[实用新型]加工偏梯形负扣螺纹套管的刀具

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体来讲涉及一种加工偏梯形负扣螺纹套管的刀具。

背景技术

目前加工套管螺纹的道具种类繁多，通常螺纹加工刀具根据油套管的结构不同而有所区别。油套管是石油钻采工程中要求高、用量大的深度机械加工产品。使用螺纹将单根油套管连接成长达数千米能承受数百大气压的长管柱以构成管状高压容器。APISPEC 5B标准规定常用套管螺纹为圆螺纹(简写CSG)和偏梯形螺纹(简写BCSG)。我国油气田通常普遍采用这两种螺纹接头。随着我国油气的勘探开发，尤其是深井、超深井、高压气井、定向井、含硫化氢等井的增多都对油套管接头的使用性能提出更高的要求，API圆螺纹及偏梯形螺纹的气密性、连接强度、耐腐蚀性已不适应要求，为此各国纷纷展开特殊螺纹接头的开发和应用，以提高套管的气密性、连接强度等要求。为此，在不断的生产实践中总结经验，开发出了偏梯形负扣螺纹结构的套管，如图4、图5所示，这种偏梯形负扣螺纹结构的套管可承受很高的轴向压缩和弯曲载荷，抗弯能力强，有效提高了套管的气密性和连接强度。因此需要设计一种能加工这种具有偏梯形负扣结构齿形刀具是实现加工该结构套管的技术关键。

实用新型内容

为了解决的上述技术问题存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种偏梯形负扣螺纹结构的套管加工刀具，该刀具能适应加工偏梯形负扣螺纹套管要求。

本实用新型所提出的技术问题是这样解决的：一种加工偏梯形负扣螺纹套管的刀具，包括两个形状结构相互对称分别切削内、外螺纹的刀片本体，所述刀片本体的侧面形状呈近似的等边三角形形状，三个角的顶端均设置有切削螺纹的刀刃，刀片本体的中部设有将该刀具紧固在车床上的安装定位孔，所述刀刃上加工扭矩台肩的齿顶加工面与加工螺纹承载面的齿侧加工面之间的倾斜角度为-9°±10′。

综上所述，本实用新型结构简单、加工方便，有效合理地将刀具分隔为三个独立的刀刃加工区，充分利用了资源，介于成本，同时利用该刀具加工出的偏梯形负扣螺纹套管具有气密性高，连接强度高的优点。

附图说明

图1是本实用新型偏梯形负扣内螺纹刀片的结构示意图；

图2是图1左视方向的局部剖视图；

图3是刀刃部分的结构放大示意图；

图4是被加工套管分离状态下螺纹牙型结构示意图；

图5是被加工套管结合状态下螺纹牙型结构示意图；

其中：1-刀片本体、2-安装定位孔、3-刀刃、4-齿顶加工面、5-齿侧加工面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。

如图1、2、3所示，一种加工偏梯形负扣螺纹套管的刀具，包括两个形状结构相互对称分别切削内、外螺纹的刀片本体1，所述刀片本体1的侧面形状呈近似的等边三角形形状，三个角的顶端均设置有切削螺纹的刀刃3，刀片本体1的中部设有将该刀具紧固在车床上的安装定位孔2，所述刀刃3上加工扭矩台肩的齿顶加工面4与加工螺纹承载面的齿侧加工面5之间的倾斜角度为-9°±10′。

如图4、5所示，以垂直于套管轴线方向为参照，改进后套管螺纹承载面与扭矩台肩之间的角度位置关系为-9°，这种套管的螺纹结构即为偏梯形负扣结构，其螺纹密封性较高，当偏梯形螺纹套管结构受到内压、拉伸及弯曲复合载荷的作用时，扭矩台肩及螺纹承载面将叠加弯曲正应力，其扭矩台肩的接触压力反而增加，因而其密封压力提高。本实用新型与传统套管的区别结构在于：螺纹承载面的与扭矩台肩面之间角度位置关系发生了改变，角度关系由原来的+3°改变为-9°，通过角度12°的改变使得螺纹承载面的受力情况也随之改变，有效合理地提高了套管的气密性和连接强度。