Герметичне різьбове з’єднання металевих труб

Реферат: Винахід належить до галузі виробництва герметичних різьбових з'єднань металевих труб в нафтовій і газовій промисловості, які можуть бути використані для монтажу колон обсадних або нафтопромислових труб, у тому числі з'єднаних муфтами, при будівництві нафтових і газових свердловин. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб утворене різьбовими кінцевими ділянками (1, 2), відповідно, з внутрішньою (3) і зовнішньою (4) упорною конічною різьбою (3, 4) двох співвісно розташованих, охоплюючої (5) і охоплюваної (6) труб (5, 6), і їх контактуючими UA 114131 C2 (12) UA 114131 C2 ущільнювальними (7, 8) і упорними (9, 10) поверхнями (7, 8 і 9, 10), з яких ущільнювальні поверхні (7, 8) охоплюючої й охоплюваної труб (5, 6) виконані конічними, упорні поверхні (9, 10) охоплюючої й охоплюваної труб (5, 6) виконані конічними з негативним кутом γ конусності до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому охоплювана труба (6) виконана з циліндричною поверхнею (11), сполученою з конічною ущільнювальною поверхнею (8) з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою (4) різьбової кінцевої ділянки (2) з іншого боку. Згідно з винаходом, в охоплюючій й охоплюваній трубах (5, 6) конічні ущільнювальні поверхні +1° (7, 8) виконані з ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання, причому конічні ущільнювальні поверхні (7) охоплюючої труби (5) виконані довжиною L1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні (8) охоплюваної труби (6) виконані довжиною L2, рівною L2≥5 мм, їх різьбові кінцеві ділянки (1, 2) відповідно з внутрішньою (3) і зовнішньою (4) упорною конічною різьбою (3, 4) виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби (3, 4) має негативний кут α1 по опорній грані, рівний α1=(-)5°±15'-(-)4°±15' і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=(+)14°±15'-(+)15°±15' до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби (3, 4), виконаний рівним ε=9°±15'-11°±15', при цьому геометричні параметри упорної конічної різьби (3, 4) виконані таким чином, що в згвинченому положенні зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5) і вершинами упорної конічної різьби (4) охоплюваної труби (6), а також зазор δ 2 між закладними гранями упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5) і закладними гранями упорної конічної різьби (4) охоплюваної труби (6), залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб (6), становить: - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ1=δ2=0,11±0,01 мм, - а для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм. Технічний результат: підвищення герметичності і надійності різьбового з'єднання. UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до галузі виробництва герметичних різьбових з'єднань металевих труб в нафтовій і газовій промисловості, які можуть бути використані для монтажу колон обсадних або нафтопромислових труб, у тому числі з'єднаних муфтами, при будівництві нафтових і газових свердловин. У сучасних умовах відбувається підвищення вимог до герметичності трубних різьбових з'єднань, пов'язане з постійним ускладненням умов видобутку. Недостатня герметичність трубного різьбового з'єднання часто призводить до передчасної появи корозійного ураження металу в зоні різьбового з'єднання, течі і, надалі, до руйнування колон обсадних або нафтопромислових труб. Одним із шляхів підвищення герметичності різьбового з'єднання є вибір оптимальної компоновки і підбір оптимального співвідношення геометричних параметрів елементів різьбового з'єднання труб. Одним з рішень, передбачених для поліпшення ущільнюючих властивостей трубних з'єднань для нафти і газу, є ущільнення метал - метал, розташоване в різних точках трубного з'єднання, залежно від конструкції з'єднання. Цей тип ущільнення в різьбовому з'єднанні забезпечує бар'єр тиску газу або рідини, в той час як різьба передбачена, головним чином, для відповідності механічним вимогам і характеристикам при спуску труб в свердловину і в процесі буріння. Одним з варіантів рішень є ущільнення метал-метал типу конус-конус, що включає в себе зовнішню ущільнювальну поверхню у формі зрізаного конуса, розташовану на кінці охоплюваного елемента з'єднання, який стикається з відповідною внутрішньою ущільнювальною поверхнею у формі зрізаного конуса, розташованою на охоплюючому елементі з'єднання. З рівня техніки відомі герметичні різьбові з'єднання металевих труб, які використовуються в нафтовій і газовій промисловості