Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Щербюк, Н. Д. Резьбовые соединения труб нефтяного сортамента и забойных двигателей

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

22.10.2023

Размер:

14.04 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2524 25 > Следующая >>>

На проверяемой резьбе по вершинам профиля с помощью угольника или шаблона наносится цветным карандашом линия вдоль образующей конуса. Отклонение разметочной линии обра зующей конуса, а также смещение контакта шарикового нако нечника микровинта от этой линии вносят ошибку при измерении конусности. Смещение плоскости измерения одного диаметра от носительно другого по окружности вызывает погрешность изме рения разности диаметров, равную

	Ad = (aSK)/nd,
где а — смещение	плоскости измерения по окружности	в мм.
В процессе измерения замковых резьб малых диаметров			по
грешность может	достигать 0,01 мм при смещении	плоскости

измерения на 1 мм. Перед измерением микропару устанавливают в нулевое положение. Шариковый наконечник микровинта ориен тируют по разметочной линии во впадине у меньшего диаметра резьбы, и перемещением кронштейна с индикатором устанавли вают индикатор в нулевое положение при натяге около 0,5 мм. Установку индикатора производят при нахождении наибольшего показания покачиванием прибора по небольшой дуге относительно наконечника микровинта. Затем, вращая микровинт, устанавли вают показание микропары, равное теоретической разности диа метров на измеряемой длине резьбы, определяемую по формуле

d2 — d1 = nSK,

где п — число витков между измеряемыми впадинами.

Установив прибор на заданном расстоянии от первого сечения, чтобы наконечник микровинта совпадал с разметочной линией, находят наибольшее показание по индикатору. Отклонение стрелки индикатора от первоначального нулевого положения характери зует величину отклонения конусности от номинального значения на выбранной длине. При измерении конусности необходимо сле дить, чтобы при всех измерениях наконечник индикатора устанав ливали в диаметрально противоположные впадины, образованные витком при одном и том же направлении винтовой линии.

В процессе измерения трапецеидальных резьб шариковые на конечники должны быть прижаты к одной и той же стороне про филя резьбы. Для измерения конусности внутренних резьб при меняются накладные приборы типа ИВК, НРК и М ВК (рис. 122).

Схема измерения и методика контроля те же, что и при про верке конусности наружных резьб (рис. 123).

Прибор М ВК представляет собой микрометрический штихмасс с шариковыми наконечниками и сменными вставками для измере ния резьб диаметром 140 мм И более. Измеряя с помощью микро пары диаметры в двух сечениях, определяют фактическую разность диаметров на выбранной длине. Если фактическая разность диа метров больше теоретической, то конусность выполнена с плюсо выми отклонениями и наоборот.

КОНТРОЛЬ УГЛОВ НАКЛОНА ПРОФИЛЯ

Контроль углов наклона профиля наружных резьб произво дится специальными накладными микроскопами. Отрезанные резьбовые концы, а также ниппельная часть малых размеров замков контролируются инструментальным или универсальным измерительным микроскопами. Применяют также метод отливок, сделанных с резьбы и измеряемых затем на инструментальном или универсальном микроскопах (рис. 124). Контроль углов наклона

внутренних			резьб		произво
дят только с помощью от
ливок.		получения			отливок
Для
применяют			разборные фор
мы. На нижней части боко
вых сторон формы вырезают
зубцы,			соответствующие
шагу и профилю проверяе
мой резьбы. Ширина						от
ливки	с	наружной			резьбы
должна		быть		не		более
5 мм,	так		как	вогнутая по			Рис. 124. Измерение половины угла про
верхность			отливки		вносит		филя резьбы с помощью отливок на ин
искажения			при измерении				струментальном микроскопе.
профиля			на	микроскопе.			1 — отливка; 2 — приспособление с центровы
							ми отверстиями.
Для	приготовления					отли
вок	обычно			используется

медицинский гипс, смешиваемый в равной пропорции с 4%-ным раствором в воде двухромовокислого калия (хромпика).

