一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片制造技術

本實用新型專利技術涉及一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，包括帶有車削斜面的本體，本體上設置有垂直于加工前進方向和水平面的安裝拉桿孔，車削斜面的斜度角為8～12°，車削斜面沿加工前進方向由前至后依次由前過渡弧面、車削角部、圓弧型凹槽、后過渡弧面、斜面構成。本實用新型專利技術解決了現有螺紋刀片不能準確加工一種低壓用氣密封螺紋接頭的特殊尺寸和結構內螺紋的技術問題，采用與低壓氣田用氣密封螺紋接頭外螺紋設計參數相匹配的螺紋牙型參數，能較好的適用于低壓氣田用氣密封螺紋接頭外螺紋加工，安裝簡單，單片強度大，加工產品穩定可靠。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于石油、天然氣行業油井管螺紋加工
，具體涉及一種低壓氣田用氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片。
技術介紹
石油、天然氣開發中，所采用的套管是由螺紋接頭連接組成的套管柱，螺紋接頭是管柱中的最薄弱環節，其結構完整性、密封完整性和可靠性，嚴重影響油田的安全生產和管柱壽命。中國石油集團石油管工程技術研究院從低壓氣田對套管的使用可靠性和生產經濟性出發，開發出一種兩級密封及螺紋過渡結構形式的低壓氣田用密封接頭，在保證了管柱的連接強度和密封性能的同時，又降低了工廠加工難度，節約了生產成本。該低壓氣田用氣 密封螺紋接頭螺紋形式類似于API圓螺紋，但又進行了改進，采用現有的API圓螺紋加工刀片無法加工出合格的低壓氣田用氣密封特殊螺紋接頭螺紋。因此，需要開發一種能夠準確的加工出該氣密封特殊接頭螺紋的螺紋刀片。
技術實現思路
本技術目的是提供一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，其解決了現有螺紋刀片不能準確加工一種低壓用氣密封螺紋接頭的特殊尺寸和結構內螺紋的技術問題。本技術的技術解決方案是一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，其特殊之處在于包括帶有車削斜面的本體1，所述本體I上設置有垂直于加工前進方向和水平面的安裝拉桿孔9 ;所述車削斜面的斜度角b為8 12° ;所述車削斜面沿加工前進方向由前至后依次由前過渡弧面11、車削角部8、圓弧型凹槽12、后過渡弧面13、斜面4構成；所述車削角部8的頂端為加工圓弧面10，所述車削角部頂端的加工圓弧面10的圓弧半徑R1為O. 335 O. 435mm ;所述加工圓弧面10的前端通過前過渡弧面11與本體I的前端面7過渡連接，所述加工圓弧面10的后端通過圓弧型凹槽12和后過渡弧面13過渡到斜面4，所述圓弧型凹槽12的槽圓弧半徑R2為O. 325 O. 425mm ;所述車削角部8高度h為I. 7 2. Imm ;所述車削角部8張開角a為55 65°。上述本體I的斜面4和后端面5之間可設置倒角。上述的螺紋刀片外表面可設置復合涂層。本技術具有的技術效果是本技術采用與低壓氣田用氣密封特殊螺紋接頭外螺紋設計參數相匹配的螺紋牙型參數，能準確的加工出低壓氣田用氣密封特殊螺紋接頭的外螺紋。設計的切削角部高度為上公差，可以保證加工出的外螺紋牙型偏向于負公差，有利于接頭擰接配合。設計的獨特切削斜角角度及切削角前后過渡曲線能有效的防止切削鐵屑纏繞，減少排屑對螺紋的損傷，提高生產成品率。本技術安裝簡單，單片強度大，加工產品穩定可靠，能較好的適用于低壓氣田用氣密封特殊螺紋接頭外螺紋加工。附圖說明圖I是本技術螺紋刀片的俯視圖；圖2是圖I的右視圖；圖3是圖I中切削角部8的放大圖；圖4是本技術螺紋刀片加工的低壓氣田用氣密封外螺紋接頭的結構圖；圖5是與低壓氣田用氣密封外螺紋接頭相對應的低壓氣田用氣密封內螺紋接頭的結構圖；其中1_本體；2_刀片本體上平面；3_刀片本體下平面；4-斜面；5_后端面；6-刀片本體側壁；7-前端面；8_車削角部；9_安裝拉桿孔；10-加工圓弧面；11-前過渡弧面； 12-圓弧型凹槽；13_后過渡弧面；a-切削角部張開角；b-斜度角；h-切削角部高度-切削角部端部圓弧半徑；R2-圓弧型凹槽的槽圓弧半徑；α-承載面角度；β-導向面角度；R-齒頂(底)圓弧半徑；Β1-牙槽寬；Β2-牙脊寬，H-牙高；0-內螺紋變錐。具體實施方式參見圖4，一種低壓氣田用氣密封外螺紋接頭，承載面角度α =3° 30°，提高了上扣后的抗拉能力；導向面角度β =30° 45° ,保證上扣導向穩定；齒頂圓弧半徑R=O. 38mm O. 42mm,在抗粘扣同時具有輔助密封作用；牙槽寬Bl=L 3mm I. 5mm,保證上扣時易對扣不發生錯扣；牙脊寬B2=l. 6mm I. 8mm,保證上扣后承載面與導向面接觸；牙高H=L 9mm 2. 