Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность



Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность
Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность

 


Владельцы патента RU 2518778:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Манжета предназначена для испытания труб, трубопроводов на прочность и герметичность. Манжета выполнена из упругого эластичного материала в виде стакана с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с внутренней поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса, большим основанием, направленным к горловине, причем наружная поверхность манжеты, выполнена в виде двух усеченных конусов, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие наклонены относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты, под углом 15÷20°, при этом образующая усеченного конуса, направленного в сторону горловины стакана, по длине выбрана большей, чем длина образующей усеченного конуса, направленного к днищу. Технический результат - упрощение конструкции и повышение надежности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области элементов уплотнений, преимущественно применяемых в испытательной технике, и может быть использовано для испытания труб, трубопроводов и их присоединительных устройств и разъемных соединений на прочность и герметичность.

Известна уплотнительная манжета (см. патент на ПМ №3152, МПК F16J 15/32, опубл. 16.11.1996 г.), выполненная в виде кольца V-образного сечения из материала с основой из фторопласта.

Недостатками известной уплотнительной манжеты являются дороговизна изготовления и ненадежная гидроизоляция, поскольку уплотнительный элемент одной из заглушек выполнен не самоуплотняющегося типа.

Известна также уплотнительная манжета, приведенная в способе гидравлического испытания насосно-компрессорных труб (патент РФ №2192627, МПК G01M 3/08, опубл. 10.11.2002 г.), применяемая для заглушек концов обсадной трубы, испытываемой на герметичность, выполненная из упругого эластичного материала в виде «стакана» с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с внутренней поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса, большим основанием, направленным к горловине.

Указанная уплотнительная манжета по технической сущности и достигаемому результату более близка к предлагаемой и может быть принята в качестве прототипа.

Недостатком уплотнительного элемента, выбранного в качестве прототипа, является то, что из-за конструктивных особенностей он не обладает достаточной надежностью, кроме того, в описании к этому патенту не приведены данные о материале, из которого он изготовлен, что не дает возможности судить о его долговечности при многократном его использовании.

Общим недостатком аналога и прототипа является недолговечность. Например, срок службы уплотнительных манжет составляет всего 50÷60 циклов испытательных нагрузок.

Технической задачей изобретения является повышение надежности и долговечности уплотнительной манжеты для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность.

Поставленная задача решается уплотнительной манжетой для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность, выполненной из упругого эластичного материала в виде «стакана» с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса.

Новым является то, что усеченный конус выполнен на наружной поверхности манжеты, причем в виде двух усеченных конусов, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие наклонены относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты, под углом 15÷20°, при этом образующая усеченного конуса, направленного в сторону горловины «стакана», по длине выбрана большей, чем длина образующей усеченного конуса, направленного к днищу.

Новым является также и то, что в качестве упругого эластичного материала для манжеты выбран полиуретан или невулканизированная резиновая смесь.

Представленные чертежи поясняют суть изобретения.

На фиг.1 изображена предлагаемая уплотнительная манжета в виде «стакана» для заглушки ниппельного конца обсадной трубы в разрезе;

на фиг.2 - заглушка с уплотнительной манжетой, вмонтированной в ниппельном конце обсадной трубы, с крепежными элементами в разрезе;

Предлагаемая уплотнительная манжета 1 (см. фиг.1) выполнена в виде «стакана» с центральным отверстием 2 в днище 3 и с наружной поверхностью, выполненной в виде двух усеченных конусов 4 и 5, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие 6 и 7 наклонены под углом α, составляющим 15÷20° (см. фиг.1), относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты. Образующая 7 усеченного конуса, направленная в сторону горловины 8, и по длине выбрана большей, чем длина образующей 6, направленной к днищу 3.

Уплотнительная манжета изготавливается из эластомера по традиционной технологии для резинотехнических изделий из невулканизированной резиновой смеси или полиуретана с использованием пресс-формы. При многократных испытаниях обсадных труб под давлением предпочтительно использовать полиуретан с твердостью по Шору, равной 60÷95 в условных единицах.

Уплотнительную манжету используют следующим образом.

Испытываемую обсадную трубу 9 (см. фиг.2) устанавливают на приемно-опорные ролики (на фиг. не изображены). Ее резьбовые концы сначала смазывают тонким слоем смазочного материала. Затем в ниппельный конец обсадной трубы 9 заводят с натягом уплотнительную манжету в виде «стакана» (см. фиг.1) и завинчивают кольцо 10 с внутренней резьбовой нарезкой, куда завинчивают заглушку 11 (резьбовые нарезки на фиг. не изображены), а распределительную головку 12 пропускают через отверстие 2. Затем крышку 13 с центральным отверстием 14 завинчивают на хвостовую часть заглушки 11 и соединяют крышку 13 с кольцом 10 с помощью стягивающего кольца 15. На этом сборка ниппельной части (заглушка с центральным каналом и распределительной головкой) заканчивается.

Аналогично собирают компоновку заглушки муфтовой части (на фиг. не изображена) с уплотнительной манжетой, выполненной с глубоким радиальным углублением в виде "ласточкиного хвоста", для захода в радиальный выступ муфтовой части с целью более полной герметизации испытываемой трубы с отверстием для захода испытываемой трубы.

