[发明专利]连接器组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于使得管状元件相互连接的连接器组件。该连接器组件包括阳螺纹构件和阴螺纹构件，所述阳螺纹构件具有螺纹外表面，而且所述阴螺纹构件具有对应的螺纹内表面，从而允许所述阳螺纹构件和所述阴螺纹构件旋拧在一起。

背景技术

这种类型的连接器通常用于油田应用，例如，用于连接井筒套管或者生产管的各分段。经常，要求用于油田应用的连接器提供液密和/或气密的密封并且具有至少大约等于由连接器所连结的管分段的管身强度。

API(美国石油组织)螺纹连接器是通用类型的连接器，其在相对低成本的条件下表现得较好。然而，API一直没有提供可靠的气密密封。鉴于此，API螺纹连接器通常主要用于液体服务应用，而较昂贵的优质连接器用于要求气密密封的应用，例如应用于气井的生产管中。

需要使得API螺纹连接器适于要求气密密封的应用。为了提高API螺纹连接器的气密性，已经提出了将软金属镀层施加到螺纹表面上。这种镀层材料的示例包括磷酸锌、锌和锡。

美国专利US 5,212,885公开了一种螺纹连接器，其中，每个阳螺纹构件的螺纹段均用带作标记，并且其中，阴螺纹构件的螺纹表面均镀有锡。螺纹润滑剂被施加到阴螺纹构件的螺纹，并且阳螺纹构件和阴螺纹构件被旋拧在一起直到阴螺纹构件的面涂覆带为止。如果阴螺纹构件的面适当地定位在阳螺纹构件的带上并且如果旋接扭矩处于预定限制内，则认为该连接可接受。

然而，如果涂覆层太厚，则US 5,212,885的连接器可能难以或者不能进行适当旋接。特别地，阳螺纹构件和/或阴螺纹构件可发生不被允许的变形。此外，旋接扭矩可够变得过大，并且可能发生差的螺纹啮合，这对连接器的性能造成负面影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服了现有技术的问题的改进的连接器。

根据本发明，提供了一种用于使得管状元件相互连接的连接器组件，所述连接器组件包括至少一个阳螺纹构件、至少一个阴螺纹构件、和用于对每个阴螺纹构件的相应涂覆层，每个阳螺纹构件具有螺纹外表面，而每个阴螺纹构件具有螺纹内表面，从而允许所述阳螺纹构件和所述阴螺纹构件旋拧在一起，由此相应的涂覆层定位在阳螺纹构件的螺纹表面和阴螺纹构件的螺纹表面之间，每层涂覆层与所述螺纹表面相比材料更软，所述连接器组件还包括移除装置，该移除装置用于在将阳螺纹构件和阴螺纹构件旋拧在一起期间从涂覆层移除多余的涂覆材料。

通过在连接器旋接期间移除涂覆层的多余的涂覆材料，即使初始的涂覆层太厚而不能适当地装配在螺纹表面之间，也能够将涂覆层的厚度准确地调整至阳螺纹构件和阴螺纹构件的啮合螺纹表面的尺寸。

适当地，涂覆层因将阳螺纹构件和阴螺纹构件旋拧在一起而易于发生塑形变形，并且其中，用于从涂覆层移除多余的涂覆材料的所述移除装置包括至少一条通道，所述通道布置成允许因所述塑形变形而将所述多余的涂覆材料压入到通道中，各通道设置在阳螺纹构件和阴螺纹构件中的一个内。以这种方式，将多余的涂覆材料挤入到通道中，从所述通道可充分排放所述涂覆材料。涂覆材料的塑形变形的其它优势在于：用涂覆材料填充啮合螺纹表面之间的任何不期望的间隙，使得实现啮合螺纹表面的气密密封。

在通道设置在阳螺纹构件中并且阳螺纹构件的螺纹外表面在阳螺纹构件的端面处渐缩成较小直径的情况中，通道优选地形成在所述阳螺纹构件的端面附近。优选地，形成在阳螺纹构件中的通道从阳螺纹构件的外表面延伸至阳螺纹构件的内表面。

类似地，在通道设置在阴螺纹构件中并且阴螺纹构件的螺纹内表面在阴螺纹构件的端面处渐变成较大直径的情况中，通道优选地形成在所述阴螺纹构件的端面附近。为了充分排放多余的涂覆材料，形成在阴螺纹构件中的通道优选地从阴螺纹构件的内表面延伸至阴螺纹构件的外表面。

在一个变型实施例中，用于从涂覆层移除多余的涂覆材料的所述移除装置包括设置在阳螺纹构件和阴螺纹构件中的一个处的切削刃，所述切削刃布置成，在将阳螺纹构件和阴螺纹构件旋拧在一起时切掉多余的涂覆材料。适当地，切削刃设置在阳螺纹构件的螺纹外表面处。例如，切削刃由螺纹外表面的螺纹的尖锐端部形成。

适当地，涂覆层包括焊料或者钎焊料，并且其中，焊剂或者钎焊剂被施加到选自阳螺纹构件的螺纹外表面和阴螺纹构件的螺纹内表面的表面，以便在所选的表面温度升高时促进将涂覆层结合到所选的表面。