Резьбовое соединение с натягом

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я 5

Г1,)СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3773621/29-08 (22) 18 ° 04.84 (46) 23.01.86. Бюл. )) 3 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Ф.И. Турко, О.M. Карпаш и И.Г. Мигаль (53) 621.643 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 694681, кл. F 16 В 4/00, 1978. (54)(57) 1. РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ С

НАТЯГОИ, содержащее охватывающую муфту и охватываемую трубу с коническим стабилизирующим пояском и резьбой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения коррозионно-усталостной прочности соеди(д) 4 F 16 L 19/00 // F 16 В 4/00 нения при знакопеременных нагрузках, на поверхности конического стабилизирующего пояска трубы и муфты выполнены кольцевые чередующиеся посадочные выступы, ширина и количество которых выбираются из условия обеспечения несущей способности сопряжения.

2. Соединение по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения ремонтоспособности соединяемых деталей, кольцевые канавки между выступами на трубе в 1,52 раза уже,чем на охватывающей муфте, а со стороны торца крайние точки выступов на муфте совпадают с крайними точками выступов на трубе °

1206542 2

Заказ 8684/38

Подписное

ВНИИПИ

Тираж 880

Изобретение относится к машиностроению, в частности к реэьбовым соединениям с натягом преимущественно труб нефтяного сортамента (бурильных, обсадных, насосно-компрессорных и др.), и может быть использовано также для соединения труб, штанг, валов.

Цель изобретения — повышение коррозионно-усталостной прочности соединения при знакопеременных нагрузках, а также ремонтоспособности соединяемых деталей за счет равномер. ного распределения концентрации напряжений в соединении, а также повышение ремонтоспособности соединяемых деталей.

На фиг. 1 изображено предлагаемое резьбовое соединение; на фиг. 2— узел 1 на фиг ° 1.

На трубе 1 с реэьбовым соединением 2 на коническом стабилизирующем пояске выполнены кольцевые канавки 3, позволяющие создать кольцевые посадочные выступы 4 с одинаковой конусностью.На муфте 5 выполнены аналогичные кольцевые канавки 6 и посадочные выступы 7 ° Также в первоначальном собранном состоянии крайние точки выступов на трубе

1 и муфте 5 совпадают в направлении от торца трубы 1.

Соединение работает следующим образом.

Так как в соединении с натягом максимальное напряжение возникает на его кромках, то при выполнении соединения в виде многократных чередующихся кольцевых посадочных выступов 4 и 7 с сохранением общей посадочной площади уменьшается концентрация напряжений на крайних кромках в соединении, т,е, в конечном итоге достигается более равномерное распределение напряжений по всей длине соединения. Кон5

45 центрация напряжений на кромках чередующихся посадочных кольцевых площадок при сохранении общей посадочной площади ниже, чем на кромках в аналогичном соединении со сплошной посадочной площадью.

Многократные места концентрации напряжений на кромках чередующихся кольцевых посадочных площадок повышают герметичность соединения.

Изменением величины посадочной

I площади соединения (при равных

Г прочих параметрах) можно добиться повышения или понижения напряжений по кольцевым посадочным выступам. Наличие чередующихся кольцевых канавок 3 и 6 на трубе 1 и муфте 5, которые совпадают, придает гибкость соединению. Нахождение такого соединения бурильных труб в перегибах стволов скважины дает возможность уменьшить изгибовое напряжение, возникающее в трубе 1 вблизи муфты 5, за счет одинакового деформирования трубы и муфты. Повышение ремонтоспособности соединения достигается тем, что кольпевые канавки между посадочными выступами 4 на трубе 1 в

1,5-2 раза меньше по ширине кольцавых канавок между выступами 7 муфты 5. Крайние точки выступов в собранном состоянии, считая от торца трубы 1, в первоначальном состоянии совпадают. При перенарезке резьбы на трубе и уменьшении тем самым ее наружного диаметра в одном и том же сечении посадочные выступы

4 при повторной сборке смещаются глубже в муфту 5, а выступы 7 смещаются левее относительно выступов

4 (фиг. 2, показано штриховой линией 8). Такое же смещение происходит в случае перенарезки резьбы т на муфте 5 и срезе ее торцов в до пускаемых пределах, Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4