Перед испытанием обсадную трубу 9 устанавливают под небольшим углом к горизонтали для выпуска воздуха через отверстие заглушки муфтовой части. Далее через центральное отверстие 14 крышки 13 подают воду под давлением, повышая его до расчетного.

Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем.

Предлагаемая уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность, обладает простотой конструкции и повышенной надежностью при герметизации труб в условиях интенсивного абразивного и гидроабразивного износа, высоких ударных давлений, при этом полиуретан, из которого изготовлена эта манжета, в несколько раз повышает ее долговечность при испытании в сравнении с известными.

1. Уплотнительная манжета для заглушки обсадной трубы, испытываемой на герметичность, выполненная из упругого эластичного материала в виде «стакана» с центральным отверстием в днище для подвода рабочей жидкости и с поверхностью, выполненной в виде усеченного конуса, отличающаяся тем, что усеченный конус выполнен на наружной поверхности манжеты, причем в виде двух усеченных конусов, совмещенных большими основаниями, при этом их образующие наклонены относительно прямой, проведенной через точку пересечения указанных образующих параллельно центральной оси манжеты, под углом 15÷20°, при этом образующая усеченного конуса, направленного в сторону горловины «стакана», по длине выбрана большей, чем длина образующей усеченного конуса, направленного к днищу.

2. Уплотнительная манжета по п.1, отличающаяся тем, что в качестве упругого эластичного материала для манжеты выбран полиуретан или невулканизированная резиновая смесь.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытаний, в частности гидравлических испытаний труб. .

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к конструкциям, обеспечивающим подачу огнетушащего вещества в зону горения по рукавной линии. .

Изобретение относится к испытательной технике для трубопроводной арматуры (ТПА), в частности задвижек, отводов и кранов. .

Изобретение относится к области контрольно-испытательной техники и направлено на создание сенсорной линии, которая подходила бы для обнаружения утечек в частях установки, содержащих хлор.

Изобретение относится к области газодобывающей промышленности и может быть использовано при строительстве и проведении ремонтных и профилактических работ на магистральных газопроводах.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания на смятие внешним гидравлическим давлением образцов обсадных, насосно-компрессорных и бурильных труб с гладкими концами.

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Способ изготовления щеточного уплотнительного узла включает изгибание первого пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, изгибание второго пластинчатого элемента с образованием спиралевидной формы, прикрепление первого пластинчатого элемента к барабану, наматывание проволочного материала вокруг барабана и первого пластинчатого элемента, прикрепление второго пластинчатого элемента к барабану, прикрепление второго пластинчатого элемента и первого пластинчатого элемента к проволоке и отрезание проволоки для ограничения длины щетинок.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к регулирующим клапанам, управляющим потоком текучей среды, и более конкретно, к регулирующим клапанам, включающим затвор клапана, расположенный внутри клетки клапана с возможностью перемещения.

Изобретение относится к уплотнению подшипника типа сальникового уплотнения, которое уплотняет подшипниковый узел автомобильных колес и имеет магнитный датчик положения для определения количества оборотов такого элемента вращающейся стороны, как колесо.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения подшипниковых опор машин и механизмов. .

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к антифрикционным подшипникам, в частности к подшипникам с коническими роликами. .

Изобретение относится к подшипникам, предназначенным для установки на шейке вала (на цапфе, на конце оси), в частности к усовершенствованным средствам уплотнения подшипниковых узлов для использования в железнодорожном грузовом вагоне.

Изобретение относится к уплотнительной технике. .

Изобретение относится к уплотненным подшипникам цапф валов и, более конкретно, к улучшенному устройству уплотнения узла конического роликового подшипника. Узел роликового подшипника содержит внутреннее кольцо (138), наружное кольцо (132), роликовые элементы (42, 44), компенсационное кольцо (160), уплотнение (152), вращающийся элемент (181), неподвижный элемент (147) и маслоотражающий элемент (165). Уплотнение (152) содержит первую концевую секцию (148), входящую с натягом внутрь цилиндрического зенкованного углубления (117) в наружном кольце (132), и вторую концевую секцию (155). Вращающийся элемент (181) по существу цилиндрической формы содержит наружную секцию (182), промежуточную секцию (183) и внутреннюю секцию (184). Внутренняя секция (184) имеет наружную поверхность (195), прилегающую к цилиндрической наружной поверхности компенсационного кольца (160). Промежуточная секция (183) соединяет внутреннюю секцию (184) и наружную секцию (182). Неподвижный элемент (147) по существу цилиндрической формы содержит наружную секцию (149), промежуточную секцию (151) и внутреннюю секцию (188). Наружная секция (149) имеет наружную поверхность, прилегающую ко второй концевой секции (155). Внутренняя секция (188) проходит между секциями (182) и (184). Маслоотражающий элемент (165) по существу цилиндрической формы содержит наружную секцию (161) и внутреннюю секцию (157). Внутренняя секция (157) имеет наружную поверхность, прилегающую к цилиндрической наружной поверхности компенсационного кольца (160). Наружная секция (161) проходит рядом со второй концевой секцией (155) радиально снаружи от нее. Технический результат: создание усовершенствованного узла уплотнения, обеспечивающего удержание смазочного материала внутри узла уплотнения и защищающего от проникновения внутрь него загрязнений. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх