[發明專利]一種高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭

有效

• 申請號: 202010059549.3
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111058779B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 尹浩;梁健;李鑫淼;孫建華;李寬;劉秀美
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 周曉萍

1.一種高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，包括公接頭(1)和母接頭(3)，公接頭插入母接頭內，二者由螺紋段(2)連接，其特征在于：所述接頭設有主臺肩密封面(4)、副臺肩密封面(6)和圓柱密封面(5)，其中：

主臺肩密封面由相互接合的公接頭主臺肩(1-1)和母接頭密封端面(3-1)構成，公接頭主臺肩上分布數圈公接頭嚙合齒(1-1-1)，母接頭密封端面分布數圈母接頭嚙合齒(3-1-1)，母接頭嚙合齒對應公接頭嚙合齒的齒溝，母接頭嚙合齒的牙寬大于公接頭嚙合齒的齒溝，公接頭嚙合齒與母接頭嚙合齒過盈配合連接；

公接頭嚙合齒、母接頭嚙合齒的牙形均采用為三角形；

所述副臺肩密封面由相互接合的公接頭密封端面(1-2)和母接頭副臺肩(3-2)構成，公接頭密封端面上設有環形凹槽(1-2-1)，母接頭副臺肩上對應環形凹槽設有環形凸起(3-2-1)，環形凸起與環形凹槽過盈配合；

所述圓柱密封面由公接頭小頭設置的圓柱密封段(1-3)和母接頭小端設置圓柱密封孔(3-3)構成，圓柱密封段與圓柱密封孔過盈配合；

所述螺紋段由三段不同螺距的螺紋構成，以螺紋段的大直徑起計第一段螺紋(2-1)的螺距為P1，中間段螺紋(2-2)的螺距為P2，第三段螺紋(2-3)的螺距為P3，三者螺距值P2＞P3＞P1；三者螺距值的數值關系為：P1＝P2-Cone×P2/n/b、P3＝P2-0.5Cone×P2/n/b，式中n為接頭旋緊圈數，n＝2h/Cone/P2，h為螺紋牙高，b為材料系數，即b＝E/103，Cone為錐度；

螺紋段的總長度為L，第一段螺紋的長度L/4，中間段螺紋的長度為L/2，第三段螺紋的長度分別為L/4，三段螺紋具有相同的錐度，且各段螺紋小端起始端具有相同的相位角。

2.根據權利要求1所述的高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，其特征在于：圓柱密封面的軸向長度a不小于中間段螺紋的2倍螺距。

3.根據權利要求2所述的高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，其特征在于：第一段螺紋小端大徑為中間段螺紋大端大徑與中間段螺紋2倍螺紋牙高之和；中間段螺紋小端大徑值為第三段螺紋大端大徑與第三段2倍螺紋牙高之和。

4.根據權利要求3所述的高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，其特征在于：相鄰螺紋段之間由一段圓錐過渡段(2-4)連接，圓錐過渡段的軸向長度不大于中間段螺紋的螺距。

5.根據權利要求4所述的高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，其特征在于：螺紋段的三段螺紋的牙形均為梯形，公接頭嚙合齒、母接頭嚙合齒的牙形為三角形。

6.根據權利要求5所述的高抗扭耐高壓密封鉆桿接頭，其特征在于：環形凹槽設有環形凸起的截面形狀為相互匹配的圓弧面。