[發明專利]具有增加壁厚的全根部半徑螺紋蝶型螺母

在審

• 申請號: 201680041818.5
• 申請日: 2016-06-14
• 公開（公告）號: CN107850243A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: B.維特科夫斯基;B.薩姆
• 申請（專利權）人: S.P.M.流量控制股份有限公司
• 主分類號: F16L19/00
• 分類號: F16L19/00;F16L19/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 陳堯劍

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年6月15日提交的美國申請第62/175,838號的優先權，在此結合其全部公開內容作為參考。

本申請還要求2016年1月22日提交的美國申請第62/286,079號的優先權，在此結合其全部公開內容作為參考。

技術領域

本發明大體涉及錘擊由壬(hammer union)的蝶型螺母，并且具體地涉及具有增加的壁厚的全徑螺紋蝶型螺母。

背景技術

通常被稱為“錘擊由壬”的螺紋管接頭通常包括陽型接頭，螺紋蝶型螺母和陰型接頭。這些錘擊由壬通常構成用于油氣勘探和生產作業的系統的一部分。一個例子是水力壓裂(或“壓裂”)系統，其將流體泵送到井口(wellhead)以便在井孔延伸通過的地層中傳播壓裂(facture)，井口是井孔的表面終端。當在壓裂系統中使用時，螺紋蝶型螺母可承受高應力，這可能導致裂紋在蝶型螺母的螺紋部分附近傳播。這些裂紋往往會導致錘擊由壬的失效。因此，需要解決一個或多個前述問題或其他問題的裝置。

發明內容

在第一方面中，提供了一種錘擊由壬，所述錘擊由壬包括：螺紋陰型接頭；陽型接頭；螺紋蝶型螺母，所述螺紋蝶型螺母圍繞所述螺紋陰型接頭和所述陽型接頭中的每一個同心地布置以將所述陰型接頭聯接到所述陽型接頭；其中所述螺紋蝶型螺母包括：具有限定在第一和第二端表面之間的軸向長度的本體，本體具有在第一和第二端表面之間延伸的外表面；從所述第一端表面到所述第二端表面沿軸向延伸穿過所述本體的通道，其中所述通道限定所述本體的內表面；由所述本體的內表面形成的限定所述通道的一部分的第一內肩部；由內表面形成的內螺紋連接部，其從所述第一端表面延伸并朝向所述第一內肩部；和從本體的外表面徑向延伸的多個沿周向隔開的凸耳；和其中所述本體具有在所述本體的所述內表面與所述本體的所述外表面之間限定的變化壁厚，且在所述第一內肩部處的變化壁厚大于在所述第一端表面處的變化壁厚；其中所述內螺紋連接部具有全根部半徑；且其中所述多個凸耳中的第一凸耳沿著所述本體的軸向長度延伸。

在示例性實施方式中，在所述第一內肩處的變化壁厚大于在所述第一端表面處的變化壁厚；且在內肩部處的變化壁厚為大約0.75英寸，并且在所述第一端部表面處的變化壁厚為大約0.6英寸。

在另一示例性實施方式中，所述本體的外表面限定外圓周和外徑；所述多個凸耳中的第一凸耳限定沿著與所述本體的所述外圓周相切的線測量的寬度；且所述本體的外徑與所述第一凸耳的寬度的比率在大約2.5至大約5.5之間。

在仍另一示例性實施方式中，所述本體的外徑約為七英寸；且所述第一凸耳的寬度大約為兩英寸，使得所述本體的外徑與所述第一凸耳的寬度之比為約3.5。

在一些實施方式中，在所述內肩部處的變化壁厚大于在所述第一端表面處的變化壁厚，使得本體的剛度增加；具有全根部半徑的內螺紋連接部減小了施加在內螺紋連接部上的應力的量；且所述多個凸耳中的第一凸耳沿著所述本體的軸向長度延伸，增加了蝶形螺母的耐用性。

在一個示例性實施方式中，所述螺紋蝶型螺母還包括由所述本體的內表面形成的第二內肩部；且所述第二內肩部限定所述通道的另一部分，軸向地定位在所述內螺紋連接部與所述第一內肩部之間。

在另一個示例性實施方式中，所述蝶型螺母的內螺紋連接部被配置成與所述螺紋陰型接頭的相應外螺紋連接部接合，以將所述螺紋陰型接頭聯接到所述陽型接頭。

在第二方面，提供了一種用于錘擊由壬的蝶型螺母，該蝶型螺母包括：具有在第一和第二端表面之間限定的軸向長度的本體，該本體具有在所述第一和第二端表面之間延伸的外表面；通道，其從所述第一端表面到所述第二端表面沿軸向延伸穿過所述本體，其中所述通道限定所述本體的內表面；第一內肩部，其由所述本體的內表面形成并限定所述通道的一部分；內部螺紋連接部，其由所述本體的內表面形成并限定所述通道的另一部分，其中所述內螺紋連接部從所述第一端表面延伸并朝向所述第一內肩部；和從本體的外表面徑向延伸的多個沿周向隔開的凸耳；其中：所述本體具有在所述本體的內表面與所述本體的外表面之間限定的變化壁厚，其中在所述第一內肩部處的變化壁厚大于在所述第一端表面處的變化壁厚；內螺紋連接部具有全根部半徑；或所述多個凸耳中的第一凸耳沿著所述本體的軸向長度延伸。

在示例性實施方式中，內螺紋連接部具有全根部半徑。

在另一個示例性實施方式中，具有全根部半徑的所述內螺紋連接部減少了施加在所述內螺紋連接部上的應力的量。

在仍另一個示例性實施方式中，所述多個凸耳中的第一凸耳沿著所述本體的軸向長度延伸。