Для приготовления отливок используют также смесь, состоя щую из одной части тонкоизмельченного графита и четырех частей серы. Смесь нагревают в стальном или чугунном тигле, пока сера не станет вязкой. После этого тигель снимают с огня и содержи мое перемешивают стальным прутком до тех пор, пока смесь не станет жидкой. Смесь заливают в форму при температуре прибли зительно 130° С и дают ей затвердеть. Смесь для отливки может быть неоднократно использована путем раздробления и повторного* расплавления. Гипсовые отливки имеют преимущества перед серо графитовыми: подвергаются меньшей усадке, применяются в хо лодном состоянии, вызывают меньшую коррозию в резьбе и могут быть быстро приготовлены и использованы. Однако гипсовые от

ливки не так прочны,	как серографитовые,	трудно	снимаются
без повреждений и с	течением времени	изменяют	размеры.

Формы с помощью специальных приспособлений устанавливают на резьбе таким образом, чтобы торцевая поверхность отливки была строго параллельна торцу резьбы. Для установки отливки на микроскопе применяют специальное приспособление, имеющее центровые отверстия. При закреплении отливки на приспособлении

243-

базовая поверхность отливки должна прилегать к опорной по верхности приспособления. Если торец изделия не может служить базой для контроля углов наклона профиля, отливку ориентируют относительно оси резьбы установкой линии, проходящей по вер шинам резьбы отливки на угол, равный номинальному углу уклона проверяемой резьбы.

Измерение углов наклона профиля производится обычным ме тодом с помощью углового лимба микроскопа. Одновременно с проверкой углов наклона профиля проводят измерения и других параметров профиля: толщины витка, радиусов закругления, вы соты профиля.

КОНТРОЛЬ ВЫСОТЫ ПРОФИЛЯ

Высота профиля измеряется специальным индикаторным глу биномером, состоящим из колодки и укрепленного в ней индика тора часового типа. Нижняя опорная поверхность колодки имеет

Рис. 125. Измерение высоты резьбы.

а — индикаторный глубиномер; б — схема измерения вы соты профиля резьбы; б — схема измерения высоты от линии среднего диаметра до вершины резьбы.

закругленную форму, необходимую при контроле внутренних резьб. В измерительном стержне индикатора укреплен контактный наконечник конической формы, с углом конуса 40-=-50°, вершина наконечника скруглена радиусом приблизительно 0,15 мм

(рис. 125, а ) .

Установка индикаторного глубиномера производится по специ альному шаблону или по плоской доведенной поверхности. В по следнем случае высоту профиля определяют как разность отсчетов по индикатору при установке на плоскость и в проверяемой резьбе.

244

Проверку высоты профиля осуществляют перпендикулярно обра зующей конуса, в то время как высота профиля определяется рас стоянием, измеренным перпендикулярно к оси резьбы. Ошибка измерения составляет

А= /^(1 — cos<p),

где h\ — высота профиля; ф — угол наклона резьбы.

У замковых резьб эта ошибка может достигать 0,015-^0,023 мм, а для остальных резьб не превышает 0,001 мм. При измерении конусный наконечник устанавливают во впадину резьбы и не

большим	перемещением по оси		резьбы	определяют положение,
соответствующее наибольшей глубине				резьбы,	а	покачиванием
прибора	находят	наименьшее	показание		по	индикатору

(рис. 125, б). Заменой конусного наконечника шариковым можно провести измерение высоты от линии среднего диаметра до вер шины резьбы (рис. 125, в). В этом случае установку прибора производят по специальному шаблону.

КОНТРОЛЬ СООСНОСТИ РЕЗЬБЫ МУФТ

Несоосность резьбы муфт проверяют навинчиванием муфты на резьбовую оправку, точно центрированную в патроне токарного станка или специального приспособления. В свободный конец

Рис. 126. Схема проверки соосности резьбы муфты.

