SU859596A1

SU859596A1 - Tube threaded connection

Info

Publication number: SU859596A1
Application number: SU792751227A
Authority: SU
Inventors: Генрих Моисеевич Файн; Вениамин Моисеевич Воронов; Борис Соломонович Баркан; Вячеслав Федорович Кузнецов; Сергей Мелисович Данелянц; Николай Николаевич Борзов; Тигран Гайкович Бунятов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Разработки И Эксплуатации Труб
Priority date: 1979-04-09
Filing date: 1979-04-09
Publication date: 1981-08-30

Description

(54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБ(54) PIPE THREADED CONNECTION

II

Изобретение относитс к бурению и касаетс соединений труб, предпочтительно из алюминиевых сплавов со стальными замкамп .The invention relates to drilling and relates to joints of pipes, preferably of aluminum alloys with steel clamps.

Известно высокопрочное коническое резьбовое соединение труб с коническими стабилизирующими по сками, содержащее охватываемую и охватывающую детали, соедин емые между собой с помощью резьбы и имеющие сопр жение по коническим поверхност м (1.The high-strength conical threaded connection of pipes with conical stabilizing bricks is known, which contains male and female parts that are interconnected by means of a thread and have a mating conical surface (1.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс резьбовое соединение, состо щее из охватываемой (ниппел ) и охватывающей (муфты) деталей, соедин емых друг с другом с помощью конической резьбы и имеющее стопорное кольцо, сопр гаемое с трубой по концентричной поверхности, а с охватывающей деталью по цилиндрической или конической поверхности (2.Closest to the present invention is a threaded joint consisting of male (nipple) and female (coupling) parts, connected to each other with a conical thread and having a locking ring that mates with the pipe on a concentric surface, and with female cylindrical or conical surface (2.

Однако известные соединени не обеспечивают надежное предотвращение соеднн емых деталей от доворота, что имеет особен- но большое значение дл соединени деталей , прочностные характеристики которых . существенно различны. Так, прочностные характеристики замка в сбориой конструкции легкосплавных бурильных труб (АБТ) в значительной мере превышают свойства материала труб - сплава на основе алюминн . Особенное значение предотвращени соедин емых детален от доворота имеет место в услови х действи высоких температур, экстремальных статических н вибрационных нагрузок, которые способны вызвать быструю релаксацию напр жений монтажной зат жки резьбовой пары путем ползучести или виброползучести менее прочного ее материала .However, the known compounds do not provide reliable prevention of the connected parts from turning, which is especially important for the connection of parts whose strength characteristics. significantly different. Thus, the strength characteristics of the lock in the assembly of light-alloy drill pipes (ABT) significantly exceed the properties of the material of the pipes - an alloy based on alumin. The particular importance of preventing connected details from turning occurs under the conditions of high temperatures, extreme static and vibration loads, which can cause rapid relaxation of the stresses of the mounting pull of the threaded pair by creeping or vibrating the less durable material.

Цель изобретени - повышенне надежности резьбового соединени труб, особенно ЛБТ.The purpose of the invention is to improve the reliability of the threaded connection of pipes, especially LBT.

Поставленна цель достигаетс тем, что часть внутренней поверхности кольца выполнена эксцентричной, а труба имеет ответный ей участок.The goal is achieved by the fact that a part of the inner surface of the ring is made eccentric, and the pipe has a matching portion.

Кроме того, резьбовое соединение снабжено установленным между торцамн муфты н кольца предохраннтельным кольцом, выполненным из эластичного износостойкого материала.In addition, the threaded connection is provided with a safety ring installed between the end face of the coupling and the ring, made of an elastic wear-resistant material.

На фиг. 1 изображено резьбовое соединение труб; на фиг. 2 - то же, с протектором .FIG. 1 shows a threaded pipe connection; in fig. 2 - the same, with a protector.

