Соединение стальных труб

 

Изобретение позволяет повысить надежность соединения стальных труб за счет обеспечения герметичности при высоких давлениях без заедания соединяемых элементов. Охватываемый и охватывающий элементы (Э) 1, 2 имеют резьбовые участки 3. На конце Э 1 выполнена коническая герметизирующая поверхность 4, на конце Э 2 - такая же поверхность 5. Первый контакт соединения Э 1 и Э 2 между поверхностями 4, 5 осуществляют по одной кольцевой линии 6. Э 1 имеет ограничительный упор 7, исключающий чрезмерное завинчивание соединения. Конусность поверхности 5 меньше конусности поверхности 4 на угол, соответствующий наклону порядка 0,5-2%. 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU ùÿ2403 (5g)5 F 16 L 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТ У г,„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3555593/23-29 (22) 17, 02.83 (31) 8202697 (32) 18. 02,82, (33) FR (46) 23. 10. 90. Бюл. 39 (71) Балл урен (FR) (72) Бернар Плакэн (FR) (53) 622.24.05 (088.8) (56) Пат е нт Велик обрит а нии

Р 1589069, кл, Г 16 L 15/00, 1981. (54) СОЕДИНЕНИЕ СТАЛЬНЫХ ТРУБ (57) Изобретение позволяет повысить надежность соединения стальных труб за счет обеспечения герметичности при

2 высоких давлениях без заедания соединяемых элементов. Охватываемый и охватывающий элементы (Э) 1, 2 имеют резьбовые участки 3. На конце Э 1 выполнена коническая герметизирующая поверхность 4, на конце Э 2 такая же поверхность 5. Первый контакт соединения Э 1 и Э 2 между поверхностями 4, 5 осуществляют по одной кольцевой литппт 6. Э 1 имеет ограничительный упор 7, исключающий черезмерное завинчивание с.оединения. Конусность поверхности 5 меньще конусности поверхности 4 на угол, соответствующий наклону порядка 0,5-27..

12 ил.

1602403

Изобретение относится к с оеди нениям стальных труб и, в частности, труб, предназначенных для нефтяной пр омышленности, 5

Цель изобретения — повышение надежности соединения за счет обеспечения герметичности соединения при высоких давлениях без заедания r.îåäèíÿåмых элементов. 10

На фиг. 1 показано соединение труб в начальный момент соединения, разрез; на фиг, 2 — соединение труб, при котором зона герметичности вы-. полнена на конце охватываемого раструбного элемента, разрез; на фиг, 3 узел I на фиг. 2; на фиг. 4 — соединение труб, при котором зона герметичности выполнена на конце охватываю- 2О щего ниппельного элемента, разрез; на фиг, 5 — узел II на фиг. 4; на фиг. 6 — соединение труб с двойной

° цилиндрической резьбой, разрез; на фиг. 7 — узел III на фиг. 6; на 25 фиг, 8 — вариант соединения труб с конической резьбой, осевой разрез; на фиг. 9 — узел IV на фиг. 8; на фиг, 10 †: соединение труб с коничес— кой резьбой и двумя парами герметизирующих поверхностей, осевой раз,рез; на фиг. 11 — узел V на фиг.10; на фиг. 12 — узел VI на фиг, 10.

Соединение стальных труб (фиг.1) содержит охватываемый раструбный элемент 1 и охватывающий ниппельный элемент 2 с резьбовыми участками 3, при этом на конце охватываемого раструбного элемента 1 выполнена коническая

I герметизир ующая поверхность 4, а на конце охватывающего ниппельного элемента 2 — коническая герметизирующая поверхнос.ть 5. Первый контакт соединения охватываемого раструбного

1 и охватывающего ниппельного 2 элементов между коническими герметизирующими поверхностями 5 и 4 осущес.твляется по одной кольцевой линии 6.