/ — зажимной патрон;			2 — резьбовая центрирующая оправка;	3 — контро
лируемая	муфта;	4 — цилиндрическая оправка; 5 — индикатор часового
типа.	I — длина,	на	которой определяется биение у конца	оправки.

муфты ввинчивают чисто обработанную резьбовую оправку длиной не менее 250 мм. Вращая муфту, определяют с помощью инди каторов часового типа биение оправки у торца муфты и у конца оправки (рис. 126). Разность между наибольшим и наименьшим показанием индикатора равна удвоенной величине отклонения от соосности.

Несоосность резьбы муфт может также измеряться с помощью шагомера типа ШИ (рис. 127). Шариковые наконечники помещают во впадины резьбы параллельно ее оси на равном расстоянии

245

(20-1-30 мм) от середины муфты. Проверку производят по всей длине окружности в пределах одного оборота по впадинам резьбы.

tg ф = A/d; А = а г — а2.

Рис. 127. Измерение несоосности резьбы муфты шаго мером типа ШИ.

^ — угол	между осями		резьб; а.\\	съ — наибольшее и наи
меньшее	показание	по	индикатору;	d — диаметр резьбы в
	сечении,	где	установлены	наконечники.

Разница между наибольшим и наименьшим показанием индика тора характеризует величину несоосности, определяемую по фор муле

е = 1000 -A/d,

где е — отклонение от соосности в мм на длине 1 м; А — наиболь шая разность показаний индикатора в мм; d — диаметр резьбы муфты в. сечении, где установлены шарики, в мм.

С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

Б и р г е р

И. А. Расчет

резьбовых

соединений.

,М.,

Оборонгиз,

1959.

250 с. с ил.

2. Б и р г е р

И. А.

Определение

податливости

промежуточных

деталей

резьбового соединения. — «Вестник машиностроения»,

1961, № 5. 41—44

с. с ил.

Б и р г е р

И. А.,

И о с и л е в и ч

Г. Б. Резьбовые

соединения. Детали ма

шин. Справочник, ч. I. М., «Машиностроение»,

1968. il 15— 165 с. с ил.

В о л к о в

М. М. Исследование

качества

и точности винтов

с прокатан

ной резьбой. — «Вестник машиностроения»,

1962, № 6. 57—60 с. с ил.

Г а й в о р о н с к и й- А. А. Расчет

и технология

крепления

нефтяных и

газовых скважин. М., «Недра», 1969. 331 с. с ил.

Е р е м е н к о Т. Е. Исследование

расчет обсадных труб. Киев,

Госиз

дат, 4962. 245 с. с ил.

7. К л а й н д и н с т

В. О. Прочность резьбовых соединений стальных

труб.

Конструирование и технология машиностроения. 1965,

№ 2.

(«Труды

Амери

канского общества инженеров-механиков», серия В). 25—39 с. с ил.

К о в а л е в М. К. Нарезание и

контроль резьбы

бурильных

труб

зам

ков. М., «Недра», 1965. 166 с. с ил.

К р а г е л ь с к и й И.

В.

Трение

износ. М.,

«Машиностроение»,

1968.

480 с. с ил.

10. К у д р я в ц е в

И. В.,

С а в в и н а

Н. М. Сопротивление усталости круп

ных пластинчатых деталей и методы его

повышения. — «Вестник

машинострое

ния», 1959. № 1. 42—47 с. с ил.

11. К у д р я в ц е в

И. В., Щ е р б ю к

Н. Д., Г а з а н ч а н

Ю. И. Повыше

ние усталостной прочности соединений утяжеленных

бурильных

труб. — «Ма

шины и нефтяное оборудование», 1970, № 9. 19—21 с. с ил.

12. К у д р я в ц е в

И. В.,

Щ е р б ю к

Н. Д.,

Г а з а н ч а н Ю. И. Усталостная

прочность резьбовых соединений больших

диаметров. — В кн.: Исследование по

упрочнению деталей машин. «(Машиностроение», 1972. 15—24 с. с ил.

