UA73154C2 - Screw-threaded pipe joint - Google Patents

Description

на Фіг.1;

На Ффіг.3 зображено аксіальний вид у розрізі другого виконання виступу-стопору ділянки вкрутної труби і ділянки зовнішньої труби;

На Фіг.4 показаний аксіальний вид у розрізі ділянки вкрутної труби і з'єднання ділянки зовнішньої труби.

Посилаючись спочатку на фігуру 1, ділянка вкрутної труби 10, яка включає гвинтову різь 11, різзю сполучена із ділянкою зовнішньої труби 12, яка має відповідну різь 13. Сполучення ділянки вкрутної труби 10 із ділянкою зовнішньої труби 21 утворює з'єднання. Ділянка вкрутної труби 10 і ділянка зовнішньої труби 12 звужуються разом кінцями 14, 15 відповідно, так що загальна ширина стінки труби в області 16 в основному залишається постійною. Виступ-стопор 17 на ділянці вкрутної труби 10, з'єднує відповідний виступ-стопор 18 ділянки зовнішньої труби 12 для того, щоб сформувати кріплення.

При використанні дві гвинтові різі 11, 13 з'єднуються шляхом застосування обертаючого моменту до двох труб, доки кріплення формується шляхом контакту між поверхнями 19, 20. 21 виступу-стопору 17 із поверхнями 22, 23, 24 відповідно виступу-стопору 18.

Виступ-стопор ділянки вкрутної труби 10 більш детально ілюструється на фігурі 2. Ділянка вкрутної труби має на одному кінці в цілому фрустоконічний виступ-стопор 31. Виступ-стопор ділянки вкрутної труби 31 має певну кількість поверхонь 32, 33, 34, які з'єднують відповідний виступ-стопор ділянки зовнішньої труби.

Між поверхнею 33 та кінцевим елементом виступу-стопору 34 виступ-стопор викривлений, із радіусом кривизни 0,036бсм. Поверхня 33 утворює кут 30" із поздовжньою віссю ділянки вкрутної труби 10. Більш того, кінцевий елемент виступу-стопору 34 утворює кут 20" із площинним перпендикуляром до поздовжньої вісі ділянки вкрутної труби 10. Виступ-стопор включає верхню частину, верхню частину із конічною крос-секцією із викривленою головкою, причому конічна секція визначена боковими стінками 33 і 34.

Поверхня 37, яка з'єднує стінку 35 різі 36 до поверхні 32, викривлена. Поверхня 37 має радіус кривизни 0,081см.

На Ффіг.3 показано подальше втілення ділянки вкрутної труби, описаного вище на Фіг.2. У цьому втіленні ділянка вкрутної труби 40 включає надалі викривлену поверхню 41, яка має радіус кривизни 5,08см. Кривизна є такою, що коли до ділянки вкрутної труби 40 застосовується обертаючий момент при приєднанні його до коробки, тиск, викликаний обертаючим моментом, спричиняє зовнішню радіальну силу для згинання ділянки вкрутної труби 40 таким чином, що поверхня 41 вирівнюється із ділянкою зовнішньої труби. Таким шляхом, потік рідини через трубу не переривається виступами або переривами у трубі.

Таке переривання, яке, може призвести до водоворотів у потоці рідини, призводить до того, що для транспортування рідини в трубі вимагається більше енергії. Крім того, перериви звичайно більш вразливі для хімічних або фізичних атак з боку рідини, що транспортується, ніж інші частини, що може виявитися у тому, що вони є більш нестійкими по відношенню до корозії рідиною.

Фіг4 демонструє ще один аспект ділянки вкрутної труби і з'єднання ділянки зовнішньої труби у відповідності до даного винаходу. Поверхня 51 ділянки вкрутної труби 50 має радіус кривизни 0,036см. Цей радіус кривизни більший, ніж радіус відповідної викривленої поверхні 52 на ділянці зовнішньої труби 53, яка має радіус кривизни 0,030см. Створений проміжок 54, викликаний різницею у кривизні, може використовуватися протягом процессу зчеплення. Оскільки поверхні 51 і 52 не контактують між собою, доки ділянка вкрутної труби і ділянка зовнішньої труби з'єднані правильним чином, тиск у цих областях дотримується на мінімумі так довго, як це можливо. Коли ділянка вкрутної труби 50 і ділянка зовнішньої труби 53 з'єднані належним чином, через застосування подальшого обертаючого моменту, матеріал, з якого виконана труба, може почати відчувати сплив пластичного потоку сильну дію, якій він піддається. Проміжок 54 може використовуватися шляхом дозволяння матеріалу переносити такі пластичні сили для протікання через труби. Крім такого покращення кріплення, поток матеріалу у пустий простір також не викликає будь-якої додаткової напруги у ділянці зовнішньої труби або у ділянці вкрутної труби. Звичайно це буде у випадку, коли виступ ділянки вкрутної труби не здатен пролягати цілком вільно. Ще однією перевагою різниці у кривизні є те, що вона дозволяє більш легкий, внутрішній рух області кріплення з'єднання, що знову зменшує зайве навантаження.