Резьбовое соединение содержит ниппель 1, выполненный, например, из алюминиевого сплава, муфту 2, например, из стали, коническую резьбу 3, стабилизирующий по сок 4муфты 2 и стопорное кольцо 5, выполненное из высокомодульного релаксационностойкого материала, например из стали, с модулем сдвига большим, чем у материала ниппел 1. Оно имеет на вйутренией поверхности концентричный и эксцентричный участки и закреплено на ниппеле 1 за зоной сбега его резьбы 3 по ответным концентричной 6 и эксцентричной 7 проточкам с помощью гор чей прессовой посадки. Стопорное кольцЬ 5 снабжено коническим по ском 8, ответно и контактно взаимодействующим со стабилизирующим по ском 4 муфты 2. Поверхности по сков 4 и 8 образуют, таким образом, релаксационностойкую фрикционную пару, надежно стопор щую и стабилизирующую резьбовое соединение.The threaded joint contains a nipple 1 made, for example, from an aluminum alloy, a sleeve 2, for example, from steel, a conical thread 3, a stabilizing juice of 4 muffs 2 and a retaining ring 5 made of high modulus relaxation-resistant material, for example steel, with a large shear modulus than the material nipple 1. It has a concentric and eccentric areas on the surface imprint and is fixed on nipple 1 behind the runaway zone of its thread 3 in response concentric 6 and eccentric 7 grooves with the help of a hot press dki. The retaining ring 5 is provided with a conical rim 8, which interacts and in contact with the stabilizing rifle 4 of the coupling 2. The surfaces of the rims 4 and 8 thus form a relaxation-resistant friction pair that reliably stops and stabilizes the threaded joint.

Пор док изготовлени и сборки следующий .The order of manufacture and assembly is as follows.

Сначала на ниппельном конце трубы выполн етс коническа заточка под резьбу 3 и проточки 6 и 7. Затем гор чей прессовой посадкой ответными поверхност ми закрепл етс заготовка стопорного кольца 5. С одной установки на ниппеле выполн етс резьба 3 и стабилизирующие по ски. После чего вручную наворачиваетс и гор чей прессовой посадкой закрепл етс муфта 2, при этом обеспечиваетс необходимый диаметральный нат г как по резьбе, так и по по скам. Таким образом, при бурении достигаетс высокий эффект стопорени резьбы в услови х релаксации напр жений монтажной зат жки резьбы.First, a tapered sharpening is performed on the nipple end of the pipe for the threads 3 and the grooves 6 and 7. Then, pressing the counter surfaces onto the nipple to secure the locking ring 5. With one installation on the nipple, thread 3 and a stabilizing flow are made. Then, the sleeve 2 is screwed manually and a hot press fit fixes the sleeve 2, thereby providing the necessary diametre tension r both along the thread and along the bench. Thus, during drilling, a high thread locking effect is achieved under conditions of stress relaxation of the mounting thread tightening.

Дл снижени крут щего момента и разгрузки резьбовых соединений бурильной колонны при роторном бурении, а также снижени абразивного износа наружной поверхности муфт и обсадных колонн между торцами муфты 2 и стопорного кольца 5 может быть укреплено, например клеем, предохранительное кольцо, выполненное из эластичного износостойкого материала, такого как полиуретан, наружный диаметр кольца больще диаметра муфты и стопорного кольца. В некоторых случа х, например, при эксплуатации бурильных труб в особо т желых услови х после гор чей сборки резьбового соединени может оказатьс целесообразным обеспечить неразъемное соединение муфты со стопорным кольцом, например, нахлесточным сварным, либо па ным швом.To reduce the torque and unload the threaded joints of the drill string during rotary drilling, as well as reduce the abrasive wear of the outer surface of the sleeves and casing between the ends of the coupling 2 and retaining ring 5 can be strengthened, for example with glue, a safety ring made of an elastic wear-resistant material such as polyurethane, the outer diameter of the ring is larger than the diameter of the coupling and the retaining ring. In some cases, for example, when operating drill pipes in particularly difficult conditions after a hot assembly of a threaded joint, it may be advisable to provide a permanent connection of the coupling with a locking ring, for example, an overlap weld or a soldered seam.

Claims

1. Threaded connection of pipes, mainly of dissimilar materials, consisting of nipples and. a high-strength coupling screwed together on a tapered thread, and a locking ring mating with a pipe along a concentric surface, and with a coupling along a tapered stabilizing hole, characterized in that, in order to increase the reliability of the connection by preventing rotation, a part of the internal surface of the stopper the rings are eccentric, and the pipe has a section in return

2. The threaded connection of the pipe according to claim I, characterized in that the OIO is provided with a safety ring installed between the ends of the coupling and the retaining ring, made of an elastic wear-resistant material.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR Author's Certificate No. 2627%, cl. E 21 B 17/02, 1964.

2. US Patent No. 2539057, cl. 285-P5, published, 1951.

yy

2 3

FIG. g