Резьбовое соединение для бурильных труб

 

1. РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, содержащее охватьшаемый и охватывающий в виде конца соединяемой трубы или муфты элементы с резьбой закрытого профиля и концевыми упорами для ограничения ввинчивания , отличающееся тем, что, с целью повышения прочности соединения путем предотвращения его деформации , резьба на длине, равной одной-семи ниткам резьбы, выполнена со сбегом, заканчивающимся около упоров и торцов элементов, профиль резьбы в -сечении имеет форму параллелограмма , ширина которого равна 1,5-2,5 полезной высоты резьбы, угол наклона резьбы равен 10-25° упор на охватываемом элементе имеет форму вогнутого усеченного конуса, сопряженного с кольцевой конической поверхностью, соответствующую форме упора охватывающего элемента. 2. Соединение по п. 1, о т л и ё чающееся тем, что охватываемый элемент вьшолнен с. дополнительСО ным кольцевым выступом на внутреннем торце, преимущественно конической формы, взаимодействующим с поверхностью охватывающего элемента. О9 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU „„1131481 A

g(g() F .16 L 15/00; F 16 В 33/02

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ВЯЗ МЮ вЂ . Ю

f, d

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i;-, К llATEHTY (21) 2508003/25-27 (22) 22.07,77 (31) 7622543 (32) 23.07.76 (33) Франция (46) 23. 12.84 Бюл. Ф 47 (72) Жан Дюре (Франция) (71) Валлурек (Юзин а Тюб де ЛоррэнЭско э Валлурек Реюни) (Франция) (53) 621.882.082.22(088.8) (56) 1. Патент Франции Ф 2047274, кл. F 16 L 15/00, 1971 (прототип). (54) (57) 1. РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЛЯ

БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, содержащее охватываемый и охватывающий в виде конца соединяемой трубы или муфты элементы с резьбой закрытого профиля и концевыми упорами для ограничения ввинчивания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности соединения путем предотвращения его деформации, резьба на длине, равной одной-семи ниткам резьбы, выполнена со сбегом, заканчивающимся около упоров и торцов элементов, профиль резьбы в -сечении имеет форму параллелограмма, ширина которого равна 1,5-2,5 полезной высоты резьбы, угол наклона резьбы равен 10-250, упор на охватываемом элементе имеет форму вогнуто"о усеченного конуса, сопряженного с кольцевой конической, поверхностью, соответствующую форме упора охватывающего элемента.

2. Соединение по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что охватываемый элемент выполнен с, дополнительным кольцевым выступом на внутреннем торце, преимущественно конической формы, взаимодействующим с поверхностью охватывающего элемента.

1131481

Изобретение относится к области строительства трубопроводов, в частности к соединению концов труб между с обой.

Известно резьбовое соединение для бурильных труб, содержащее охватываемый и охватывающий в виде конца соединяемой трубы или муфты элементы с резьбой закрытого профиля и концевыми упорами для ограничения 10 ввинчивания (1 7.

Недостатком резьбового соединения является низкая прочность из-за того, что усилия, возникающие при свинчивании и от давления жидкости Hà 15 трубу, вызывают деформацию соединяемых концов труб, т.е. наружный конец трубы получает бочкообразную форму, а между внутренними поверхностями появляется зазор. 20

Целью изобретения является повыше— ние прочности соединения путем предотвращения его деформации.

Поставленная цель достигается тем, 25 что в резьбовом соединении для бу— рильных труб, содержащем охватываемый и охватывающий в виде конца соединяемой трубы или муфты элементы с резьбой закрытого профиля и концевыми упорами для ограничения ввинчивания, резьба на длине, равной однойсеми ниткам резьбы, выполнена со сбегом, заканчивающимся около упоров и торцов элементов, профиль резьбы в сечении имеет форму параллелограмма, ширина которого равна 1,5-2,5 полезной высоты резьбы, угол наклона резьбы равен 10-25, упор на охватываемом элементе имеет форму вогнутого усеченного конуса, сопряженного с коль- 4О цевой конической поверхностью, соответствующую форме упора охватывающе. го элемента.

