專利名稱：一種大口徑高壓膠管總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于管接頭技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種用于石油勘探工業(yè)中膠管連接的大口徑高壓膠管總成。
背景技術(shù)：
隨著世界石油勘探工業(yè)的發(fā)展，石油天然氣的鉆井越來(lái)越深，對(duì)大口徑、超高壓的柔性管匯的性能要求越來(lái)越高。在鉆井過(guò)程中因高壓、高強(qiáng)振動(dòng)以及在液壓設(shè)備在施工中造成的膠管接頭脫落并釀成的重大事故屢見(jiàn)不鮮。中國(guó)專利號(hào)為200720150340. 8的發(fā)明專利公開(kāi)了一種管接頭。該管接頭的結(jié)構(gòu)包括芯管和護(hù)套，芯管一端插入被連接的膠管的一端，在膠管外加裝護(hù)套，在芯管的端部設(shè)有數(shù)級(jí)臺(tái)階，在該臺(tái)階上設(shè)有沿圓周的凹環(huán)；在護(hù)套與膠管之間設(shè)有中套，該中套的內(nèi)周面設(shè)有沿圓周的環(huán)形凸凹槽，在該中套的內(nèi)側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)沿軸向間隔分布的鎖緊環(huán)，該鎖緊環(huán)的位置與所述芯管端部的凹環(huán)相對(duì)應(yīng)。該結(jié)構(gòu)的管接頭具有密封性、緊固性、整體性的特點(diǎn)，基本滿足了管匯在35 140Mpa 320Mpa的高壓使用環(huán)境中不脫頭要求，但該結(jié)構(gòu)的管頭和膠管組裝構(gòu)成管接頭總成必須使用鎖管機(jī)才能夠?qū)崿F(xiàn)，難于滿足現(xiàn)場(chǎng)組裝和維修，給石油勘探中的使用帶來(lái)了極大的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種無(wú)需專用工具能夠在現(xiàn)場(chǎng)將管接頭和膠管組裝在一起的大口徑高壓膠管總成。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種大口徑高壓膠管總成，由大口徑高壓膠管和連接在其端部的管連接頭構(gòu)成；所述管連接頭的結(jié)構(gòu)包括中部設(shè)置有凸環(huán)、并插入所述大口徑高壓膠管的芯管，外壁的兩端均設(shè)置有外螺紋、內(nèi)壁為斜坡?tīng)畹耐馓祝軋A卡瓣和設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)的前、后端螺母構(gòu)成；其中以所述的凸環(huán)為界將所述的芯管分為用于與其他管件連接的連接端和插入大口徑高壓膠管端部的管連接段，所述的凸環(huán)右側(cè)面和所述芯管的管連接段外壁設(shè)置為斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)，所述的周圓卡瓣由所述外套端部卡入，所述的前、后端螺母旋接在外套的兩端。構(gòu)成上述大口徑高壓膠管總成的附加技術(shù)特征包括
—所述的芯管管連接段斜坡?tīng)畹耐獗谏显O(shè)置有至少一個(gè)臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽，同時(shí)在外套的內(nèi)壁面上設(shè)置有至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的臺(tái)階環(huán)槽或凸凹環(huán)槽；
—所述外套的凸凹環(huán)槽與所述芯管外壁上的凹凸環(huán)槽凹凸對(duì)應(yīng)設(shè)置；
——所述芯管斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)外壁側(cè)面沿圓周的凹環(huán)呈倒齒形狀；
—插入所述管連接段中的膠管為去除了外膠層后的內(nèi)膠層和鋼絲骨架層，該內(nèi)膠層和鋼絲骨架層突出于所述高壓膠管管接頭中部的凸環(huán)，并在所述鋼絲骨架層中周圓楔入若干楔子?！龅闹軋A卡瓣由三瓣、四瓣或五瓣構(gòu)成?！鲂竟苄逼?tīng)罱Y(jié)構(gòu)外壁側(cè)面沿圓周的凹環(huán)呈倒齒形狀；——所述的芯管的內(nèi)徑與所連接的膠管的內(nèi)徑相同；
——所述的螺母外壁上圓周設(shè)置有至少兩個(gè)的握爪；