13. К у д р я в ц е в

И. В.,

Щ е р б ю к

Н. Д., Г а з а н ч а н

Ю. И. Повышение

несущей способности

крупных

резьбовых

соединений

ППД. — «Вестник

маши

ностроения», 1972, № 1. 44—46 с. с ил.

14. М а р к о в е ц

М. П. Прочность

болтов со

сбегом

и с

проточкой.—

«Вестник машиностроения»,

1961, № 5. 46—48 с. с ил.

247

15. М о р о з о в Б. А., А р т ю х о в В. П. Новая	резьба	тяжелонагруженных
крупных соединений. — «Вестник машиностроения», 1961, №		6. 34— 37 с. с ил.
16. М о ч е р н ю к Д. Ю. Исследование и расчет	резьбовых соединений труб,

применяемых в нефтедобывающей промышленности. М., «Недра», 1970. 135 с. с ил.

17. Н и к и ф о р о в		А. Д.		Точность	и технология изготовления				метрических
резьб. М., «Высшая школа»,				1963. 478 с. с ил.
18. П и в о в а р о в		И.	Ф. и др. Справочное			руководство		по	нефтепромыс
ловым трубам. М., «Недра», 1967. 590 с. с ил.
19. Р у к о в о д с т в о			по	трубам нефтяного		сортамента и		их	соединениям,
применяемым за рубежом			(перевод с англ.). М ,			«Недра»,	1969. 281 с. с ил.
20. С а р к и с о в	Г. М. Расчеты бурильных и					обсадных	колонн. М., «Недра»,
1971. 200 с. с ил.
21. С а р к и с о в	Г. М., С е м а г и н				Ф. К. О	расчете на прочность буриль

ных колонн при роторном бурении с учетом переменных напряжений. — «Неф

тяное хозяйство»,

1968, № 6. 9— '12 с. с ил.

22. С а р о я н

А. Е. Проектирование бурильных колонн. М., «Недра»,

1971.

178 с. с ил.

23.

С е р в и с е н С. В.,

К о г а е в

В. П.,

К о з л о в

Л. А. Несущая

способ

ность и расчеты деталей машин. М., Машгиз,

1963. 451 с. с ил.

24. С т а н и ш е в с к и й

А. С. Исследование

работы низа бурильного

ин

струмента при

бурении

скважин

турбинным

способом. — «Нефть

газ»,

1959, №

12. 25— 33 с. с ил.

25.

Т и м о ф е е в

Н. С.,

В о р о ж б и т о в

М. И. Забойный прибор

для

за

писи вибраций низа

бурильной колонны. — «Нефтяное

хозяйство»,

1970,

№

И — 14 с. с ил.

26.

У г а р о в

С. А., Л а ч и н я н

Л. А.,

А н д р и е н к о

С. Н.

Эксперимен

тальное

исследование

предварительной затяжки

на выносливость замковых сое

динений.— «Машины

и нефтяное оборудование»,

1967, № 11.

15— 19 с. с ил.

27.

Ш а ч н е в

Ю.

А. Взаимозаменяемость по угловым размерам и

взаимо

заменяемость конических сопряжений. — В кн.: Взаимозаменяемость в маши

ностроении и приборостроении. М., «Госстандарты»,

1970. 241— 252 с. с ил.

28.

Ш и г ле й Д. Э. Детали

машин

(перевод

англ.).

М.,

«Высшая

шко

ла», 1962. 344 с. с ил.

29. Ш и щ е н к о

С. И. Исследование резьбовых соединений

бурильных

труб. — «Азербайджанское нефтяное хозяйство», 1934, № 3. 25— 31 с. с ил.

30.

Щ е р б ю к

Н. Д.,

Я к у б о в с к и й

Н. В.

Расчет

обсадных

колонн на

растяжение. — «Нефтяное хозяйство», 1969, № 3.

11— (14 с. с ил.

