[实用新型]高密封特殊圆螺纹油套管连接接头

说明书

技术领域

本实用新型涉及应用于石油行业的油井管螺纹接头，具体地说是一种高密封特殊圆螺纹油套管连接接头。 

背景技术

油井管行业中的油套管主要是通过螺纹接头连接起来，形成油套管柱，长度达到数千米，其中螺纹接头连接的强度要求、密封性能，拉伸载荷及抗扭矩性能等各方面的要求较高。 

目前，现有的油套管圆螺纹连接的结构基本上都是API（美国石油学会）标准圆螺纹，技术比较成熟，但使用效果不够理想。这种标准圆螺纹接头的密封面性能差，抗弯曲能力弱，往往导致在螺纹连接部位发生泄露、断裂、滑脱等质量事故。 

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种高密封特殊圆螺纹油套管连接接头，该接头连接强度高，密封性能好，抗弯曲能力强，入扣性能好。 

按照本实用新型的技术方案：一种高密封特殊圆螺纹油套管连接接头，包括通过螺纹连接的接箍及管体，所述螺纹的牙型为带有圆弧齿顶及圆弧齿底的特殊圆螺纹，其导向面牙侧角为40°~50°，其承载面牙侧角为1°~5°，其锥度为1:8~1:20；所述接箍内壁的轴向中部设置有环状的中间柱面，所述中间柱面的两端面与所述管体的端部之间分别设置有金属密封结构，所述金属密封结构包括设置在所述接箍上的内密封面及设置在所述管体上的外密封面；所述内密封面包括设置在所述中间柱面端面与所述接箍内螺纹端部之间的内圆锥面及过渡锥面，所述中间柱面的端面向外部凸出形成内密封夹角，所述内密封夹角与所述内圆锥面之间设置有内密封端弧面；所述外密封面包括设置在所述管体端部外壁上的外圆锥面，所述管体端部的端面向内凹入形成外密封夹角，所述外密封夹角与所述外圆锥面之间设置有外密封端弧面。 

所述内密封夹角的值为110°~130°，所述外密封夹角比所述内密封夹角的值小0~2°；所述内密封夹角与所述中间柱面之间形成的锐角为内密封面端角，所述内密封面端角为65°~85°，所述外密封夹角与所述管体的内壁面之间形成的锐角为外密封面端角，所述外密封面端角比所述内密封面端角小0~2°。 

所述内圆锥面的锥度与所述螺纹的锥度相同，所述过渡锥面的锥度大于所述螺纹的锥度；所述外圆锥面的锥度与所述螺纹的锥度相同，并且所述外圆锥面的表面低于所述螺纹的齿底圆锥母线。 

所述内密封端弧面的半径为0.5~2.0mm，所述外密封端弧面的半径与所述内密封端弧面的半径相同。 

所述内密封端弧面与所述内密封夹角之间设置有内密封端过渡圆弧，所述内密封端过渡圆弧的半径为0.1~0.5mm；所述外密封端弧面与所述外密封夹角之间设置有外密封端过渡圆弧，所述外密封端过渡圆弧的半径与所述内密封端过渡圆弧的半径相同。 

所述内密封夹角的顶点处设置有内密封角度过渡圆弧，所述内密封角度过渡圆弧的半径为0.3~0.8mm；所述外密封夹角的顶点处设置有外密封角度过渡圆弧，所述外密封角度过渡圆弧的半径小于所述内密封角度过渡圆弧的半径0.2~0.3mm。 

所述外密封面的外圆锥面长度为8~20mm，所述内密封面的长度比所述外圆锥面的长度长半个螺距，所述内圆锥面的长度为5~10mm，所述过渡锥面的长度为3~10mm。 

所述内密封面的厚度为3~10mm，所述外密封面的厚度与所述内密封面的厚度相等。 

所述螺纹的螺距为6.5牙/英寸~4牙/英寸，其牙型齿高为1.5~2. 5mm。 

所述螺纹的齿底圆弧及齿顶圆弧的半径为0.20~1.0mm。 

本实用新型的技术效果在于：本实用新型采用非对称的特殊圆螺纹，牙型的导向面牙侧角比标准圆螺纹大，螺纹的入扣性能好，在机紧时不易错扣；牙型的承载面牙侧角形成倒钩，提高了螺纹的连接强度，增加了牙型密封性能，同时提高了接头的抗弯曲能力，使其抗泄露性能大大增加；在接箍与管体之间增加了一个圆弧与大角度凸凹结构相结合的金属密封结构，使其在过盈配合后能够有效提高抗扭矩性能和密封性能。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型分解后的结构示意图。 

图3为本实用新型中的螺纹牙型图。 

图4为本实用新型中的内密封面的放大图。 

图5为本实用新型中的外密封面的放大图。 

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作进一步的说明。