——所述的螺母外壁上圓周設(shè)置有至少兩個(gè)的爪窩。本發(fā)明所提供的大口徑高壓膠管總成與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)，其一，由于該大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)由中部設(shè)置有凸環(huán)的芯管、設(shè)置有外螺紋的外套和前后端螺母構(gòu)成，在組裝時(shí)，只需將芯管斜坡?tīng)畹亩瞬坎迦肽z管端內(nèi)，使其端部頂在環(huán)形凸環(huán)的側(cè)面上，然后將外套一端推至插在芯管斜坡?tīng)畹娜コ送饽z層的鋼編纏繞骨架層上，再將周圓卡瓣插入外套一端，再將前后端螺母同時(shí)與外套兩端擰緊可實(shí)現(xiàn)高壓膠管接頭總成與膠管的組裝。該管接頭總成的組裝無(wú)需使用專門的鎖管機(jī)，因此可以實(shí)現(xiàn)管接頭總成的現(xiàn)場(chǎng)組裝和維修，可以大大節(jié)約使用成本和維修成本；其二，該大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)中膠管的連接處為彎曲狀，大大提高了膠管與高壓膠管總成的連接強(qiáng)度，可以滿足了管匯在35 140Mpa^320Mpa的高壓使用環(huán)境中不脫頭要求。


圖I為第一種大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)示意圖2為第二種大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)示意圖3為構(gòu)成上述第一、二種大口徑高壓膠管總成前、后端螺母的結(jié)構(gòu)示意圖4為構(gòu)成上述前、后端螺母的第二種結(jié)構(gòu)示意圖5為構(gòu)成上述第一、二種大口徑高壓膠管總成卡瓣的結(jié)構(gòu)示意圖6為大口徑高壓膠管總成的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)和使用原理做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示為利用本發(fā)明提供的第一種管接頭及與大口徑高壓膠管的連接在一起構(gòu)成的高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)示意圖。其管連接頭結(jié)構(gòu)包括中部設(shè)置有最好為凸環(huán)(也可以是間隔的凸塊構(gòu)成的凸塊環(huán))I、并插入大口徑高壓膠管的12的芯管2，外壁的兩端均設(shè)置有外螺紋3、內(nèi)壁為斜坡4狀的外套5，卡入外套一端中的周圓卡瓣6和套入外套兩端的前端螺母7和后端螺母8構(gòu)成。其中以凸環(huán)或凸塊環(huán)I為界將芯管分為用于與其他管件連接的連接端9和能夠插入膠管端部的管連接段10，上述凸環(huán)或凸塊環(huán)I右側(cè)面和該芯管的管連接段10外壁設(shè)置為斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)，該呈斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的芯管管連接段10插入去除外膠層 11后由內(nèi)膠層和鋼絲骨架層18構(gòu)成的膠管12 —端，并將內(nèi)壁為斜坡4狀的外套5套入，將如圖5所示的由五瓣(三瓣、四瓣或六瓣)構(gòu)成的周圓卡瓣6卡入外套5膠管側(cè)端部，設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)13的前、后端螺母7、8旋接在外套的兩端。在上述高壓膠管接頭和膠管構(gòu)成的管總成的結(jié)構(gòu)中，后端螺母8擰進(jìn)外套5中，其內(nèi)圓環(huán)13將推進(jìn)周圓卡瓣6沿外套5內(nèi)側(cè)面的斜坡插進(jìn)去，使得套入芯管10中的膠管被擠壓變形；同時(shí)設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)13的前端螺母7與外套左端通過(guò)螺紋連接時(shí)，不僅使得套入芯管10中的膠管被擠緊，同時(shí)后端螺母的跟進(jìn)更進(jìn)一步推進(jìn)周圓卡瓣6沿外套5內(nèi)側(cè)面的斜坡插進(jìn)去，可以進(jìn)一步使在中間的膠管變形來(lái)增強(qiáng)抗拔脫及密封的功能。