з поверхнями ущільнювачів типу конус-конус, до яких належать, наприклад, такі технічні рішення. Відомо герметичне різьбове з'єднання нафтопромислових труб, що включає охоплювану і охоплюючу труби з конічними різьбами, упорними і ущільнювальними поверхнями, перші з яких, що контактують між собою, виконані у вигляді торцевої поверхні на охоплюваній трубі і відповідної торцевій поверхні на охоплюючій трубі ["Герметичное резьбовое соединение нефтепромысловых труб" RU 76099 U1 (ООО "ТМК-Премиум Сервис" (RU) F16L15/00, 10.09.2008] [1]. Особливістю цього з'єднання є те, що профіль конічної різьби має негативний кут по опорній грані, а висота профілю різьби охоплюваної труби менше висоти профілю різьби охоплюючої труби, при цьому торцеві поверхні виконані збільшеними таким чином, що їх площа становить не менше 60 % тіла труби. Недоліками відомого з'єднання [1] є те, що невідомий оптимальний негативний кут по опорній грані конічної різьби, не вказано кут, утворений між опорними і закладними гранями упорної конічної різьби, не вказані кути конусності ущільнюючих конічних поверхонь охоплюючої й охоплюваної труб, а також не вказані довжини цих поверхонь, які в загвинченому положенні з'єднання утворюють ущільнення типу метал-метал. Зазначений у відомому з'єднанні розмір площі носить невизначений характер і проблематичний до практичного виконання. Відомо герметичне різьбове з'єднання нафтопромислових труб, що включає охоплювану і охоплюючу труби з конічними різьбами і конічними опорними поверхнями, перші, контактуючі між собою, з яких виконані відповідно на зовнішній поверхні торцевої ділянки охоплюваної труби у вигляді конічної поверхні з конусністю в сторону осі цієї труби і на внутрішній поверхні охоплюючої труби на ділянці між конічною різьбою і тілом труби, а другі контактуючі поверхні виконані відповідно на охоплюваній трубі у вигляді конічної торцевої поверхні з кутом конусності в напрямку конічної різьби на цій трубі і відповідної торцевої конічної поверхні на охоплюючій трубі, виконаної на ділянці переходу першої конічної поверхні цієї труби до її тіла ["Герметичное резьбовое соединение нефтепромысловых труб" RU 2297512 C2 (ОАО "Таганрогский металлургический завод" (RU) E21B17/042, F16L15/00, 20.04.2006] [2]. Згідно з винаходом, конічні різьби виконані з конусністю 1:16, конічні опорні поверхні на зовнішній поверхні торцевої ділянки охоплюваної труби і на внутрішній поверхні охоплюючої труби виконані з конусністю 1:10 в сторону осі цієї труби, конічні торцеві поверхні виконані з кутом конусності 15° в напрямку конічної різьби на відповідній трубі, при цьому на охоплюючій трубі на ділянці переходу конічної різьби до тіла труби виконана окружна канавка для видавлювання мастила, а конічна різьба типу Баттресс з кутом профілю 13° виконана з 1 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 витками, що в перетині мають вид нерівномірної трапеції з опорною гранню витка, розташованої під збільшеним кутом до напрямку дії навантаження. Недоліками відомого з'єднання [2] є те, що не вказані оптимальні довжини ущільнювальних конічних поверхонь охоплюючої і охоплюваної труб, кут по опорній грані виконаний позитивним до площини, перпендикулярної осі з'єднання, а також не передбачені зазори між вершинами конічної упорної різьби охоплюваної труби і западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби. Застосування різьби типу Баттресс в з'єднанні носять невизначений характер, оскільки витки різьби виконані у вигляді нерівномірної трапеції зі збільшеним кутом до напрямку дії сили. Найбільш близьким за призначенням і кількістю спільних ознак є герметичне різьбове з'єднання металевих труб, утворене різьбовими кінцевими ділянками, відповідно, з внутрішньою і зовнішньою упорною конічною різьбою двох співвісно розташованих, охоплюючої і охоплюваної труб, і їх контактуючими ущільнювальними і упорними поверхнями, з яких ущільнювальні поверхні охоплюючої й охоплюваної труб виконані конічними, упорні поверхні охоплюючої й охоплюваної труб виконані конічними з негативним кутом γ конусності до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому охоплювана труба виконана з циліндричною поверхнею, сполученою з конічною ущільнювальною поверхнею з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою різьбової кінцевої ділянки з іншого боку ["Высокогерметичное резьбовое соединение насосно-компрессорных труб (варианты) RU 2500875 C1 (ООО "ТМК-Премиум Сервис" (RU) E21B17/00, F16L15/00, 10.12.2013] [3]. Кут нахилу