快旋式隔水導(dǎo)管接頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快旋式隔水導(dǎo)管接頭，它是一截配置內(nèi)錐螺紋的母接頭或配置外錐螺紋的公接頭，規(guī)格相同的母接頭和公接頭分別固定連接到隔水管兩端。所述母接頭或公接頭配置的錐螺紋為四頭螺紋，該錐螺紋的牙形為斜置鉤齒型，朝上的橫向斜面為錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)，朝向隔水導(dǎo)管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè)，承載側(cè)與導(dǎo)入側(cè)結(jié)合部采用圓弧連接。本發(fā)明中的鉤齒型牙形軸向截面為臺(tái)肩式結(jié)構(gòu)，斜置的導(dǎo)入側(cè)對(duì)承載側(cè)有支撐作用，可顯著提高錐螺紋抗扭能力和接頭之間的節(jié)聯(lián)強(qiáng)度。另一方面，對(duì)稱結(jié)構(gòu)的四頭錐螺紋有利于快速對(duì)接。由于上下節(jié)隔水導(dǎo)管對(duì)接快捷，大大減少對(duì)接過程中相互碰撞，由此提高節(jié)聯(lián)的密封性。
【專利說明】快旋式隔水導(dǎo)管接頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管道接頭，具體地講，本發(fā)明涉及一種快旋式隔水導(dǎo)管接頭。

【背景技術(shù)】
[0002]隔水導(dǎo)管是深海石油鉆井中不可缺少的基礎(chǔ)裝置之一，豎置的隔水導(dǎo)管之間節(jié)聯(lián)由上下節(jié)配對(duì)公母螺紋接頭連接而成。深海石油鉆井受鉆井平臺(tái)條件限制和風(fēng)浪影響，工作環(huán)境比陸上石油鉆井惡劣很多，特別是在極不穩(wěn)定的工況下作隔水導(dǎo)管連接很困難。為了在上下節(jié)隔水導(dǎo)管對(duì)接過程中做到盡快連接和準(zhǔn)確連接，目前本行業(yè)將隔水導(dǎo)管兩端的公母螺紋接頭設(shè)計(jì)成三頭螺紋結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)顯然加大了螺紋導(dǎo)程，可以減少對(duì)接旋緊圈數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)加快節(jié)聯(lián)速度的目的。這種節(jié)聯(lián)結(jié)構(gòu)經(jīng)實(shí)際應(yīng)用證明能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期，可以滿足深海石油鉆井特殊工況需求。盡管如此，配置三頭螺紋接頭的隔水導(dǎo)管在應(yīng)用中仍然暴露了一些不足，首先是三頭螺紋為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，實(shí)施上下節(jié)隔水導(dǎo)管對(duì)接時(shí)接頭螺紋導(dǎo)入較難，易造成接頭螺紋起始端之間磕碰。其次因三頭螺紋導(dǎo)程加大，則螺紋的螺旋升角也相應(yīng)加大，其副作用是螺紋的自鎖性能下降，即抗風(fēng)浪沖擊性能下降，導(dǎo)致節(jié)聯(lián)處松動(dòng)的結(jié)果是密封性能下降。上述兩個(gè)顯見的問題若得不到解決，仍然不能全面滿足深海鉆井的使用要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種對(duì)稱配置螺紋的快旋式隔水管接頭，該接頭螺紋導(dǎo)入性能好，旋緊效率高，止旋可靠，受力合理。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005]快旋式隔水導(dǎo)管接頭，它是一截設(shè)有外臺(tái)階的圓筒體，在大尺寸端配置內(nèi)錐螺紋的是母接頭或配置外錐螺紋的是公接頭，規(guī)格相同的母接頭和公接頭分別固定連接到隔水導(dǎo)管兩端。其改進(jìn)之處在于:所述母接頭或公接頭配置的錐螺紋為四頭螺紋，該錐螺紋的牙形為斜置鉤齒型，朝上的橫向斜面為錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)，朝向隔水導(dǎo)管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè)，承載側(cè)與導(dǎo)入側(cè)結(jié)合部采用圓弧連接，圓弧半徑R=0.25?0.5mm。
[0006]上述結(jié)構(gòu)中錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)為一道彎曲面，該曲面與承載側(cè)相連的一段斜面相對(duì)軸線夾角a:=25°?35°，余下的一段斜面相對(duì)軸線夾角α2=40°?50°，承載側(cè)的豎置斜面與垂直線之間夾角為α3=4°?6°。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:
