抗粘扣接箍制造技术

技术编号:8118422 阅读:157 留言:0更新日期:2012-12-22 08:57
本实用新型专利技术公开了一种抗粘扣接箍,属于石油钻探、开发和生产领域。所述接箍顺次包括螺纹大端、管端手紧上扣处及管端,所述螺纹大端第一至第四扣螺纹形成第一螺纹段,所述螺纹大端第五扣螺纹至所述管端手紧上扣处螺纹形成第二螺纹段,所述管端手紧上扣处螺纹至所述管端螺纹处形成第三螺纹段,所述第一螺纹段螺纹中径线、所述第二螺纹段螺纹中径线及所述第三螺纹段螺纹中径线不共线,其中,所述第一螺纹段螺纹中径线锥度变大。通过上述结构,使得本实用新型专利技术实施例在使用过程中,降低第一螺纹段中螺纹的过盈变形,从而减小此段螺纹的接触压力,使得螺纹抗粘扣性能得到提高,提升螺纹的密封性及可靠性,进而满足实际生产的需要。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石油钻探、开发和生产领域,特别涉及一种抗粘扣接箍
技术介绍
在石油钻探、开发和生产领域,通常采用接箍连接油管或套管,具体通过带有内螺纹的接箍将一根根带有外螺纹油管或套管连接形成几百米甚至几千米的管柱,管柱中每一组内外螺纹配合都起着举足轻重的作用,如果螺纹密封不严,将会导致油气泄漏甚至灾难性事故的发生,而螺纹抗粘扣性能的好坏是决定螺纹密封性能的关键。螺纹粘扣从金属学 划分属粘着磨损,它主要是金属表面在高接触压力作用下发生的弹性变形、塑性变形、挤压剥落、犁沟和嵌入金属的损伤过程。如图I所示现有技术中的接箍,所述接箍包括螺纹大端I’、管端手紧上扣处2’及管端3’,接箍整体为套筒状,接箍内壁设有内螺纹。大量试验和现场数据显示,螺纹粘扣主要发生在接箍中螺纹大端I’第一至第三扣螺纹处即第一螺纹段10’,以及管端手紧上扣处2’至管端3’处即第三螺纹段30’,根据有限元模拟分析结果显示,在内外螺纹啮合长度上,两端接触压力很高,中间接触压力较低,接触压力沿螺纹啮合长度的分布呈马鞍形,所以第一螺纹段10’和第三螺纹段30’是容易发生粘扣的危险区域。为改善接箍中螺纹的抗粘扣性能,目前通常对接箍进行镀铜、镀锌或磷化处理,参见图1,由于第一螺纹段10’和第三螺纹段30’中的螺纹接触压力很高,螺纹上扣扭矩小,上扣过程中这两部分区域内的表面镀层很容易被刮走,后续上扣过程中比前一次容易发生螺纹粘扣现象,这就是经常见到的首次上扣螺纹不粘扣,而第二次或第三次上扣却出现了螺纹粘扣,如果上扣扭矩过大时,螺纹粘扣或将难以避免。另外,由于第一螺纹段10’和第三螺纹段30’中的螺纹接触压力很高,导致摩擦力很大,使得上扣过程中热量在这两部分区域内快速聚集,螺纹受热和冷却相当于经受了一次正火热处理,结果导致这两部分区域内的螺纹密封性能和耐腐蚀性能下降。目前,石油行业标准SY/T6238.2明确要求,套管和接箍上卸扣三次不发生螺纹粘扣,油管和接箍则要求进行十次上卸扣试验不出现螺纹粘扣,故现有的接箍不能满足实际生产的需要。
技术实现思路
为了克服现有技术中接箍中螺纹大端第一至第三扣处容易发生螺纹粘扣现象,而导致该段螺纹密封性能下降,使得现有技术中的接箍不能满足实际生产需求的问题,本技术实施例提供了一种抗粘扣接箍。所述技术方案如下—种抗粘扣接箍,顺次包括螺纹大端、管端手紧上扣处及管端,所述螺纹大端第一至第四扣螺纹形成第一螺纹段,所述螺纹大端第五扣螺纹至所述管端手紧上扣处螺纹形成第二螺纹段,所述管端手紧上扣处螺纹至所述管端处螺纹形成第三螺纹段,所述第一螺纹段螺纹中径线、所述第二螺纹段螺纹中径线及所述第三螺纹段螺纹中径线不共线,其中,所述第一螺纹段螺纹中径线锥度变大。具体地,所述第一螺纹段螺纹中径线锥度为O. 070mm/mm O. 085mm/mm。进一步地,所述第三螺纹段螺纹中径线锥度变小。具体地,所述第三螺纹段螺纹中径线锥度为O. 045mm/mm O. 055mm/mm。具体地,所述第二螺纹段螺纹中径线锥度不变。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是相比现有技术中的接箍,本技术实施例通过第一螺纹段螺纹中径线、所述第二螺纹段螺纹中径线及所述第三螺纹段螺纹中径线不共线的结构,以及通过所述第一螺纹段螺纹中径线锥度变大的结构,使得接箍在使用过程中,降低第一螺纹段中螺纹的过盈变 形,从而减小此段螺纹的接触压力,使得螺纹抗粘扣性能得到提高,提升螺纹的密封性及可靠性,进而满足实际生产的需要。