Охватываемый раструбный элемент 1 имеет ограничительный Упор 7, ис клю 5О чающий черезмерное завинчивание соединения. Конусность герметизирующей поверхности 5 .охватывающего ниппельного элемента 2 меньше конус ности герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 на угол, соответствующий наклону порядка 0,5-27, предпочтительно 0,75-1Ж (фиг, 3, 5, 7, 9 и 11) при этом of. — угол между образующей конической герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 и осью трубного соединения, с - угол между образующей конической герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента ? .

Соединение стальных труб осуществляют следующим образом.

В соединении труб (фиг. 2 и .3) угол о, герметизирующей поверхности

4 меньше угла с герметизирующей поверхности 5, в результате чего в момент первого контакта по линии 6 меж- ду двумя герметизирующими поверхностями 4 и 5 образуется угол,8, равный разности углов Ы вЂ” о, . При дальнейшем завинчивании, когда конец охватывающего ниппельного элемента

2 вступает в контакт с упором 7, эта угловая разность (X, — — гг,) уменьшается до нуля, а герметизирующая поверхность 4 охватываемого раструбного элемента 1 полностью прижимается к герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента

2 с контактным давлением, достаточным для обеспечения необходимой герметичности и исключающим заедание.

Возможно соединение труб (фиг. 4 и 5), в котором угол of герметизирующей поверхности 5 меньше угла М< гер метизирующей поверхности 4, в результате чего между двумя герметизирующими поверхностями 4 и 5 образуется угол (3, равный разности углов при этом, когда соединение затянуто и конец охватывающего ниппельного элемента 2 упирается в упор 7, герметизирующие поверхности 4 и 5 находятся в контакте одна с другой по всей своей длине, а возникающее контактное давление достаточно для обеспечения герметичности даже при больших давлениях

Соединение труб (фиг, 6 и 7) содержит два резьбовых участка 3 и выполнено из стальных труб с внешним диаметром 180 мм, толщиной 9 мм, содержащих 2ОХ хрома, при этом наклон герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента 2 угол Df,< равен 4,25К, наклон герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1 — угол К < равен 5Я, а разнос,ть между этими наклонами Ж, — g < составляет 0,757, 5 16024

Соединение труб (фиг, 8 и 9) может содержать резьбовой участок 3 с конической резьбой, при этом наклон герметизирующей поверхности 4 охватываемого раструбного элемента 1—

5 угол с, равен 24Х, наклон герметизирующей поверхности 5 охватывающего ниппельного элемента 2 - угол g pa2 вен 25Х, а разность между этими на10 клонами Ы вЂ” elf составляет 1Х.

1 ъ

Соединение труб (фиг. 10 и 11) может иметь две зоны герметичности, расположенные на конце охватывающего ниппельного элемента 2 и на конце охваты 15 ваемого раструбного элемента 1, при этом наклоны герметизирующих поверхностей 4 и охватываемого раструбного элемента i обозначенные углами 0

fI

У и р(,, равны соответственно 24Х (или

13,5! ) и 6Х (или 3,5 ), наклоны герметизирующих поверхностей 5 охватывающего нилпельного элемента 2, . обозначеннь!е угламиа и О(,равнысоот- " ветственно 25Х (нли 14 и,5,25Х (или 25

3 ), а разности между этими наклоО

03 нами 0 - а и о, — о/ равны соответственно 1 и 0,75Х.

Формула изобретения

Соединение стальных труб, содержащее охватываемый и охватывающий элементы с резьбовыми участками и по меньшей мере один ограничительный упор и одну пару конических герметизирующих поверхностей, одна из которых расположена на конце охватываемого элемента или охватывающего элемента, причем герметизирующая поверхность, размещенная на конце охватываемого элемента, выполнена контактирующей по одной кольцевой линии с герметизирующей поверхностью другого элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, конусность герметизирующей поверхности, расположенной на конце. ,одного из элементов, меньше конусности герметизирующей поверхности, расположенной на другом элементе на

Э ф угол, соответствующий наклону порядка 0,5-2Х.

1602403

1602403

Корректор Л.Патай

Заказ 3?80

Тираж 564

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель Л.Бирюкова

Редактор M.Áëàíàð Техред Л.Сердюкова

Фиг.l1

Фиг. Q