石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺制造技术

石油钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径测量专用卡尺，应用于测量石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径。主要由主测量尺（１）、固定尺（２）、游尺（３）和球形触头（６）组成，主测量尺（１）为长方形直尺，主测量尺（１）上有长度刻度，游尺（３）有刻度。在主测量尺（１）的一端固定有固定尺（２），在主测量尺（１）上有游尺（３）。固定尺（２）与游尺（３）平行，在固定尺（２）和游尺（３）的外侧面分别固定一个球形触头（６）。效果是：解决了石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径无法直接精确测量的问题，提高了测量的准确度和效率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油钻具测量
，是一种对石油钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径进行测量的专用卡尺。
技术介绍
目前，石油钻具是通过带有一定锥度(一般为i : 4或i : 6)的专用锥螺纹接 头逐根连接成钻柱，下入井里完成钻井任务的，分外螺纹接头和内螺纹接头。为了确保石油钻具连接螺纹的加工尺寸精度和互换性，提高钻具螺纹连接的安全可靠性，API Spec 7-2-2008《旋转台肩式连接螺纹的加工和测量》(美国石油学会标准)对钻具螺纹接头的 几何尺寸和螺纹参数有着明确的尺寸公差要求。 钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径Q属于API Spec 7_2要求测量的一项几何尺寸 参数，该规范同时规定了其公差要求。由于钻具内螺纹接头扩锥孔内部为带有一定锥度 (1 : 4或1 : 6)的锥面结构，该标准对扩锥孔大端直径Q的定义是扩锥孔大端与接头密封 端面相交的截面圆直径。由于钻具接头加工时按标准要求在扩锥孔大端与接头密封端面交 汇处进行倒角，所以需要测量的扩锥孔大端直径Q其实是一个虚圆直径。无论对于生产单 位还是使用单位，产品检验时都无法用常规的卡尺和测量方法对该直径进行准确、有效的 中国专利授权公告号CN2578782Y，提供了一种测量锥孔口径的游标卡尺。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡 尺，对钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径进行准确测量，满足钻具接头加工检验的需要，确保 钻具螺纹接头连接的安全可靠。 本技术采用的技术方案是石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡 尺，主要由主测量尺、固定尺、游尺和球形触头组成，主测量尺为长方形直尺，主测量尺上有 长度刻度，游尺有刻度。基本结构与游标卡尺相同，不详细叙述。其特征在于在主测量尺 的一端固定有固定尺，在主测量尺上有游尺。固定尺与游尺平行，在固定尺和游尺的外侧面 分别固定一个球形触头。 为了测量的准确性，在固定尺的外侧固定有固定基准块，在游尺的外侧固定有游 动基准块，固定基准块与游动基准块，的上平面在同一平面内。 为了测量的准确性，球形触头的直径为5mm，球形触头中心到固定基准块和游动基 准块上平面的高度为4mm。 为了便于操作，在主测量尺上固定有手柄。 简述石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺的原理和测量过程。 参阅图1。球形触头6固定在固定尺2的外侧壁上，并与固定尺2结为一整体固定在主测量尺1的一端，另一个球形触头6固定于游尺3外侧壁上，并与游尺3结为一体能在主测量尺l测量范围内进行滑动。测量时，首先，将固定基准块4和游动基准块5的上平面 与钻具接头内螺纹端8的端面靠紧。其次，将固定尺2上的球形触头6紧贴钻具接头内螺 纹端8的锥孔锥面。然后，移动游尺3，使游尺3上的球形触头6与钻具接头内螺纹端8另 一端的锥孔锥面紧贴，上下小范围摆动游尺3，从主测量尺1上读出一个最大测量值。参阅 图2。最后，按照对应的钻具内螺纹接头扩锥孔锥面锥度，计算出相应的测量点与真实的q 值之间的补偿量L1。 Ll为一定值，根据钻具内螺纹接头锥度不同，加入不同的补偿量。所 以，q = L+30+2*Ll (mm)，公式中L为实际测量长度。这样就实现了对q值准确有效的测量， 极大的提高了测量的准确度和工作效率。 本技术的有益效果本技术石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用 卡尺，在充分保证测量准确性的前提下，解决石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径无法直接 测量的问题，提高了测量的工作效率，并确保测量工作准确可靠。