опорної грані профілю витка різьби становить від (-)4 до (+)5°, кут нахилу закладної грані 10-24°, конусність різьби 1:16. Вершини і заставні грані профілю витка різьби при згвинчуванні з'єднання утворюють між собою зазори величиною 0,05-0,15 мм. Профіль витка різьби охоплюваної і охоплюючої труб на ділянці сходження опорної грані і вершини і на ділянці сходження закладної грані і вершини виконаний округленим. При цьому радіуси заокруглень різні для охоплюваної і охоплюючої труб. Упорні торцеві поверхні мають кут нахилу 10-20° до нормалі осьової лінії різьби. Кут нахилу ущільнювальної поверхні охоплюваної труби становить 13-18° до нормалі осьової лінії різьби. Кут нахилу ущільнювальної поверхні охоплюючої труби 8-12°. На охоплюючій трубі на ділянці сходження різьби виконана окружна проточка, яка утворює порожнину, що охоплює перші півтора витка різьби на охоплюваній трубі. На ділянці сходження ущільнювальної поверхні і упорної торцевої поверхні охоплюючої труби виконана окружна проточка. Ділянка сходження ущільнювальної поверхні і поверхні окружної проточки охоплюючої труби і ділянка сходження ущільнювальної поверхні і поверхні сходження різьби охоплюваної труби виконані округленими. Досягається висока герметичність з'єднання при впливі значних механічних навантажень, його зносостійкість при багаторазовому згвинчуванні-розгвинчуванні та експлуатації. Основними недоліками відомого з'єднання [3] є неоптимальні співвідношення геометричних параметрів елементів різьбового з'єднання труб, а саме: - ущільнювальні поверхні охоплюючої й охоплюваної труб виконані не з ідентичними кутами конусності, при цьому ущільнення відбувається по лінії контакту, а не по поверхні контакту, що може призвести до втрати герметичності за рахунок неповного контакту ущільнення типу металметал; - не обумовлені оптимальні довжини поверхонь ущільнювальних охоплюючої й охоплюваної труб. У згвинченому положенні різьбового з'єднання при малих довжинах цих поверхонь лінійний контакт ущільнення типу метал-метал може бути недостатнім для забезпечення герметичності з'єднання при впливі комбінованих навантажень; - поверхня контакту використовується частково, що є неефективним технічним рішенням; - не обумовлені оптимальні величини зазорів між вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби і западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби, а також величини зазорів між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої й охоплюваної труб залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб. При великих зазорах між вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби і западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби можливо видавлювання мастила, що негативно відбивається на несучій здатності різьби. При малих зазорах між вищевказаними вершинами і западинами виникають додаткові напруги на муфту. 2 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При великих зазорах між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої й охоплюваної труб втрачається несуча здатність зуба, а при малих зазорах - виникають додаткові навантаження на муфту. Технічною задачею, на вирішення якої спрямовано винахід, є удосконалення герметичного різьбового з'єднання металевих труб шляхом: - виконання конічних ущільнювальних поверхонь охоплюючої й охоплюваної труб з раціональними кутами конусності; - вибору оптимальної величини довжини конічних ущільнювальних поверхонь охоплюючої й охоплюваної труб; - вибору оптимальних величин зазорів між вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби і западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби, а також величини зазорів між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої й охоплюваної труб залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб. Технічний результат, який досягається при вирішенні поставленої технічної задачі, полягає в підвищенні герметичності і надійності різьбового з'єднання. Поставлена технічна задача вирішується, а технічний результат досягається тим, що в герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб, утвореному різьбовими кінцевими ділянками, відповідно, з внутрішньою і зовнішньою упорною конічною різьбою двох співвісно розташованих, охоплюючої і охоплюваної труб, і їх контактуючими ущільнювальними і упорними поверхнями, з яких ущільнювальні поверхні охоплюючої й охоплюваної труб виконані конічними, упорні поверхні охоплюючої й охоплюваної труб виконані конічними з негативним кутом γ конусності