如圖2所示為第二種大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)示意圖。即構(gòu)成上述第一種大口徑高壓膠管總成芯管管連接段10斜坡?tīng)畹耐獗谏显O(shè)置三個(gè)(根據(jù)需要可以設(shè)定一個(gè)或多個(gè))臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽14，同時(shí)在外套的內(nèi)壁面上設(shè)置有三個(gè)(根據(jù)需要可以設(shè)定一個(gè)或多個(gè))對(duì)應(yīng)的臺(tái)階環(huán)槽或凸凹環(huán)槽15，使得壓制在芯管外壁臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽14中的膠管呈彎曲狀，大大提高了膠管與管接頭總成的連接強(qiáng)度，大大增強(qiáng)了抗拔脫及密封的功能。在上述圖I和圖2的大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)中
—如圖6所示，為了提高管壁極厚的高壓膠管與管接頭的連接強(qiáng)度，去除了外膠層 11后由內(nèi)膠層和鋼絲骨架層18突出于高壓膠管管接頭中部的凸環(huán)1，并在鋼絲骨架層18 中周圓楔入若干楔子19。再由設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)13的前端螺母7將外套5旋緊?！竟?的內(nèi)徑與所連接的膠管12的內(nèi)徑相同，該結(jié)構(gòu)的大口徑高壓膠管總成可以有效解決現(xiàn)有技術(shù)中由于構(gòu)成管接頭芯管直徑比所連接的膠管內(nèi)徑小，而造成管內(nèi)液體流速在管接頭處堵塞致使流量變小的問(wèn)題；
——上述大口徑高壓膠管總成的結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成芯管2斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)外壁側(cè)面沿圓周的臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽14還可以呈倒齒形狀，使得壓制在芯管外壁側(cè)面臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽 14中膠管管壁呈倒齒狀的擠壓彎曲，可以完全避免膠管從其管接頭中拔出；
——在前、后端螺母7、8的外壁上圓周設(shè)置有如圖3所示的至少兩個(gè)(最好是三個(gè))的握爪16，即可用手將前、后端螺母與構(gòu)成高壓膠管接頭總成的外套旋擰在一起，無(wú)需使用專用工具即可實(shí)現(xiàn)高壓管接頭總成的現(xiàn)場(chǎng)組裝。當(dāng)然也可以在前、后端螺母7、8的外壁上圓周設(shè)置有如圖4所示的至少兩個(gè)(最好是三個(gè))的爪窩17，即可使用簡(jiǎn)單的工具實(shí)現(xiàn)高壓管接頭總成的現(xiàn)場(chǎng)組裝。利用本發(fā)明所提供的高壓膠管接頭總成與膠管構(gòu)成管接頭總成的方法步驟是
(1)首先將構(gòu)成大口徑高壓膠管總成的外套和后端螺母套入大口徑膠管的壓制連接
端;
(2)將膠管壓制連接端外膠層剝?nèi)ハ喈?dāng)于芯管斜坡?tīng)钔獗?或外套)的長(zhǎng)度，鋼編纏繞骨架層露出；
(3)把芯管斜坡?tīng)畹亩瞬坎迦肽z管管端內(nèi)，使其端部頂在環(huán)形凸環(huán)的側(cè)面或環(huán)形凸環(huán)的外側(cè)面上，在鋼絲骨架層中周圓楔入若干楔子；
(4)將所述的外套一端推至插在芯管斜坡?tīng)畹娜コ送饽z層的鋼編纏繞骨架層上；
(6)將由三瓣、四瓣或五瓣構(gòu)成的周圓卡瓣6卡入外套5膠管側(cè)端部，同時(shí)將后端螺母與外套通過(guò)螺紋擰進(jìn)；同時(shí)將前端螺母由芯管的左側(cè)套入芯管中，將外套一端插入其中，然后通過(guò)旋緊前后端螺母即可實(shí)現(xiàn)高壓膠管接頭總成與膠管的組裝。
權(quán)利要求