2mm，提高了抗拉強度；螺距N為每英寸6牙 8牙，保證上扣及拉伸載荷下的強度。具體實施時，可根據具體工況的要求，選用不同規格的該特殊螺紋套管。制造時采用與API螺紋同樣的加工工藝。其中接箍與管體同鋼級或高一個鋼級，上扣時兩端均勻涂抹API螺紋脂，夾持接箍中部，工廠端采用最大扭矩上扣，現場端采用最佳扭矩上扣。參見圖5，一種低壓氣田用氣密封內螺紋接頭，承載面角度α=3° 30°，提高了上扣后的抗拉能力；導向面角度β =30° 45° ,保證上扣導向穩定；齒底圓弧半徑R=O. 38mm O. 42mm,在抗粘扣同時具有輔助密封作用；牙槽寬Bl=L 3mm I. 5mm,保證上扣時易對扣不發生錯扣；牙脊寬B2=l. 6mm I. 8mm,保證上扣后承載面與導向面接觸；牙高H=L 9mm 2. 2mm,提高了抗拉強度；螺距N為每英寸6牙 每英寸8牙，保證上扣及拉伸載荷下的強度；參見圖2，內螺紋變錐O為67mm/m 73mm/m，形成有效密封嚙合。具體實施時，可根據具體工況的要求，選用不同規格的該特殊螺紋套管。制造時采用與API螺紋同樣的加工工藝。其中接箍與管體同鋼級或高一個鋼級，內螺紋磷化厚度> 20um，上扣時兩端均勻涂抹API螺紋脂，夾持接箍中部，工廠端采用最大扭矩上扣，現場端采用最佳扭矩上扣。如圖I、圖2和圖3所示，本技術氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，包括帶有車削斜面的本體1，所述本體I上設置有垂直于加工前進方向和水平面的安裝拉桿孔9 ;所述車削斜面的斜度角b為8 12° ;所述車削斜面沿加工前進方向由前至后依次由前過渡弧面11、車削角部8、圓弧型凹槽12、后過渡弧面13、斜面4構成；所述車削角部8的頂端為加工圓弧面10，切削角部設計與氣密封特殊螺紋接頭外螺紋參數相匹配；所述車削角部頂端的加工圓弧面10的圓弧半徑R1為O. 335 O. 435mm ;所述加工圓弧面10的前端通過前過渡弧面11與本體I的前端面7過渡連接，所述加工圓弧面10的后端通過圓弧型凹槽12和后過渡弧面13過渡到斜面4，所述圓弧型凹槽12的槽圓弧半徑R2為O. 325 O. 425mm ;所述車削角部8高度h為I.7 2. Imm ;所述車削角部8張開角a為55 65°。所述本體I的斜面4和后端面5之間設置倒角。所述的螺紋刀片外表面設置有復合涂層。保證刀片不易劃傷或損壞。本體中部有一個拉桿孔，安裝刀片時將安裝拉桿穿過拉桿孔，將刀片固定在刀座上，進行特殊螺紋加工。·權利要求1.一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，其特征在于包括帶有車削斜面的本體(1)，所述本體(I)上設置有垂直于加工前進方向和水平面的安裝拉桿孔(9);所述車削斜面的斜度角(b)為8 12° ;所述車削斜面沿加工前進方向由前至后依次由前過渡弧面(11)、車削角部(8)、圓弧型凹槽(12)、后過渡弧面(13)、斜面(4)構成；所述車削角部(8)的頂端為加工圓弧面(10)，所述車削角部頂端的加工圓弧面(10)的圓弧半徑(Rl)為O. 335 0.435mm;所述加工圓弧面(10)的前端通過前過渡弧面(11)與本體⑴的前端面(7)過渡連接，所述加工圓弧面(10)的后端通過圓弧型凹槽(12)和后過渡弧面(13)過渡到斜面(4)，所述圓弧型凹槽(12)的槽圓弧半徑(R2)為O. 325 O. 425mm ;所述車削角本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氣密封接頭外螺紋加工用螺紋刀片，其特征在于：包括帶有車削斜面的本體（1），所述本體（1）上設置有垂直于加工前進方向和水平面的安裝拉桿孔（9）；所述車削斜面的斜度角（b）為8～12°；所述車削斜面沿加工前進方向由前至后依次由前過渡弧面（11）、車削角部（8）、圓弧型凹槽（12）、后過渡弧面(13)、斜面(4)構成；所述車削角部(8)的頂端為加工圓弧面(10)，所述車削角部頂端的加工圓弧面（10）的圓弧半徑(R1)為0.335～0.435mm；所述加工圓弧面(10)的前端通過前過渡弧面(11)與本體(1)的前端面(7)過渡連接，所述加工圓弧面(10)的后端通過圓弧型凹槽(12)和后過渡弧面(13)過渡到斜面(4)，所述圓弧型凹槽(12)的槽圓弧半徑(R2)為0.325～0.425mm；所述車削角部(8)高度（h）為1.7～2.1mm；所述車削角部（8）張開角（a）為55～65°。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王建東，楊力能，
申請(專利權)人：中國石油集團石油管工程技術研究院，西安三環科技開發總公司，
類型：實用新型
國別省市：