提高石油钻具内螺纹接头 锥孔大端直径测量准确度及工作效率的专用卡尺。附图说明图1是石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺示意图和测量工作示意 图。 图2是石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺的局部示意图，是原理 图。 图中1.主测量尺，2.固定尺，3.游尺，4.固定基准块，5.游游动基准块，6.球形触 头，7.手柄，8.钻具接头内螺纹端。具体实施方式实施例1 :以一个石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺为例，对本实 用新型作进一步详细说明。石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺，由主测量尺1、固定尺2、游尺3、固定基准块4、游动基准块5、球形触头6和手柄7组成，主测量尺1为长方形直尺，主测量尺l上有长度刻度，刻度长为30mm。刻度的最小单位是mm。游尺3有刻度。 在主测量尺1的一端固定有固定尺2，在主测量尺1上有游尺3。固定尺2与游尺3平行，固定尺2和游尺3的宽度为10mm。在固定尺2和游尺3的外侧面分别固定一个球形触头6。球形触头6的直径为5mm。固定方式采用一根圆柱形轴销联接。 在固定尺2的外侧固定有一块长方体形固定基准块4，在游尺3的外侧固定有一块长方体形游动基准块5，固定基准块4与游动基准块5的上平面在同一平面内。 球形触头6中心到固定基准块4和游动基准块5上平面的高度为4mm。 在主测量尺1上固定有一个手柄7。 参阅图6。以锥度为1 : 4的石油钻具内螺纹接头为例最终需要计算出I Ax|的值。I Ax| = tg 9 *|db| 因为9 = arctgl/8 = 7. 1250° ; I r I = 2. 5mm ; I Ay I = 1. 5mm ;of =r /cos 9=2. 5/0. 9923 = 2. 5194mm ;fc =of 1_1r1=0.0194mm ;dc =fc|/tg e=0.0194/0. 1250 = 0. 1556mmcb =r| + | Ay|=2. 5+1. 5 = 4mm ;db =dc1+1cb1=4. 1556mm ; 由以上公式，可最终计算出I Ax| = 0. 125*4. 1556mm = 0. 5194mm。 所以，用此卡尺检测锥度为1 : 4的石油钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径Q需要 在卡尺的两个钢制球形触头6间加入补偿量 0. 52mm， Q =实测值L+30+0. 52。 同理，可计算出检测锥度为1 : 6的石油钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径Q的卡 尺需要在卡尺的两个钢制球形触头6间加入补偿量L/ 0. 34mm，Q =实测值L+30+0. 34。 通过对该卡尺测量补偿量的计算，可计算出补偿量为常数，S卩锥度为1 : 4时约 等于0. 52mm ;锥度为1 : 6时约等于0. 34mm。测量时，根据锥度的不同选择对应的卡尺即 可准确测量出Q值的真值，最终完成对钻具内螺纹接头扩锥孔大端直径的测量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺，主要由主测量尺（１）、固定尺（２）、游尺（３）和球形触头（６）组成，主测量尺（１）为长方形直尺，主测量尺（１）上有长度刻度，游尺（３）有刻度，其特征在于：在主测量尺（１）的一端固定有固定尺（２），在主测量尺（１）上有游尺（３），固定尺（２）与游尺（３）平行，在固定尺（２）和游尺（３）的外侧面分别固定一个球形触头（６）。

【技术特征摘要】
一种石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺，主要由主测量尺(1)、固定尺(2)、游尺(3)和球形触头(6)组成，主测量尺(1)为长方形直尺，主测量尺(1)上有长度刻度，游尺(3)有刻度，其特征在于在主测量尺(1)的一端固定有固定尺(2)，在主测量尺(1)上有游尺(3)，固定尺(2)与游尺(3)平行，在固定尺(2)和游尺(3)的外侧面分别固定一个球形触头(6)。2. 根据权利要求1所述的石油钻具内螺纹接头锥孔大端直径测量专用卡尺，其特征 是在固...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴健，卫尊义，白小亮，艾裕丰，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]