專利名稱：焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于鉆桿焊接接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體地講，本發(fā)明涉及一種焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
石油鉆桿和加重石油鉆桿同屬ー類結(jié)構(gòu)的細(xì)長(zhǎng)桿件，管體兩端分別設(shè)有內(nèi)螺紋接頭和外螺紋接頭。現(xiàn)有エ藝條件下，內(nèi)螺紋接頭和外螺紋接頭采用摩擦焊エ藝實(shí)現(xiàn)與管體軸向連接。石油鉆桿是ー種直接傳遞扭矩的鉆井工具，必須具有足夠的抗扭強(qiáng)度，加重石油鉆桿因工作時(shí)承載負(fù)荷大,對(duì)抗扭能力有更高要求。傳統(tǒng)石油鉆桿和加重石油鉆桿兩端的焊接頭是管體分別與內(nèi)螺紋接頭、外螺紋接頭等徑對(duì)接形成的，此焊縫接頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作エ藝簡(jiǎn)便，在相同面積條件下易實(shí)現(xiàn)對(duì)接。但是，與管體等徑的焊接頭兩側(cè)熱影響區(qū)是抗扭 能力最弱處，此缺陷存在必然嚴(yán)重制約鉆桿施工效率的提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)將焊接頭位置設(shè)在內(nèi)螺紋接頭和外螺紋接頭圓錐臺(tái)肩處，通過(guò)增加對(duì)接面積來(lái)增強(qiáng)焊接頭抗扭能力。本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技木目標(biāo)。焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，它是管體兩端面分別與內(nèi)螺紋接頭、外螺紋接頭端面連接而成。其改進(jìn)之處在于管體軸向兩端設(shè)有徑向外凸的圓錐臺(tái)肩，該圓錐臺(tái)肩分別與內(nèi)螺紋接頭、外螺紋接頭的圓錐臺(tái)肩端面對(duì)焊形成焊接頭。上述結(jié)構(gòu)中，管體軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩大端面朝外，小直徑端始于管體端部外壁且通過(guò)圓弧過(guò)渡，徑向外凸圓錐臺(tái)肩的錐度同內(nèi)螺紋接頭或外螺紋接頭相連接的圓錐臺(tái)肩錐度相同。管體軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩大直徑端面小于或等于管體毛坯直徑值。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果
1、在管體軸向兩端預(yù)置徑向外凸圓錐臺(tái)肩結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作容易；
2、將管體與內(nèi)螺紋接頭或外螺紋接頭的結(jié)合面設(shè)在圓錐臺(tái)肩處，因結(jié)合面直徑大于管體直徑，顯著增加結(jié)合面積，經(jīng)摩擦焊形成的焊接接頭抗扭強(qiáng)度大于管體抗扭強(qiáng)度。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，圖中焊接接頭位于圓錐臺(tái)肩處。圖2是圖IA處局部結(jié)構(gòu)放大圖。圖3是現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中管體兩端與內(nèi)螺紋接頭或外螺紋接頭的過(guò)渡軸
端結(jié)合。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說(shuō)明。圖I所示的焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，它是管體3兩端面分別與內(nèi)螺紋接頭I、外螺紋接頭4端面連接而成。管體3軸向兩端設(shè)有徑向外凸的圓錐臺(tái)肩，該圓錐臺(tái)肩大端面朝外，小端面始于管體3端部外壁且通過(guò)圓弧過(guò)渡，形成錐度同內(nèi)螺紋接頭I或外螺紋接頭4圓錐臺(tái)肩的錐度相同。管體3軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩分別與內(nèi)螺紋接頭I、外螺紋接頭4對(duì)接，經(jīng)摩擦焊エ藝形成焊接頭2，因焊接頭2始于管體3軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩大端，該結(jié)合面直徑大于管體3直徑。本實(shí)施例中管體3軸向兩端外凸的圓錐臺(tái)肩小端始于管體3端部外壁且通過(guò)圓弧過(guò)渡，以5寸加重鉆桿為例小端直徑為Φ 130. 2mm,大端直徑為Φ 139. 7mm,大端面直徑小于管體3毛還直徑2. 3mm。此結(jié)合面比管體3軸向兩 端不設(shè)外凸圓錐臺(tái)肩大15. 67%，所以焊接頭2和兩側(cè)的影響區(qū)抗扭強(qiáng)度比管體3強(qiáng)，鉆井時(shí)盡可能地發(fā)揮加重鉆桿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，既能提高鉆井效率，又減少鉆桿損壞率。
權(quán)利要求
1.一種焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，它是管體(3)兩端面分別與內(nèi)螺紋接頭(I)、外螺紋接頭(4)端面連接而成；其特征在干管體(3)軸向兩端設(shè)有徑向外凸的圓錐臺(tái)肩，該圓錐臺(tái)肩分別與內(nèi)螺紋接頭(I)、外螺紋接頭(4)的圓錐臺(tái)肩端面對(duì)焊形成焊接頭(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述管體(3)軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩大端面朝外，小端始于管體(3)端部外壁且通過(guò)圓弧過(guò)渡，徑向外凸圓錐臺(tái)肩的錐度同內(nèi)螺紋接頭(I)或外螺紋接頭(4)相連接的圓錐臺(tái)肩錐度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述管體(3)軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩大端面直徑小于或等于管體(3)毛坯直徑值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種焊接式加重鉆桿焊接頭增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，它是管體兩端面分別與內(nèi)螺紋接頭、外螺紋接頭端面連接而成。管體軸向兩端設(shè)有徑向外凸的圓錐臺(tái)肩，該圓錐臺(tái)肩大端面朝外，小端始于管體端部外壁且通過(guò)圓弧過(guò)渡，形成錐度同內(nèi)螺紋接頭或外螺紋接頭相連接圓錐臺(tái)肩的錐度相同。管體軸向兩端徑向外凸的圓錐臺(tái)肩分別與內(nèi)螺紋接頭、外螺紋接頭對(duì)接，經(jīng)摩擦焊工藝形成焊接頭。此焊接頭結(jié)合面積大于管體截面積，所以焊接頭和兩側(cè)的熱影響抗扭強(qiáng)度比管體強(qiáng)，可顯著提高加重鉆桿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，既能提高鉆井效率，又減少鉆桿損壞率。
文檔編號(hào)E21B17/042GK102678067SQ20121016539
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者姜永榮, 蔣存民, 蔣家華, 錢善龍, 黃海春 申請(qǐng)人:江蘇曙光華陽(yáng)鉆具有限公司