[發明專利]一種石油專用膠管的密封接頭

在審

• 申請號: 202010894513.7
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111928038A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 劉錫磊;王書義;多志剛;馬金洪;吳昊;魏永剛;于書友;孫國慶;張桂香;王春良
• 申請（專利權）人: 劉錫磊
• 主分類號: F16L33/207
• 分類號: F16L33/207
• 代理公司: 衡水市盛博專利事務所 13119
• 代理人: 馬云海

本發明屬于膠管接頭技術領域，具體的講涉及一種石油專用膠管的密封接頭，特別適用于大口徑、超高壓的復合式膠管。其包括插入膠管內的芯管以及設置在膠管外部的扣壓環和箍套；其中，所述扣壓環包括第一環體和第二環體，其分別與所述芯管構成抗拉拔結構和多級密封結構，所述箍套設置在所述扣壓環的外側將接頭處鎖緊，所述多級密封結構包括由前至后依次設置的面密封段、線密封段和齒密封段。該石油專用膠管密封接頭實現了多級遞進式密封連接、分體式扣壓鎖定，具有顯著提高接頭抗拉拔強度和耐高壓密封性能并且接頭處通徑輸送、流量穩定等優點。

技術領域

本發明屬于膠管接頭技術領域，具體的講涉及一種石油專用膠管的密封接頭，特別適用于大口徑、超高壓的復合式膠管。

背景技術

膠管相比普通塑料軟管，側重以高分子化學原料通過硫化等工藝擠壓成型的橡膠管件，其內層一般設置鋼絲或纖維纏繞的增強層，兼具柔韌和剛性雙重特性，使用范圍越來越廣。尤其是在石油工業領域，復合式膠管除了應用在鉆探油管、振動油管外，在淺海輸油油管中還具有廣泛的使用。

膠管的管口連接時需要專用接頭結構，以確保連接牢固、密封嚴謹，一般的接頭多為扣壓式結構，膠管的管口對接處外部套裝一個護套，然后用縮管機將接頭處箍緊鎖定。目前石油鉆井用鉆探膠管和內防噴管總成普遍采用一個芯子一個外套，經鎖管機拉拔而成，俗稱“一拉得”，在高壓狀態使用過程中接頭脫落時有發生；其次是，該接頭結構在縮管過程中，外護套極易將內部膠管壓縮變形，嚴重影響輸送介質的流量和流速。針對上述問題，有的接頭結構在膠管管口對接處插入連接芯管，以提高對膠管的支撐力，但是，現有的膠管多為復合結構，中間設置增強層使得管徑不斷增大，接頭處縮管扣壓時力度非常大，一旦操作不當，很容易將芯管壓縮變形，不能實現通徑輸送的目的，因此芯管支撐效果不佳，還有待改進；并且，上述接頭結構過于簡單，對膠管的鎖定通常采用形式單一的三角密封結構（倒齒），扣壓縮管時，扣壓力度分布不均勻，易損傷膠管內側，膠管在井下、海底等環境惡劣場合使用時，接頭處受力拉伸易出現脫離、斷裂、介質泄露等問題，這嚴重降低了膠管的結構強度和密封性能，也制約了膠管的使用范圍。

發明內容

本發明的目的就是提供一種實現多級遞進式密封連接、分體式扣壓鎖定的石油專用膠管密封接頭，能夠顯著提高接頭抗拉拔強度和耐高壓密封性能并且接頭處通徑輸送、流量穩定。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種石油專用膠管的密封接頭，其特征在于：包括插入膠管內的芯管以及設置在膠管外部的扣壓環和箍套；其中，所述扣壓環包括第一環體和第二環體，其分別與所述芯管構成抗拉拔結構和多級密封結構，所述箍套設置在所述扣壓環的外側將接頭處鎖緊，所述多級密封結構包括由前至后依次設置的面密封段、線密封段和齒密封段。

構成上述一種石油專用膠管的密封接頭的附加技術特征還包括：

——所述齒密封段包括設置在所述芯管外表面的多道環向倒齒，所述第二環體的內表面設置與所述環向倒齒對應的環向凸條，所述環向倒齒和環向凸條將膠管咬緊密封且二者均為多道螺旋形態或者為同軸線并行排列的形態；

——所述線密封段包括設置在所述芯管外表面的多道第一環向凹槽，所述第一環向凹槽的截面為圓弧形，所述第二環體的內表面設置與所述第一環向凹槽對應的第一環向壓條，所述第一環向壓條的端部與第一環向凹槽的弧形底部將膠管壓緊線密封；

——所述面密封段包括設置在所述芯管外表面的多道第二環向凹槽以及設置在所述第二環體的內表面的與所述第二環向凹槽對應的第二環向壓條，所述第二環向凹槽截面為倒梯形，所述第二環向壓條的頂面與第二環向凹槽的底面將膠管壓緊面密封；

——所述抗拉拔結構位于多級密封結構的后部，所述抗拉拔結構包括設置在所述芯管外表面的多道環向卡槽，所述第一環體內表面設置與所述環向卡槽配合的環向卡齒，所述環向卡槽和環向卡齒的截面均為倒梯形，用于至少鎖緊膠管的增強層；