При этом охватываемый элемент выполнен с дополнительным кольцевым 45 выступом на внутреннем торце, преимущественно конической формы, взаимодействующим с поверхностью охватывающего элемента.

На фиг. 1 изображено,резьбовое соединение, общий вид; на фиг. 2— узел на фиг. 1; на фиг. 3 — резьбовое соединение с внутренним упором; на фиг. 4 — узел П на фиг. 3; на фиг. 5 — виток резьбы, разрез; на 55 фиг. 6 — 8 — варианты выполнения резьбового соединения с исчезающей ,резьбой: на фиг. 9 — 12 — резьбовое соединение двух концов труб при по-, мощи муфты.

Резьбовое соединение содержит охватываемый элемент 1 и охватывающий элемент 2. На конической части охватываемого элемента от торца 3 нарезана резьба 4, на сопряженной поверхности охватывающего элемента выполнена резьба 5, ограниченная торцом 6 и упором 8. Упор 7 образован вогнутой поверхностью 8 в форме усеченного конуса, образующей с перпендикулярной к оси трубы плоскостью угол р, кольцевой конической выпуклой поверхностью 9, образующей с той же плоскостью угол b, больший углам, выпуклой поверхностью l0 и вогнутьпы поверхностями 11 и 12. Поверхность

12 охватывающего элемента расположена с зазором относительно поверхности 13.

Профиль витков 14 и 15 имеет форму параллелограмма, ширина е которого равна 1,5-2,5 полезной высоты Ъ резь-. бы, угол наклона резьбы равен 10-25.

Боковые поверхности 16 и 17 образуют закрытый угол 1.

В вариайте выполнения резьбового соединения с внутренним упором 18 последний образован выпуклой поверхностью 19, взаимодействующей с вогнутой конической поверхностью 20 охватываемого элемента и расположенной под углом 3 и поверхностями 21 и 22, расположенными под углом d.

В варианте выполнения резьбового соединения с исчезающей резьбой последняя на длине, равной одной-семи ниткам, выполнена со сбегом, заканчивающимся около упоров и торцов элементов, выступы резьбы на охватывающем элементе в зоне, прилегающей к упору, выполнены с меньшим углом конусности, чем остальная резьба, при этом высота каждого последующего витка 23 — 25 (фиг. 6) постепенно уменьшается, а ширина витков постоянна и равна ширине витка 15. Впадины резьбы на охватывающем элементе расположены на одной прямой по всей длине резьбы. Аналогично выполнЕна резьба и на охватываемо ф элементе.

В резьбовом соединении (фиг. 7) на охватывающем элементе выступы резьбы срезаны, на охватываемой детали впадины витка выполнены с большим углом конусности, чем остальная резьба.

113! 481

6012 t 5. 2 а

8 91б

Фиг.2

ФигЗ

22 < с 6 фиг%

На фиг. 9 — 12 охватывающий элемент выполнен в виде муфты 26, а охватываемый элемент — с дополнительным кольцевым выступом 27 на внутреннем торце, преимущественно конической формы, взаимодействующим с поверхностью охватывающего элемента. Кольцевой выступ 27 может быть выполнен с фаской 28 и может иметь цилиндрическую форму (фиг. 11). На внутреннюю поверхность охватываемого элемента, на его торцы и кольцевые выступы может быть нанесено пок- рытие.

При сборке резьбового соединения конические торцовые поверхности соприкасаются между собой и в случае воздействия внешнего избыточного давления происходит самоподжатие поверхностей 9 и 11, а в случае воздействия внутреннего избыточного давления

1О происходит самоподжатие поверхностей

8 н 10, что позволяет повысить прочность соединения.

1131481

В

Фиг.5

23

9 !2 U

Фиг.7

27 27

Фиа12

Составитель С.Никулина

Редактор .Т.Кугрышева Техред М.Кузьма Коррек тор В . Бутя ra

Заказ 9644/46 Тирам 912 Под писное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ула ород, ул.Проектная, 4