Вищеописані характеристики можуть, як індивідуально, так і у поєднанні, зменшувати області високого навантаження, які звичайно виникають у виступі-стопорі, коли труба на якій він розташований, з'єднана із другою трубою. Ці характеристики дозволяють енергії, що передається до виступу-стопору при застосуванні обертаючого моменту, розсіюватися більш широко у області виступу-стопору, а також в області різі.

Без бажання обмежуватися певною теорією, вважається, що впровадження вищеописаних характеристик перерозподіляє навантаження, яке спричиняється застосуванням обертаючого моменту до з'єднання.

Приблизно 80-9595 навантаження концентрується у області кріплення. Енергія, що зберігається у цій області, зменшує небажану пластичну деформацію матеріалу, з якого виконуються труби.

Більш того, в результаті постійного контролю втручання, у різі, особливо у ділянці вкрутної труби, на верхівці зчеплення і на навантажених сторонах, і внаслідок покращеної геометрії кріплення, з'єднання може отримати більший обертаючий момент, який, в свою чергу, покращує виконання стискування з'єднання.

Хоча, як показано на фіг.4, стінки 55, 56 ділянки вкрутної труби визначають такий же вугол, як стінки 57, 58 ділянки зовнішньої труби і паралельні до них, це не є необхідним, а у багатьох втіленнях винаходу бажаним є різний кут. Наприклад, у найбажанішому втіленні (не проілюстровано), поверхня частини із внутрішньою різзю, яка відповідає поверхні 33 на Фіг.2, утворює кут у 32", а поверхня, яка відповідає виступу-стопору 34, утворює кут 18".

Взагалі поверхня 33 може утворювати кут 28-36" із поздовжньою віссю труби, в той час як відповідна поверхня частини із внутрішньою різзю може утворювати кут у 28-30".

Аналогічним чином, виступ 34 може утворювати кут у 14-24" із площинним перпендикуляром до поздовжньої вісі труби, в той час як відповідний виступ-стопор на частині із внутрішньою різзю може утворювати кут у 12-24".

Різниця у кутах зменшує навантаження в області кріплення виступу-стопору при застосуванні обертаючого моменту, і дозволяє використовувати енергію обертаючого моменту більш ефективним шляхом.

Виступи-стопори, що описуються, можуть використовуватися при формуванні труб із багатьох стандартних промислових матеріалів.

Труби звичайно виконуються із сталі. Клас сталі, яка використовується для труб, може обиратися із тих, які звичайно використовуються у трубній промисловості. Наприклад, для використання у конструкції відповідно до винаходу придатні ті, які належать до стандартної номенклатури - К55, 955, М80, 180, С90, С95, Р110, 0125.

Труби також можуть піддаватися антикорозійній обробці до їх використання.

Загальна ширина труби звичайно від З 8см до 12,7см у загальному діаметрі. Типова - від 6б,0см до 11,5см.

Зрозуміло, що винахід не обмежується специфічними деталями, наведеними у даному описі, які представлені за допомогою прикладів, при цьому можливі різноманітні модифікації і зміни в обсязі винаходу. т і і ! . й пн пи їх п В п

Зх Ге С й і м | НІ пе чи нини нн: і До доктюторичімх Ру і ЖЕ ІЙ ПУТ знжтнжннчюннтеттнях а її хх

ИН у я / Н Н и г |» й

Ку шк

І

Я "з

Ю й ці ря і лк З3 гррпддлят У у мо умо ут их кити тро нини у він, ра пл ре я а і я "А й й ка я па акя ра й ра Ко й Саша І

ПІ я ДИ

Ж Ка а ВК Ки й у. Мая К я

Й кит з

НЕ -

КТ. х ца ду Де п и а й зі

Фа

54 дж х Е тя

Я шк от че че - ра ва .

ТМ ЕЕ и и тяж я і ще ме й й

ЧИ ий пу

Ой зу у й. т І Гі че у вч - | г ра уд -о й й ї ау, ра

М вч -ч Її рі у Й о тя Ше М, в в т р р, ог » о А я й 4

ША і ра я т ще -й г 57

Фіг 4