接箍螺纹轴线重合度的概念和测量方法

《接箍螺纹轴线重合度的概念和测量方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、兰!Q一璺!望里旦!!竺里鱼!!里!呈巴堕!!望alWorkshopforOCTGTechnologyandStandardization接箍螺纹轴线重合度的概念和测量方法杨力能卫遵义何小东(中国石油天然气集团公司管材研究所陕西西安710065)摘要接箍螺纹轴线重合度对油井管的下井操作和油井的质量及寿命有重要影响。本文介绍了几个与接箍螺纹轴线相关的术语，澄清了API5B中接箍螺纹轴线重合度的概念及其定量指标，详细分析了接箍螺纹轴线重合度的测量方法和测量原理，为其测量和控制提供了有效的依据。关键词接箍螺纹轴线重合度角度位移同心度0引言油井管的工作

2、环境较复杂，它通常服役于具有一定腐蚀性的介质中。同时，油管螺纹除承受自重、接箍}二紧时的附加载荷、井液内压形成的轴向载荷外，还承受抽油系统往复运动过程中产生的附加交变载荷。通常认为，油管本身的质量是造成油管失效的主要原因，其中接箍螺纹轴线重合度又是重要的影响因素之一。在油管下井时，由于现场作业相对恶劣，很难保证接箍与管体能保持精确的同轴度。如果在生产和检验过程中对接箍轴线重合度测量控制不严，就会严重影响油井管的下井操作及油井的质量和寿命。然而，目前现有标准‘2，31中对接箍螺纹同轴度和螺纹轴线重合度的概念表述不清，导致了接箍螺纹参数测量的困难。

3、本文澄清了API5B中接箍螺纹轴线重合度的概念及其定量指标，详细分析了接箍螺纹轴线重合度的测量方法和测量原理，从而为其测量和控制提供了有效的依据。l几个术语和基本概念1．1术语同心度：concentricity同轴度：coaxiality。直线度：straightness对中、成一直线、准直：alignment角度位移：angularmisalignmentl。2概念(1)同轴度：被测实际轴线相对于基准轴线(或公共基准轴线)的变动程度。(2)同轴度误差：是包容实际轴线，且与基准轴线(或公共基准轴线)同轴的位置最小包容区域的直径(即包容圆柱体的直

4、径)。(3)直线度：被测实际直线相对于理想(基准)直线的变动程度。理想直线的位置应符合最小条件，实际应用中有给定一个方向、给定相互垂直的两个方向和任意方向上的直线度的技术要求。1．3API5B规范适用术语作者简介：杨力能，男，生于1968年，学士，高级工程师，主要从事精密测量研究和石油管材质量监督检验工作。油井管技术及标准化国际研讨会论文集281API5B规范选用了alignment和misalignment，且定量指标不同于同轴度和直线度，因而不能翻译为同轴度或直线度。本文选用“重合度”和“不重合度”来表述这两个概念。重合度的定义：(见API

5、5B5．1．34)接箍的两个相对螺纹圆锥的轴线应呈一直线贯穿接箍内孔的程度。2“重合度”或“不重合度"的定量指标APISpec5B第5．1．34节对接箍螺纹轴线重合度给出了两个定量指标来衡量，分别为：角度位移和同心度偏差。2．1角度位移被测接箍的一个或两个螺纹圆锥相对于其轴线中心线的角度偏差。APISpec5B第4．1．10节对角度位移有如下规定：角度偏差在轴线上的投影不得超过19．05mm／6．10m(0．75in／20ft)。角度位移在轴线上的投影示意见图1。2．2同心度被测接箍的一个或两个螺纹圆锥的轴线相对于其中心线的同心度偏差。APIS

6、pec5B第4．1．10节规定轴线中心偏移不得超过0。79mm(0．03lin)。接箍同心度偏差测量示意见图2。当接箍跟随其一端螺纹圆锥的轴线旋转时，另一端螺纹圆锥轴图1角度偏差示意图线在该端面的径向跳动量即为接箍Fig．1Sketchmapofangularmisalignment螺纹圆锥轴线的同心度偏差。3测量方法：1API5B规范规定了两种测量方法：(1)第一种方法如图3所示仪器，先将接箍旋合到一根具有螺纹的试验用心轴上，该心轴已与车床的主轴或类似车床的主轴精确对中。然后，在接箍的另一端旋入一根带螺纹的部件，该部件带有一根约1ft长的加长

7、轴和一个圆盘。在心轴转动的同时带动接箍转动。接箍螺纹的同心度可通过固定在紧靠接箍端面的圆盘外圆上的杠杆表来确定。该杠杆表承受径向测量力。测量原理示意图见图2。图2同心度偏差示意图图3接箍螺纹重合度检测典型仪器Fig．2SketchmapofconcentricitymisalignmentFig．3Typicalmeasuringapparatusforalignmentofcouplingthread282SymposiumforInternationalWorkshopforOCTGTechnologyandStandardization角

8、度位移可通过固定在加长轴外圆上(承受径向测量力)的杠杆表测定，测量原理见图1。或通过固定在圆盘端面(该端面平行于接箍端面)上的杠杆表(该表承受轴向测量