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是现有技术中提供的接箍的结构剖视图;图I中各符号表示含义如下1’螺纹大端、2’管端手紧上扣处,3’管端,10’第一螺纹段,30’第三螺纹段;图2是本技术实施例提供的抗粘扣接箍的结构剖视图;图3是本技术实施例提供的抗粘扣接箍与现有技术提供的接箍的锥度变化对比示意图。图2-图3中各符号表示含义如下1螺纹大端,2管端手紧上扣处,3管端,4第一螺纹段螺纹中径线,5第二螺纹段螺纹中径线,6第三螺纹段螺纹中径线,10第一螺纹段,20第二螺纹段,30第三螺纹段,4’第一螺纹段螺纹原中径线,5’第二螺纹段螺纹原中径线,6’第三螺纹段螺纹原中径线。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。如图2所示,本技术实施例提供的一种抗粘扣接箍,顺次包括螺纹大端I、管端手紧上扣处2及管端3,所述螺纹大端I第一至第四扣螺纹形成第一螺纹段10,所述螺纹大端I第五扣螺纹至所述管端手紧上扣处2螺纹形成第二螺纹段20,所述管端手紧上扣处2螺纹至所述管端3处螺纹形成第三螺纹段30,所述第一螺纹段螺纹中径线4、所述第二螺纹段螺纹中径线5及所述第三螺纹段螺纹中径线6不共线,其中,所述第一螺纹段螺纹中径线4锥度变大。如图2所示,所谓“不共线”是指在所述第一螺纹段螺纹中径线4、所述第二螺纹段螺纹中径线5及所述第三螺纹段螺纹中径线6上各取一点,上述各点的连线不处于同一条直线上。本技术实施例通过第一螺纹段螺纹中径线4、所述第二螺纹段螺纹中径线5及所述第三螺纹段螺纹中径线6不共线的结构,以及通过所述第一螺纹段螺纹中径线4锥度变大的结构,使得接箍在使用过程中,降低第一螺纹段10中螺纹的过盈变形,从而减小此段螺纹的接触压力,使得螺纹抗粘扣性能得到提高,提升螺纹的密封性及可靠性,进而满足实际生产的需要。 具体地,作为优选,所述第一螺纹段螺纹中径线4锥度为O. 070mm/mm O. 085mm/mmD进一步地,所述第三螺纹段螺纹中径线6锥度变小,使得接箍在使用过程中,降低第三螺纹段30中螺纹的过盈变形,从而减小此段螺纹的接触压力,使得螺纹抗粘扣性能得到提高,提升螺纹的密封性及可靠性,进而更好的满足实际生产的需要。具体地,作为优选,所述第三螺纹段螺纹中径线6锥度为O. 045mm/mm O. 055mm/mmD具体地,作为优选,所述第二螺纹段螺纹中径线5锥度不变。如图3所示,本技术实施例根据接箍内外螺纹啮合长度上接触压力的分布特点,将现有技术中第一螺纹段螺纹原中径线4’、第二螺纹段螺纹原中径线5’及第三螺纹段螺纹原中径线6’共线结构,改进为本技术第一螺纹段螺纹中径线4、第二螺纹段螺纹原中径线5及第三螺纹段螺纹原中径线6不共线结构,具体将第一螺纹段螺纹中径线4的锥度相对现有技术中第一螺纹段螺纹原中径线4’的锥度变大,将第二螺纹段螺纹中径线5的锥度相对现有技术中第二螺纹段螺纹原中径线5’的锥度保持不变,第三螺纹段螺纹中径线6的锥度相对现有技术中第三螺纹段螺纹原中径线6’的锥度变小。参见图3所示,使用本技术实施例,可使沿内外螺纹啮合长度上的接触压力变得均匀,各个螺纹均匀分担整体受力,使得螺纹的抗拉、抗压和抗扭矩能力得到提升,进而满足实际生产的需要。此外,本技术实施例还具有结构简单,加工方便的优点,而且本技术所述抗粘扣接箍它与普通接箍生产成本相当,因此本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种抗粘扣接箍,顺次包括螺纹大端、管端手紧上扣处及管端,其特征在于,所述螺纹大端第一至第四扣螺纹形成第一螺纹段,所述螺纹大端第五扣螺纹至所述管端手紧上扣处螺纹形成第二螺纹段,所述管端手紧上扣处螺纹至所述管端处螺纹形成第三螺纹段,所述第一螺纹段螺纹中径线、所述第二螺纹段螺纹中径线及所述第三螺纹段螺纹中径线不共线,其中,所述第一螺纹段螺纹中径线锥度变大。

【技术特征摘要】
1.一种抗粘扣接箍,顺次包括螺纹大端、管端手紧上扣处及管端,其特征在于,所述螺纹大端第一至第四扣螺纹形成第一螺纹段,所述螺纹大端第五扣螺纹至所述管端手紧上扣处螺纹形成第二螺纹段,所述管端手紧上扣处螺纹至所述管端处螺纹形成第三螺纹段,所述第一螺纹段螺纹中径线、所述第二螺纹段螺纹中径线及所述第三螺纹段螺纹中径线不共线,其中,所述第一螺纹段螺纹中径线锥度变大。2.根据权利要求I所述的抗粘扣接箍,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘志勇宋生印冯春张华佳
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:

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