[實用新型]具有切點密封結構的梯形螺紋接頭

有效

• 申請號: 201320415101.6
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN203403833U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 馮朝暉;毛世澤;杜仕澤
• 申請（專利權）人: 成都望暉石油管有限責任公司
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所(普通合伙) 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術領域

本實用新型涉及一種油套管螺紋接頭，尤其涉及一種具有切點密封結構的梯形螺紋接頭，屬于石油管螺紋連接技術領域。

背景技術

目前油田使用的油套管，大多采用API圓螺紋或偏梯形螺紋連接，這種螺紋的優點是技術成熟，容易加工和檢測，但也同時存在很多缺點，其最突出的缺點是密封性能差、連接效率低，而且容易發生粘扣失效。

API圓螺紋的錐度一般是1:16，螺紋高度是1.801mm，螺距是每英寸(25.4mm)8牙，其承載面角和導向面角都是30°。該螺紋的導向面比較平緩，利于對扣和上扣，但其螺距小，容易錯扣，尤其是規格較大時更加明顯。這種螺紋形式的連接效率低，只能達到管體的60～80%。

API偏梯形螺紋的錐度與圓螺紋一樣，一般是1:16。該螺紋高度為1.575mm，螺距是每英寸(25.4mm)5牙，螺距增大有利于上扣，但其螺紋導向面角是10°，比圓螺紋陡，對上扣不利，其承載面角是3°，與圓螺紋比，連接效率明顯提高。

不論是API圓螺紋還是API偏梯形螺紋，都不具備氣密封能力。經對現有技術文獻的檢索發現，中國專利授權公告號為CN?2549162?Y，授權公告日為2003年5月7日，實用新型專利名稱為“石油套管氣密封螺紋接頭”，該專利對上述API螺紋進行了改進。該實用新型為一種石油套管氣密封螺紋接頭，包括接箍的母螺紋、套管端部的公螺紋，母螺紋與公螺紋互相配合，其特征是所述接箍兩端結構為對稱設置，每一端的母螺紋是由偏梯形螺紋構成，在其前方有內密封錐面，在接箍內密封錐面的端部加工有接箍內扭矩臺肩，每一端的螺紋通過退刀槽與密封錐面相連接；所述套管端部的公螺紋前方有外密封錐面，在其端部加工有外扭矩臺肩，接箍內密封錐面和內扭矩臺肩與石油套管端部的外密封錐面和外扭矩臺肩相接觸。同時，接箍內扭矩臺肩和套管端部的外扭矩臺肩均為楔形。加工接箍內密封錐面和套管端部的外密封錐面的錐度均為1:10。這種接頭與API接頭相比，氣密封性能顯著提高。但是，由于結構上的原因，該接頭還存在以下問題：1、螺紋為偏梯形螺紋，承載面角3°，導向面角10°，連接效率偏低，與普通API偏梯形螺紋一樣；2、內密封錐面、外密封錐面的錐度都是1:10，錐面過盈配合實現密封，對錐面加工要求很高，如果內、外錐面的錐度不一致，錐面上的接觸壓力分布就會很不均勻，從而影響密封效果。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種連接效率高以及氣密封性能好的具有切點密封結構的梯形螺紋接頭。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種具有切點密封結構的梯形螺紋接頭，它包括管體和接箍，所述管體的端部外表面從外至內依次設置外螺紋、球面密封結構以及端面臺肩，所述接箍的端部內表面從外至內依次設置內螺紋、錐面密封結構以及直角臺肩，所述管體與接箍緊密配合，所述外螺紋、球面密封結構分別與內螺紋、錐面密封結構形成徑向過盈配合，所述端面臺肩與直角臺肩形成軸向過盈配合。

作為一種優選，外螺紋與內螺紋的導向面角設置為42～50°，承載面角設置為90°，外螺紋與內螺紋的螺紋錐度為1:16，螺紋高度設置范圍為0.85～1.78mm。

作為一種優選，接箍上的錐面密封結構的錐度T為1:16或者1:32，管體上的球面密封結構的球面半徑R為7.0-14.0mm。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型螺紋采用承載面角90°，導向面角42～50°的梯形螺紋，連接效率高；密封結構采用錐面密封結構和球面密封結構形成的切點密封結構，接觸壓力較高且分布均勻，氣密封效果好。因此該具有切點密封結構的梯形螺紋接頭具有連接效率高以及氣密封性能好的優點。

附圖說明

圖1為本實用新型具有切點密封結構的梯形螺紋接頭接箍與管子連接結構示意圖。

圖2為本實用新型的接箍的內螺紋以及管子的外螺紋配合處放大圖。

圖3為本實用新型的接箍的錐面密封結構以及管子的球面密封結構配合處放大圖。

其中：

管體1、接箍2、外螺紋3、球面密封結構4、端面臺肩5、內螺紋6、錐面密封結構7、直角臺肩8。

具體實施方式