1.一種大口徑高壓膠管總成，由大口徑高壓膠管和連接在其端部的管連接頭構(gòu)成；其特征在于所述管連接頭的結(jié)構(gòu)包括中部設(shè)置有凸環(huán)、并插入所述大口徑高壓膠管的芯管，外壁的兩端均設(shè)置有外螺紋、內(nèi)壁為斜坡?tīng)畹耐馓祝軋A卡瓣和設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)的前、后端螺母構(gòu)成；其中以所述的凸環(huán)為界將所述的芯管分為用于與其他管件連接的連接端和插入大口徑高壓膠管端部的管連接段，所述的凸環(huán)右側(cè)面和所述芯管的管連接段外壁設(shè)置為斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)，所述的周圓卡瓣由所述外套端部卡入，所述的前、后端螺母旋接在外套的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大口徑高壓膠管總成，其特征在于所述的芯管管連接段斜坡?tīng)畹耐獗谏显O(shè)置有至少一個(gè)臺(tái)階環(huán)槽或凹凸環(huán)槽，同時(shí)在外套的內(nèi)壁面上設(shè)置有至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的臺(tái)階環(huán)槽或凸凹環(huán)槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大口徑高壓膠管總成，其特征在于所述外套的凸凹環(huán)槽與所述芯管外壁上的凹凸環(huán)槽凹凸對(duì)應(yīng)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種大口徑高壓膠管總成，其特征在于所述芯管斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)外壁側(cè)面沿圓周的凹環(huán)呈倒齒形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓膠管接頭總成，其特征在于插入所述管連接段中的膠管為去除了外膠層后的內(nèi)膠層和鋼絲骨架層，該內(nèi)膠層和鋼絲骨架層突出于所述高壓膠管管接頭中部的凸環(huán)，并在所述鋼絲骨架層中周圓楔入若干楔子。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大口徑高壓膠管總成，其特征在于所述的周圓卡瓣由三瓣、四瓣或五瓣構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種大口徑高壓膠管總成，其特征在于所述的芯管的內(nèi)徑與所連接的膠管的內(nèi)徑相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓膠管接頭總成，其特征在于所述的螺母外壁上圓周設(shè)置有至少兩個(gè)的握爪。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓膠管接頭總成，其特征在于所述的螺母外壁上圓周設(shè)置有至少兩個(gè)的爪窩。
全文摘要
本發(fā)明屬于膠管總成技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種用于石油勘探工業(yè)中的大口徑高壓膠管總成。該高壓膠管總成由高壓膠管，中部設(shè)置有凸環(huán)的芯管，兩端的外壁面均設(shè)置有外螺紋、內(nèi)壁為斜坡?tīng)畹耐馓祝軋A卡瓣和設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)的前、后端螺母構(gòu)成；其中以凸環(huán)為界將芯管分為用于與其他管件連接的連接端和插入膠管端部的管連接段，所述的凸環(huán)右側(cè)面和所述芯管的管連接段外壁設(shè)置為斜坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)，周圓卡瓣由外套端部卡入，設(shè)置有內(nèi)圓環(huán)的前、后端螺母旋接在外套的兩端。該高壓膠管接頭總成不僅能夠滿足管匯在35～140MPa~320MPa的高壓使用環(huán)境中不脫頭要求，更重要的是能夠?qū)崿F(xiàn)管接頭總成的現(xiàn)場(chǎng)組裝和維修，大大節(jié)約使用和維修成本。
文檔編號(hào)F16L33/24GK102606826SQ201210084030
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者劉堪金 申請(qǐng)人:河北省景縣景渤石油機(jī)械有限公司