快旋式隔水導管接頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種快旋式隔水導管接頭,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入側(cè),朝向隔水導管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè),承載側(cè)與導入側(cè)結(jié)合部采用圓弧連接。本實用新型中的鉤齒型牙形軸向截面為臺肩式結(jié)構(gòu),斜置的導入側(cè)對承載側(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)強度。另一方面,對稱結(jié)構(gòu)的四頭錐螺紋有利于快速對接。由于上下節(jié)隔水導管對接快捷,大大減少對接過程中相互碰撞,由此提高節(jié)聯(lián)的密封性。
【專利說明】快旋式隔水導管接頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種管道接頭,具體地講,本實用新型涉及一種快旋式隔水導管接頭O
【背景技術(shù)】
[0002]隔水導管是深海石油鉆井中不可缺少的基礎(chǔ)裝置之一,豎置的隔水導管之間節(jié)聯(lián)由上下節(jié)配對公母螺紋接頭連接而成。深海石油鉆井受鉆井平臺條件限制和風浪影響,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管連接很困難。為了在上下節(jié)隔水導管對接過程中做到盡快連接和準確連接,目前本行業(yè)將隔水導管兩端的公母螺紋接頭設計成三頭螺紋結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)顯然加大了螺紋導程,可以減少對接旋緊圈數(shù),從而實現(xiàn)加快節(jié)聯(lián)速度的目的。這種節(jié)聯(lián)結(jié)構(gòu)經(jīng)實際應用證明能夠?qū)崿F(xiàn)預期,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管在應用中仍然暴露了一些不足,首先是三頭螺紋為非對稱結(jié)構(gòu),實施上下節(jié)隔水導管對接時接頭螺紋導入較難,易造成接頭螺紋起始端之間磕碰。其次因三頭螺紋導程加大,則螺紋的螺旋升角也相應加大,其副作用是螺紋的自鎖性能下降,即抗風浪沖擊性能下降,導致節(jié)聯(lián)處松動的結(jié)果是密封性能下降。上述兩個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。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型主要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種對稱配置螺紋的快旋式隔水管接頭,該接頭螺紋導入性能好,旋緊效率高,止旋可靠,受力合理。
[0004]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)技術(shù)目標。
[0005]快旋式隔水導管接頭,它是一截設有外臺階的圓筒體,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管兩端。其改進之處在于: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入側(cè),朝向隔水導管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè),承載側(cè)與導入側(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軸線夾角α-25°?35°,余下的一段斜面相對軸線夾角α 2=40°?50°,承載側(cè)的豎置斜面與垂直線之間夾角為α 3=4°~ 6 0O
[0007]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下積極效果:
[0008]1、四頭螺紋為對稱結(jié)構(gòu),對接容易,螺紋導程加大,旋緊快;
[0009]2、鉤齒形螺紋構(gòu)成臺肩式強化結(jié)構(gòu),斜置的導入側(cè)對承載側(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)強度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是母接頭結(jié)構(gòu)示意圖。[0011 ]圖2是公接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是圖1B處內(nèi)錐螺紋局部放大示意圖。
[0013]圖4是圖2A處外錐螺紋局部放大示意圖。
[0014]圖5是內(nèi)錐螺紋或外錐螺紋主要參數(shù)標注圖。
【具體實施方式】
[0015]下面根據(jù)附圖并結(jié)合實施例,對本實用新型作進一步說明。
[0016]圖1所示的快旋式隔水導管接頭,它是一截設有外臺階的圓筒體,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入側(cè),另一面朝向隔水導管的豎置斜面為錐螺紋承載側(cè),承載側(cè)與導入側(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,其設計原則主要根據(jù)深海石油鉆井用隔水導管安裝工況,以及錐螺紋實際承載受力而設計的。鉤齒型牙形具體結(jié)構(gòu)特征是錐螺紋的導入側(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:螺紋導入側(cè)與承載側(cè)相連續(xù)的一段斜面相對軸線夾角α 1=30°,余下的一段斜面相對軸線夾角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為一種臺肩式結(jié)構(gòu),具有強化作用,斜置的導入側(cè)對承載側(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)強度。另一方面是結(jié)構(gòu)中采用四頭螺紋,對稱結(jié)構(gòu)的錐螺紋有利于快速對接,本實施例僅需旋3/4圈就實現(xiàn)節(jié)聯(lián)。由于上下節(jié)隔水導管對接快捷,大大減少對接過程中相互碰撞,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管接頭,它是一截設有外臺階的圓筒體,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入側(cè),朝向隔水導管的豎置斜面為錐螺紋的承載側(cè),承載側(cè)與導入側(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管接頭,其特征在于:所述錐螺紋的導入側(cè)為一道彎曲面,該曲面與承載側(cè)相連的一段斜面相對軸線夾角α 1=25°?35°,余下的一段斜面相對軸線夾角α2=40°?50°,承載側(cè)的豎置斜面與垂直線之間夾角為α3=4°?6°。
【文檔編號】E21B43/013GK204200187SQ201420624803
【公開日】2015年3月11日 申請日期: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 申請人:江蘇納特管業(yè)有限公司