ФАКТОРЫ РАЗРУШЕНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ - Повышение износостойкости резьбовых соединений

1.Усталостная нагрузка. Обеспечить надежный контакт и заданные нагрузки одновременно по трем поверхностям - по конической резьбе, наружному и внутреннему упорным стыкам - практически невозможно, несмотря на весьма жесткий допуск, задаваемый на расстояние между наружными и внутренними упорными торцами и упорными уступами ниппеля и муфты соединения.

В результате, один из упорных стыков оказывается недогруженным, а другой, наоборот, - перегруженным. Особую опасность представляет случай, когда из-за незначительных отклонений от заданных допусков, недогруженным, или даже вовсе открытым, оказывается наружный упорный стык, так как это приводит к ускоренному усталостному разрушению резьбы и, как следствие, к обрыву и аварии с бурильной колонной. Стендовые испытания на усталость при знакопеременном консольном изгибе натурных образцов бурильных труб ССК-59 с такими соединениями показали, что в зависимости от точности исполнения параметров, образующих их упорные стыки, циклическая долговечность соединения может отличаться на порядок /2/.

Именно этим недостатком объясняется тот факт, что, несмотря на предложения отдельных фирм, резьбовые соединения с двумя упорными стыками не находят своего отражения как в отечественных (ГОСТ 27834; ГОСТ 7918), так и в международном (7API) стандартах на бурильные замки

Исключение составляют только соединения тонкостенных обсадных и бурильных труб, применяемых при бурении со съемным керноприемником, функциональные возможности которых, в особенности по величине передаваемого на породоразрушающий инструмент крутящего момента последних без дополнительного внутреннего упорного стыка, весьма ограничены.

Для решения этой задачи в резьбовом соединении бурильной трубы, включающем муфту и ниппель, образующих при свинчивании и затяжке наружный и внутренний упорные стыки, между упорным уступом муфты и упорным торцом ниппеля установлена прорезная пружина так, что между упорным уступом ниппеля и упорным торцом муфты образуется ликвидируемый в процессе затяжки соединения и сжатия пружины зазор, величина которого равна ходу пружины и, согласно ее параметрам, строго соответствует заданной осевой нагрузке на внутренний упорный стык, благодаря чему, после затяжки соединения, обеспечивается также строго заданная осевая нагрузка на наружный стык, как разница между общей силой затяжки резьбового соединения и силой, создаваемой пружиной на внутренний упорный стык.

Похожие статьи




ФАКТОРЫ РАЗРУШЕНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ - Повышение износостойкости резьбовых соединений

Предыдущая | Следующая