31. Щ е р б ю к

Н. Д.

Резьбовые соединения

турбобуров

электробуров.

ГОСИНТИ,

1958. 51 с. с ил.

32. Щ е р б ю к

Н. Д. Исследование конических резьбовых

соединений по

гружных забойных

двигателей. М., Гостоптехиздат. 1958.

(«Труды

ВНИИБТ»,

вып. 1). 193— 203 с. с ил.

33.

Щ е р б ю к

Н. Д. Новые типы резьб турбобуров и электробуров. Ново

сти нефтяной техники. — «Нефтепромысловое дело». 1959,

№

10— 16 с. с ил.

34.

Щ е р б ю к

Н. Д.

Специальные

резьбы

для оборудования

нефтяной,

горнорудной

угольной промышленности. — «Вестник

машиностроения»,

1960, №

10. 40— 41 с. с ил.

35.

Щ е р б ю к

Н. Д. Специальные резьбы для труб

и буровых забойных

двигателей. (М., Гостоптехиздат,

1962.

(«Труды

ВНИИБТ»,

вып.

4).

118—

140 с. с ил.

248

36. Щ е р б ю к Н. Д. Вопросы точности и взаимозаменяемости специальных резьбовых соединений. В кн.: «Точность, взаимозаменяемость и технические

измерения в машиностроении». Изд-во АН СССР,			1963. 267— 273 с. с ил.
37. Щ е р б ю к	Н. Д.	Крутящий момент свинчивания замковых резьбовых
соединений. — «Нефтяное		хозяйство», 1970, № 3.	12— 15 с. с	ил.
38. Щ е р б ю к	Н. Д.	Изготовление и свинчивание резьбовых соединений
турбобуров и электробуров. — «Нефтепромысловое дело».				1960, № 5. 20—
23 с. с ил.
39. Щ е р б ю к	Н. Д.,	Б у т е й к и с В. А. Резьбовые калибры для контроля

конусности конических резьб. — «Нефтяное оборудование и средства автомати зации», 1962, № 5. 27— 30 с. с ил.

40. Щ е р б ю к Н. Д., Я к у б о в с к и й Н. В. Трубы для глубокого буре ния.— В кн.: «Совершенствование технологии глубокого бурения». М., «Недра»,

1968. («Труды ВНИИБТ»,	вып. 19.) 113— 120 с. с	ил.
41. Щ е р б ю к Н. Д.	Новые типы резьбовых	соединений утяжеленных бу

рильных труб. — В кн.: «Совершенствование технологии бурения». М., «Недра»,

1965. («Труды ВНИИБТ», вып. 44.)

54— 62 с. с ил.

42. Я к у б о в с к и й

Н.

В., Щ е р б ю к

Н. Д. О расчете страгивающих

на

грузок

для

соединений

обсадных труб. — «Нефтяное

хозяйство»,

1968,

№

14— 16 с. с ил.

43. Я к у ш е в

А. -И. Влияние технологии изготовления и основных пара

метров

резьбы

на

прочность

резьбовых

соединений.

М.,

Оборонгиз,

1956.

189 с. с ил.

44. Я Ц к е в и ч

С. И.,

Б а л а б а н о в

Н. А. Машина

резонансного

типа

для

испытаний

коленчатых

валов

на

усталость.

М.,

«Машгиз»,

1954.

(«Труды

ЦНИИТМАШ », кн. 63.)

196— 201 с. с ил.

45. T r i ' c h m a n

L. Е.

Methods for

the improvement

Drill

collar

joints

evaluated by full

size

fatigue

tests. —

«Drilling

and

Production

Practice»,

1952.

46. F a r r

P. Torque

requiments

for rotary

shouldered

connections

and

selection of

Connetions

for

drill collars. —

The

american

society

mechanical

engineers, No. 57,

1957.

47. A 11 m a n

Umlaufbiegeversuche

Modell — Qewindeverbindern

fur

schwerstangen. — «Erdoel — und Kohle», Nr.

