Резьбовое соединение труб

 

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для гидроударных машин малого диаметра с тонкостенными корпусами. Цель - повышение надежности работы соединения тонкостенных труб малого диаметра. Резьбовое соединение труб включает ниппель 1 и муфтовую часть 2, имеющие резьбовую нарезку (РН). В кольцевой канавке 6, примыкающий к РН ниппеля 1, размещено уплотнительное кольцо (УК) 5. Последнее выполнено с резьбовой поверхностью, профиль которой совмещен с профилем РН ниппеля 1. На дне кольцевой канавки 6 выполнена насечка. Профиль впадины 9 РН муфтовой части 2 и профиль выступа резьбовой поверхности УК 5 связаны соотношением S<SB POS="POST">вп</SB>≤S≤S<SB POS="POST">вп</SB>/1-3[σ](1-2)μ, где S<SB POS="POST">вп</SB> - площадь профиля впадины РН, см<SP POS="POST">2</SP>

S - площадь профиля выступа резьбовой поверхности УК, см<SP POS="POST">2</SP>

[σ] - допускаемое напряжение на растяжение материала УК, кгс/см<SP POS="POST">2</SP>

μ - коэффициенты Пуассона материала УК, кгс/см<SP POS="POST">2</SP>. При вращении крутящий момент передается через резьбовое соединение и упорные торцы. Выступы РП на УК, выбираемые по приведенному соотношению, предотвращают возникновение значительных распирающих усилий в резьбе и позволяют использовать УК 5 многократно. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (П),1, °

1 ..i

П ;,.: *

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4304116/24-03, (22) 07.09. 87 (46) 30.11.90. Бюл. N 44 (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промышленного объединения "Союзгеотехника" (72) А.Б.Кушелевич и В.А.Павлов (53) 622.24.05(088.8) (56) Патент США Р 2110127, кл. 285-108, 1938 °

Патент США К 2150221, кл. 285-332.3, 1939.

Патент США 1(- 4489963, кл . 285-350, 1984. (54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБ (57) Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для гидроударных .машин малого диаметра с тонкостенными корпусами, Цель — повышение надежности работы соединения тонкостенных труб малого диаметра. Резьбовое соединение труб включает ниппель 1 и муфтовую часть .2, имеющие резьбовую нарезку (PH).

2 (51)5 Е 21 В 17/04, Г 16 L 15/00

В кольцевой канавке 6, примыкающеГ к PH ниппеля 1, размещено уплотннтельное кольцо (УК) 5. Последнее выполнено с реэьбовой поверхностью, профиль которой совмещен с профилем

PH ниппеля 1. На дне кольцевой канавки 6 выполнена насечка, Профиль впадины 9 PH муфтовой части 2 и профиль выступа реэьбовой поверхности УК 5 связаны соотношением S gq < S - S6„/1 — 3fg$ (1-2)(п, где S, — площадь профигя впадины PH см; S — площадь профиля выступа резьбавой поверхности т.

УК, см; (ц (— допускаемое напряжение на растяжение материала УК, кгс/см ; )1(— коэффициенты Пуассона

2. материала УК, кгсlсм . При вращении г крутящий момент передается через резьбовое соединение и упорные торцы.

Выступы РП на УК, выбираемые по приведенному соотношению, предоrapa( щают возникновение значительных распирающих усилий в резьбе и позволяют использовать УК 5 многократно. 3 ил.

1609942

Б S =Bnâ

ЗСМК У-2p) Е где S — площадь профиля впадины резьеп 40 бовой нарезки, см

S — площадь профиля выступа резьбовой поверхности уплот2, нительного кольца, см — допускаемое напряжение на растяжение материала уплот2 нительного кольца, кгс/см

Р— коэффициент Пуассона материала уплотнительного кольца;

F. — модуль упругости материала уплотнительного кольца, кгс/см .

Резьбовое соединение труб работает следующим образом.

Уплотнительное кольцо 5 установлено в кольцевой канавке 6 с натягом, 55 а соотношение, приведенное выше и связывающее, площади профиля впадины резьбовой нарезки муфтовой часИзобретение относится к буровой технике и преимущественно может быть использовано для гидроударных машин малого. диаметра с тонкостенными корпусами.

Цель изобретения — повьш.ение надежности работы соединения тонкостенных труб малого диаметра.

На фиг.l изображено резьбовое соединение, разрез; на фиг.2 — ниппель с резьбовой нарезкой и примыкающей к ней кольцевой канавкой и насечкой на ее дне; на фиг.3 — уплотнительные кольца с выступами на резьбовой по- 15 верхности.

Резьбовое соединение труб вклк>ча ет в себя ниппель 1- и муфтовую часть

2, На муфтовой части и на ниппеле выполнена резьбовая нарезка 3 и 4 соответственно. Уплотнительное кольцо 5 размещено в кольцевой канавке б, примыкающей к резьбовой нарезке ниппеля. Уплатнительное кольцо снаружи выполнено с резьбовой поверхностью 7, профиль которой совмещен с резьбовой наружной 4 ниппеля, т.е, резьбовая поверхность 7 уплотнительного кольца является продолжением резьбовой нарезки 4 ниппеля, На дне кольцевой канавки выполнена насечка

8, а профиль впадины 9 резьбовой нарезки муфтовой части 2 и профиль выступа 10 резьбовой поверхности 7 уплотнительного кольца связаны соотношением ти и профиля выступа резьбовой поверхности уплотнительного кольца, позволяет осуществлять выбор последнего с учетом размеров профиля герметизируемой резьбовой нарезки и с войств материала уплотнительного кольца.

Расположение кольцевой канавки 6 на ниппеле, к резьбовой нарезке которого она примыкает, позволяет использовать резьбовое соединение для тонкостенных труб малого диаметра, в частности применять его в гидроударных машинах.

При вращении крутящий момент передается через резьбовое соединение и упорные торцы, Выполнение на дне кольцевой канавки 6 насечки 8 предохраняет поворот уплотнительного кольца 5.

Выступы резьбовой поверхности уплотнительного кольца, выбираемые по приведенному соотношению, предотвращают возникновение значительных распирающих усилий в резьбе и позволяют использовать уплотнительное кольцо многократно.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Резьбовое соединение труб, включающее муфтовую часть с резьбовой нарезкой, ниппель с резьбовой нарезкой и с примыкающей к ней кольцевой канавкой для размещения уплотнительного кольца,. расположенного с возможностью взаимодействия его наружной поверхности с резьбовой нарезкой муфтовой части, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе в соединении тонкостенных труб малого диаметра, уплотнительное кольцо снаружи выполнено с резьбовой поверхностью, профиль ее совмещен с профилем резьбовой нарезки ниппеля, а на дне кольцевой канавки выполнена насечка, причем профиль впадины резьбовой нарезки муфтовой части и выступа резьбовой поверхности уплотнитепьного кольца связань соотношением (8

S еп

Еп ЗЕБР (1 2Я1)

Е где Б еп — площадь профиля впадины а. резьбовой нарезки, см

S — площадь профиля выступа резьбовой поверхности

2, уплотнительного кольца, см (С>1 — допускаемое напряжение на растяжение материала уплотФиг. Л

Составитель В,Родина

Техред д, серп окова Корректор С.Шевкун

Редактор M.Òoâòèí

Заказ 3712 Тираж 474 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, F;-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно — издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1609942 нительного кольца, кгс/см ;

Р— коэффициент Пуассона материала уплотнительиого кольца;

Š— модуль упругости материала уплотнительного кольца, кгс/см