1、四頭螺紋為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，對(duì)接容易，螺紋導(dǎo)程加大，旋緊快；
2、鉤齒形螺紋構(gòu)成臺(tái)肩式強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，斜置的導(dǎo)入側(cè)對(duì)承載側(cè)有支撐作用，可顯著提高螺紋抗扭能力和接頭之間的節(jié)聯(lián)強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是母接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是公接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是圖1B處內(nèi)錐螺紋局部放大示意圖。
[0011]圖4是圖2A處外錐螺紋局部放大示意圖。
[0012]圖5是內(nèi)錐螺紋或外錐螺紋主要參數(shù)標(biāo)注圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]圖1所示的快旋式隔水導(dǎo)管接頭，它是一截設(shè)有外臺(tái)階的圓筒體，在大尺寸端配置內(nèi)錐螺紋的是母接頭，若大尺寸端配置外錐螺紋則是公接頭，規(guī)格相同的母接頭和公接頭分別固定連接到隔水導(dǎo)管兩端。如圖1所示母接頭或圖2所示公接頭配置的錐螺紋均為四頭螺紋，母接頭和公接頭配置的四頭螺紋規(guī)格相同，該錐螺紋的牙形為斜置鉤齒型，錐螺紋朝上的橫向斜面為導(dǎo)入側(cè)，另一面朝向隔水導(dǎo)管的豎置斜面為錐螺紋承載側(cè)，承載側(cè)與導(dǎo)入側(cè)結(jié)合部采用圓弧連接。所述鉤齒型牙形是一種特殊牙形，其設(shè)計(jì)原則主要根據(jù)深海石油鉆井用隔水導(dǎo)管安裝工況，以及錐螺紋實(shí)際承載受力而設(shè)計(jì)的。鉤齒型牙形具體結(jié)構(gòu)特征是錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)為一道彎曲面，該曲面由兩段不在同一平面上的工作面組成。本實(shí)施例如圖1所示的母接頭和圖2所示的公接頭均為公稱口徑D=508_的隔水導(dǎo)管接頭，其中的鉤齒型牙形主要結(jié)構(gòu)參數(shù)如下:螺紋導(dǎo)入側(cè)與承載側(cè)相連續(xù)的一段斜面相對(duì)軸線夾角α !=30°,余下的一段斜面相對(duì)軸線夾角α2=45°，承載側(cè)的豎置斜面與垂直線之間夾角為α 3=5°，承載側(cè)與導(dǎo)入側(cè)結(jié)合部的圓弧半徑R=0.4mm。此結(jié)構(gòu)的錐螺紋牙形軸向截面實(shí)為一種臺(tái)肩式結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)化作用，斜置的導(dǎo)入側(cè)對(duì)承載側(cè)有支撐作用，可顯著提高錐螺紋抗扭能力和接頭之間的節(jié)聯(lián)強(qiáng)度。另一方面是結(jié)構(gòu)中采用四頭螺紋，對(duì)稱結(jié)構(gòu)的錐螺紋有利于快速對(duì)接，本實(shí)施例僅需旋3/4圈就實(shí)現(xiàn)節(jié)聯(lián)。由于上下節(jié)隔水導(dǎo)管對(duì)接快捷，大大減少對(duì)接過程中相互碰撞，由此提高節(jié)聯(lián)的密封性。
【權(quán)利要求】
1.一種快旋式隔水導(dǎo)管接頭，它是一截設(shè)有外臺(tái)階的圓筒體，在大尺寸端配置內(nèi)錐螺紋的是母接頭或配置外錐螺紋的是公接頭，規(guī)格相同的母接頭和公接頭分別固定連接到隔水導(dǎo)管兩端；其特征在于:所述母接頭或公接頭配置的錐螺紋為四頭螺紋，該錐螺紋的牙形為斜置鉤齒型，朝上的橫向斜面為錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)，朝向隔水導(dǎo)管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè)，承載側(cè)與導(dǎo)入側(cè)結(jié)合部采用圓弧連接，圓弧半徑R=0.25?0.5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快旋式隔水導(dǎo)管接頭，其特征在于:所述錐螺紋的導(dǎo)入側(cè)為一道彎曲面，該曲面與承載側(cè)相連的一段斜面相對(duì)軸線夾角α !=25°?35°，余下的一段斜面相對(duì)軸線夾角α 2=40°?50°，承載側(cè)的豎置斜面與垂直線之間夾角為α3=4°?6°。
【文檔編號(hào)】E21B43/013GK104373086SQ201410580863
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】張亞林 申請(qǐng)人:江蘇納特管業(yè)有限公司