13, 1960.

48. R o l l i n s

H. M. Why

drill

collars

are

used

and

why

they

sometimes.—

«Oil and gas J.» vol. 59, No. 40, p. 121— 141, 1961.

49.

H о s a n g

Die

Belastbarkeit

von Tiefbohrgestangen. —

«Erdoel —

Zeit-

schrift», Nr. 77, s. 520— 528, 1961.

50. G o r m l e y

J. F. Experimental stress analyses of tool

joints. — «Petroleum

technology», No. 13, s. 496— 500, 1961.

51. S c h r e i e r

Zur

Enturicklung

der gestangewerbinder.

«Erdoel —

rend

Kohle», Nr. 7, s. 520— 523,

1962.

52. L e n z

E. Untersuchungen an

Gestangeverbindern.

II. Vervormungs

mes-

sungen

‘/a"

A P I— IF — Gestangeverbindern.

«Erdoel —

Zeitschrift»,

Nr. 78,

s. 430— 434,

1962.

53. H a u k

V. und

K o e h l e r

Untersuchungen an

Gestangeverbindern, 1,

verchraubversuche

mit

verschiedenen

konstruktionen. —

«Erdoel — Zeitschrift»,

Nr. 78, s. 425— 430,

1962.

54. H a u k

and

K o e h l e r

Untersuchengen

Gestangeverbindern,

249

IV. ЗУ2"

YF —

Gestange under

statischer fiberlagerter

Torsions — und

Zugbean-

spruchung. —

«Erdoel —

Zeitschrift», Nr. 78, s. 545— 549,

1962.

55. H a u к

Beanspruchungsgrenze

fiir

Bohrgfistange

bei

tiefen

Bohrun-

gen. — «Erdoel

und

Kohle—

Erdgus — Petrochemie», Nr.

16,

511— 515,

1963.

56. H a u к

V.,

H i 11 e m a n n

H.,

K o e h l e r

Schwingende

Zangskraft

und Drehmomentbeanspruchung

von

Bohrgestangen. — «Erdoel

und

Kohle —

Erdhas —

Petrochemie», Nr. 18, s. 514— 523, 1965.

57. M a n s h о 11

F. Theoretiche iiberlegungen

fiber

den

Einsatzberlich

von

A P I — Tooljoints

nach

fiberfrfifung der gebrauchlichen Berechnungs grundlagen.—

«Erdoel —

Zeitschrift», Nr. 79, s. 388— 395,

1963.

58. V.

W i s s e 1 X.

Schraubmomente

ffir

A P I —

Gewindeverbinder. —

«Erdoel — Zeitschrift», Nr. 9, 1961.

59. V. d. W i s s e 1 X. T. Das

VdW — Gewindeprinzip

und seine

Anwendung

in der Bohrtechnik. —

«Erdoel —

Zeitschrift», Nr. 1, 1962.

60. V. d. W i s s e l

X. T. Die

stardkste

und

schwachste

A P I — Gestangever-

bindung. — «Erdoel —

Erdgas —

Zeitschrift», Bd

81, Nr. 2, 1963.

61. V. d.

W i s s e l

X. T.

Warum

ausgemittelte

Rotary — Verbindungen.—

«Erdoel —

Erdgas —

Zeitschrift», Nr. 1, 1966.

62. N i p p e r t

B. A

new approach to casing string

desing. —

«Petroleum

equipment and services.», vol. 29, No. 5, 1966.

63. G e n d re

Choix

fabrication,

entretien

des

massestiges. —

«Publica

tions de L ’institut FRANCAis

du Petrole»,

1970, No.

13.

FRANCAis du

64. R A T

F. Tiges

des

forage. — «Publications

L ’institut

Petrole», 1970, No.

13.

65. D u r e t J. Les

tiges

de forage

lour

choix

leur

utilisation. —

«Publica

tions de L ’institut FRANCAis,

du Petroie»,

1970, No.

13.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2524 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