SU993829A3 - Резьбовое соединение нефт ных труб - Google Patents

Description

() РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ НЕФТЯНЫХ ТРУБ

1

Изобретение относитс  к резьбовым соединени м нефт. ных труб технологического назначени , примен емых при эксплуатации нефт ных и газовых месторождений .5

Известно резьбовое соединение неф т ных труб, включающее муфтовый элемент с резьбовым участком и упорными торцами, расположенными за резьбовым участком, ниппельйый элемент с резь- ю бовым участком и упорными торцами, расположенными за резьбовым участком, причем средний диаметр резьбового участка муфты больше среднего диаметра резьбового участка ниппел , а в 5 свинченном состо нии рассто ние между упорными торцами муфты больше, чем рассто ние между упорными торцами ниппел  С1 3.

Однако указанное соединение харак- jo теризуетс  недостаточной герметичностью из-за контактировани  муфты и ниппел  по одному упору.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  резьбовое соединение, включающее раструбный соединительный элемент с внутренним коническим резьбовым участком и ниппельный соединительный элемент с наружным коническим резьбовым участком, имеющие уплотнительные контактные по ски и упорные конические поверхности по концам резьбовых участков, причем средний диаметр резьбы раструбного соединительного элемента больше среднего диаметра резьбы ниппельного соединительного элемента С2 J.

Claims (2)

1. При свинчивании известного соединени  существует опасность, что при приложении повышенного момента свинчивани  соединение будетобладать герметичностью , но возможность многократного свинчивани  будет Исключена из-за повреждени  резьбы, т.е. соединение не обеспечивает достаточную возможность равномерного нагружени  витков резьбового участка соединени  и регламентировани  момента при свинчивании . 3 Цель изобретени  - повышение эксп луатационной надежности и долговечно сти соединени  за счет предотвраи ени  перегрузок в витках резьбы. Поставленна  цель достигаетс  тем что рассто ние между упорными поверх ност ми соединительного эелемента с конической упорной поверхностью на свободном конце больше соответствующего рассто ни  другого соединительн го элемента на 0,5-2,5. примем втора  упорна  поверхность соединительных элементов расположена в плоскости перпендикул рной к оси соединени  На фиг. 1 показано резьбовое соединение нефт ных труб в свинченном состо нии при расположении коническо упорной поверхности на свободном тор це раструбного соединительного элемента; на фиг. 2 - то же, на двободном торце ниппельного соединительного элемента; на фиг. 3 - 5 - виды I, It и III на фиг. 2. Резьбовое соединение нефт ных тру состоит из ниппельного элемента 1 и раструбного элемента 2, свинченных друг с другом с помощью конической резьбы 3 Оба элемента 1 и 2 имеют упорные поверхности смежные с кон цами резьбы. На фиг. 1 лежащие снару жи соединени  упорные поверхности 5 и 6 имеют коническую форму, а упорные поверхности 7 и 8, лежащие внутри соединени , расположены в плоскос ти перпендикул рной к-оси соединени  На фиг. 2 конические упорные поверхности 5 и 6 расположены внутри соединени , а упорные поверхности 7 и 8 - снаружи. Коническа  упорна  поверхность в соединении располагаетс  на внутренней стороне трубы, если ожидают преобладание внутреннего давлени , и на наружной стороне трубы, если уплотн  ют преимущественно против .наружного давлени . Радиальна  прот женность контактной поверхности 9 (фиг. 3) упорных поверхностей 5 и 6 ,расположенных в плоскости I перпендикул рной к оси соединени , больше, чем радиальна  про т женность контактной поверхности 10 (фиг. k) кони.ческих упорных поверхностей 7 и В. В соединении уплотнение создают не только упорные поверхности, но и уплотнительные конические 11 и 12 и бочкообразные 13 и 1 контактные по ски . 9 Соединительный элемент с конической упорной поверхностью на свободном торце (элемент 1 на фиг. 2 или элемент 2 на фиг. 1) имеет рассто ние между упорными торцами 5 и 7 больше рассто ни  между упорными торцами 6 и 8 на размер 15 (фиг. 3) равный 0,,5 рассто ни  между упорными торцами 6 и 8. Средний диаметр 16 резьбы раструбного , соединительного элемента 2 больше , чем средний диаметр 1 резьбы ниппельного соединительного элемента 1. Резьбовое соединение нефт ных труб при свинчивании работает за счет повышени  рассто ни  между упорными поверхност ми соединительного элемента с конической упорной поверхностью на свободном конце над соответствующим рассто нием другого соединительного элемента на размер 15 (фиг. 3). При этом в начальный момент свинчивани  прежде всего встречают друг друга конические упорные поверхности 5 и 6. При дальнейшем свинчивании раструбный соединительный элемент через силовое основание в резьбе подвергаетс  осевому напр жению раст жени  и тем самым упругому удлинению, конические упорные поверхности подвергаютс  контактным напр жени м, а свободные от резьбы цапфы подвергаютс  радиальному упругому сжатию. Благодар  упругой деформации происходит выравнивание зазоров между упорными поверхност ми на обоих трубных элементах 1 и 2 и упорные поверхности 7 и 8 встречаютс  друг с другом при достижении минимального момента свинчивани . Выбор размера 15 величиной 0,52 ,5 рассто ни  между упорными поверхност ми 6 и 8 оказались наиболее выгодными, так как при свинчивании элементов последние не нагружаютс  сверх соответствующих границ раст жени  материала, т.е. не возникает повреждений соединительных элементов и обеспечиваетс  многократное использование соединени . При дальнейшем повышении момента свинчивани  также по вл ютс  повышенные контактные напр жени  на упорных поверхност х 7 и 8, что преп тствует дальнейшему подъему осевого раст жени  в раструбном соединительном элементе 2. Кроме того, уменьшаетс  проникновение ниппельного соединительного элемента 1 в раструбный соединительный элемент 2, преп тству  возникновению тангенциального раст жени  рас трубйого соединительного элемента 2 посредством зубьев резьбы 3, ( фиг. 5). Предотвращение возникновени  тангенциального напр жени  в раструбном соединительном элементе также обеспе чиваетс  вследствие перекрыти  зубьев резьбы 3, , дл  чего средний диа метр резьбы раструбного соединитель-ного элемента выполнен больше, чем средний диаметр резьбы ниппельного соединительного элемента. Технико-экономическа  эффективность заключаетс  в повышении срока эксплуатации соединени  путем предот вращени  их разрушени  при повышенны моментах свинчивани  соединени . Формула изобретени  Резьбовое соединение нефт ных тру включающее раструбный и ниппельный с единительные элементы с резьбовым ко ническим участком, уплотнительными контактными по сками и упорными поверхност ми по концам резьбового участка, одна из упорных поверхностей выполнена конической, а средний диаметр резьбы раструбного соединительного элемента больше среднего диаметра резьбы ниппельного соединительного элемента, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности и долговечности соединени  за счет предотвращени  перегрузок в витках резьбы, рассто ние между упорными поверхност ми соединительного элемента с конической упорной поверхностью на свободном конце больше соответствующего рассто ни  другого соединительного элемента на 0,5-2,5, причем втора  упорна  поверхность соединительных элементов расположена в плоскости, перпендикул рной к оси соединени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США If , кл. 285-33, опублик. 1936.
2. 2.Патент США № 3359013, кл. 285-33, опублик. 1968. .

   фиг.2 /J

   Ж

   f2