella linje i slagytan (7) .
16. Gängförband enligt något av föregående krav, kännetecknad av att ytområdet av slagytan (7) överstiger med 4-40% ett ytområde baserat på en tänkt cirkulär yta av den distala delen (4" ) som har ett avstånd från den centrala axeln till gängbotten som radie (r).
17. Förfarande för framställning av en gängad handel (4) av en borrsträngskomponent (2) för slagborrning, varvid sagda borrsträngskomponent (2) har en central axel (A) och en axiell utsträckt gängad handel (4) för förbindning med en gängad hondel (4 0) av en annan borrsträngkomponent, varvid den gängade handelen (4) uppvisar: - en proximal änddel (4'), - en distal änddel (4") som har en axiellt riktad väsentligen plan slagyta (7) för anliggning mot en yta av en annan borrsträngskomponent, och - en väsentligen helixformigt utsträckt gängvall (5) och en väsentligen helixformigt utsträckt gängbotten (6), kännetecknat av - att den distala änddelen (4") formas så att åtminstone en del av en perifer vägg därav bringas att ansluta till slagytan (7) och bringas att vara belägen med ett första avstånd (Rl) från den centrala axeln överstigande ett andra avstånd (R2) mellan den centrala axeln och en innersta del av en vägg av gängbotten så att en förstorad slagyta skapas.
18. Förfarande enligt krav 17, kännetecknat av att den perifera väggen bringas att ansluta till slagytan över en mellanliggande avrundad eller fasad kantzon.
19. Förfarande enligt krav 17 eller 18, kännetecknat av att den perifera väggen av den distala änddelen formas till en cirkulär cylinder.
20. Förfarande enligt krav 17, 18 eller 19, kännetecknat av att åtminstone en del av gängvallen (5) bringas att sträcka sig över den distala änddelen (4") och ansluta till slagytan (7).
21. Förfarande enligt krav 20, kännetecknat av att sagda åtminstone en del av gängvallen (5) formas att bidra till slagytan (7) med 15 - 100% av den totala sektionsytan av gängvallen, sett i en sektion vinkelrätt mot sagda centrala axel.
SE1351494A 2013-12-13 2013-12-13 Borrstränganordning SE538948C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1351494A SE538948C2 (sv) 2013-12-13 2013-12-13 Borrstränganordning
PCT/SE2014/051408 WO2015088420A1 (en) 2013-12-13 2014-11-26 Threaded drill string device, threaded joint and method of manufacturing a threaded male portion for percussive drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1351494A SE538948C2 (sv) 2013-12-13 2013-12-13 Borrstränganordning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1351494A1 SE1351494A1 (sv) 2015-06-14
SE538948C2 true SE538948C2 (sv) 2017-02-28

Family

ID=52144806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1351494A SE538948C2 (sv) 2013-12-13 2013-12-13 Borrstränganordning

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE538948C2 (sv)
WO (1) WO2015088420A1 (sv)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29721748U1 (de) * 1997-12-09 1998-01-29 Bauer Spezialtiefbau Gmbh, 86529 Schrobenhausen Bodenbearbeitungswerkzeug
SE514137C2 (sv) * 1998-03-24 2001-01-08 Sandvik Ab Gängförband för slående borrning, han- och hondel för att ingå i ett gängförband för slående borrning samt metod för att tillverka en produkt med en gänga för att ingå i ett gängförband för slående borrning
SE516651C2 (sv) 1999-11-26 2002-02-05 Sandvik Ab Gängförband för slående borrning, en handel och en hondel
SE523940C2 (sv) * 2002-03-12 2004-06-08 Sandvik Ab Borrelement för bergborrning och en metod för att tillverka borrelementet
SE531459C2 (sv) * 2006-05-17 2009-04-14 Sandvik Intellectual Property Hondel samt förfarande för tillverkning av hondelar
DE102008047060B4 (de) * 2008-09-12 2011-05-26 Tracto-Technik Gmbh & Co. Kg Gewindeverbindung

Also Published As

Publication number Publication date
SE1351494A1 (sv) 2015-06-14
WO2015088420A1 (en) 2015-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103562485B (zh) 螺纹装置、螺纹接头和用于冲击钻岩的钻柱部件
RU2531218C2 (ru) Спиральное сверло
RU2687696C1 (ru) Быстроразъемное резьбовое соединение с многозаходной резьбой
US11162619B2 (en) Drill rod or adaptor with strengthened spigot coupling
JP6038044B2 (ja) 炭化水素坑井を掘削および稼動するためのねじ接続部
RU2320839C2 (ru) Хвостовик для бурильных установок, предназначенный для бурения по коренным породам
EP3298228B1 (en) Threaded coupling end for a percussion drill string component
CN103362450B (zh) 一种无接箍多重密封变牙宽楔型螺纹油井管结构
SE538948C2 (sv) Borrstränganordning
CN104775758B (zh) 一种用于大位移定向井的稳斜螺杆钻具
US11614186B1 (en) Box connection for a pin with relieved thread region
WO2020195621A1 (ja) 鋼管用ねじ継手
CN106089116A (zh) 冲击式复合螺纹连接凿岩钎具
CN103362458A (zh) 一种多重平面密封变牙宽楔型接箍结构及油井管结构
AU2018328019A1 (en) Improved rotary shoulder connections for threaded pipe connections
EP3589815A1 (en) Adjustable double bend steerable drilling motor
US20140326448A1 (en) Flexible connections
CN103362451A (zh) 一种无接箍高密封抗弯曲变牙宽楔型螺纹油井管结构
EA040758B1 (ru) Резьбовое и муфтовое соединение для трубных изделий