[发明专利]无套管式输油管接头

说明书

本发明是一个密封效果良好的无套管式输油管接头，可反复拆装使用。

金属管道的密封接头，特别是石油工业上用的接头问世已久，接头的两端通常都有内外锥形螺纹，将一端同另一端拧紧，就可使螺纹密封吻合。

由于生产时不可避免地会出现容许的加工误差，而内外螺纹之间的误差对接头的紧固程度会产生不利的影响，特别是在接头反复拆装以后。如果扳手的力量产生的扭转力矩大于规定值，接头往往无法再次使用。

本发明的目的就是提供一种没有上述缺点的金属接头，可反复使用，紧固程度不会下降，流体不会渗入渗出，只有紧固扭矩值超过规定值三倍以上才会出现永久变形。

按照本发明具有良好紧固性的这种金属接头的两端都有锥形螺纹，其特点是外螺纹件有一主要台肩，当与内螺纹件相接时台肩可起支撑面作用;内螺纹件螺纹以外的内壁上设有一辅助台肩，当与外螺纹件相接时，其辅助台肩端面与外螺纹件端面帖近。外螺纹端头部呈圆凸状，以便与内螺纹端内壁的锥面吻合。

按照本发明，起主要支撑作用的外台肩的母线与对称轴成70°到90°，其实最好与轴线垂直。选择这样一个角度是为了拆卸接头时方便，减少台肩摩擦。总的来看，接头的安全状况得到了保证，即使未受过专门训练的人员也可使用。

内台肩一般与轴线成70°到90°，起辅助支撑作用，即在紧固过度的情况下才起作用。

需要指出的是，外台肩之所以叫作主要台肩，是因为在紧固的整个过程中它是第一个起抑制作用的部位，只要螺纹相符，金属面之间密封效果好，从台肩上就可看出装配良好。称为辅助台肩的接头内台肩只起一定的作用，即只是在把外螺纹端向内螺纹端里拧因用力过度紧固扭矩超过规定值时才发挥作用。

由于按照本发明的接头在构造上有一个特点，即内螺纹端的锥面和外螺纹端的凸面之间，螺纹锥面之间都吻合紧密，这样既可防止外部的流体渗入接头内，又不会因接头内流动流体的压力影响接头的紧固程度。

即使出现紧固扭矩超过规定值的情况，由于有辅助内台肩在起作用，外螺纹端就被顶住了，因此可保证紧固程度适当，按照本发明的接头件可反复使用，即内外螺纹端多次拆装也能保持良好密封效果。

目前，根据本发明有了内外台肩，装配时即使出现扭矩过大趋于极限应力的情况也没太大关系，但是弹性极限扭矩值必须在规定值的三倍以内，否则就会出现材料变形。此外，还由于有了辅助台肩，外螺纹端头部位插不到管道深处的台肩面，因为外台肩面被顶住了。

本发明接头还有一个特点，即内外螺纹端联接部分的截面得到加厚，并经过热处理。这样，联接部分的强度就高于管道其他部分的强度。当受到压力、张力、扭力和弯力等多种应力时，接头强度有明显提高。应当指出，一般管道的内外螺纹端都应有不同程度的加厚。

由于接头内外壁容许误差很小，因此强度系数得到提高。截面的刚性也很好，应力可均匀分布。

本发明的另一个特点是接头在装配时，内螺纹牙底和外螺纹牙头之间留有一定间隙，反向时就会产生良好的粘附力。此外从螺纹剖面上看，有一个主要齿腹用于内外螺纹端的吻合，反面的齿腹就是螺纹间的微小间隙。螺纹的这种间隙和螺纹的圆角形部分可使接头在拆装时减少损坏，也可减少如扭压疲劳、拉伸应力、振动疲劳等反复作用产生的应力。还应指出的是，圆锥状的外螺纹头便于装配，当装配两个联接部但还未紧固时，可减少因外螺纹造成的内螺纹头的损坏。

本发明的再一个特点是，如果在接头内部敷设一弹性保护层，使金属间的紧固性不受液体的腐蚀，最好是在内螺纹端的疾糠胖靡桓鏊芰厦芊馊Α?

本发明的最佳实施例将结合下面的图详细介绍：

图1是接头内外螺纹端也就是装配时将联接在一起的两端的局部纵剖面图。

图2是图1中的两端装配后的局部剖面图。

图3是图2的放大图，准确地显示了Ⅰ圈内的主外台肩。

图4也是图2的放大图，准确地显示了Ⅱ圈内金属间的紧固程度和辅助内台肩。

图5还是图2的放大截面图，准确地显示了具有本发明特点的螺纹形状。

图6是接头的进一步轴向截面图，可看到管道内部敷设保护层后放置的密封圈。

如图所示，1是管道一头准备装配的外螺纹件。在接头的外端，外锥形螺纹2前面，是主要外台肩3。在接头内端螺纹2中止处是圆凸面4，最头上是边缘5。