до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому охоплювана труба виконана з циліндричною поверхнею, сполученою з конічною ущільнювальною поверхнею з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою різьбової кінцевої ділянки з іншого боку, згідно з винаходом, в охоплюючій й охоплюваній трубах конічні ущільнювальні поверхні +1° виконані з ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання, причому конічні ущільнювальні поверхні охоплюючої труби виконані довжиною L1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні охоплюваної труби виконані довжиною L 2, рівною L2≥5 мм, їх різьбові кінцеві ділянки відповідно з внутрішньою і зовнішньою упорною конічною різьбою виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби має негативний кут α1 по опорній грані, рівний α1=(-)5°±15'-(-)4°±15' і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=(+)14°±15'-(+)15°±15' до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби виконаний рівним ε=9°±15'-11°±15', при цьому геометричні параметри упорної конічної різьби виконані таким чином, що в згвинченому положенні зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби і вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби, а також зазор δ 2 між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої труби і закладними гранями упорної конічної різьби охоплюваної труби, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб, становить: - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ 1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм. У зв'язку з тим, що в охоплюючій й охоплюваній трубах конічні ущільнювальні поверхні +1° виконані з ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання, причому конічні ущільнювальні поверхні охоплюючої труби виконані довжиною L 1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні охоплюваної труби виконані довжиною L 2, рівною L2≥5 мм, забезпечується оптимальний поверхневий лінійний контакт типу метал-метал, при якому різьбове з'єднання здатне витримувати комбіновані навантаження без зниження герметичності. Завдяки тому, що в охоплюючій й охоплюваній трубах їх різьбові кінцеві ділянки відповідно з внутрішньою і зовнішньою упорною конічною різьбою виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби має негативний кут α1 по опорній грані, рівний α1=(-)5°±15'-(-)4°±15' і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=(+)14°±15'-(+)15°±15' до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби виконаний рівним ε=9°±15'-11°±15', досягається оптимальне поєднання кутів опорних і закладних граней упорної конічної різьби охоплючої й охоплюваної труб, при якому різьбове з'єднання має можливість піддаватися багаторазовому згвинчуванню-розгвинчуванню без стирання поверхонь, а також для запобігання можливому зісковзуванню, що полегшує процес згвинчування, і, отже, підвищує надійність різьбового з'єднання. 3 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Виконання геометричних параметрів упорної конічної різьби таким чином, що в згвинченому положенні зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби і вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби, а також зазор δ2 між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої труби і закладними гранями упорної конічної різьби охоплюваної труби, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб, становить: - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм, забезпечує оптимальну величину зазору δ1 між западинами упорної конічної різьби охоплює труби і вершинами упорної конічної різьби охоплюються труби, а також зазору δ 2 між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої труби і закладними гранями упорної конічної різьби охоплюваної труби, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб для можливості багаторазового згвинчування-розгвинчування різьбового з'єднання без втрати його технічних характеристик. Також забезпечується запобігання задиркам в разі потрапляння сторонніх твердих частинок між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюючої труби і упорної конічної різьби охоплюваної труби. При зазорах δ1, δ2 більших, ніж: - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм, можливе видавлювання мастила, що негативно відбивається на несучій здатності різьби, а також втрачається несуча здатність зуба. При зазорах δ1, δ2 менших, ніж: - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм, виникають додаткові навантаження на муфту, що негативно відображається на надійності різьбового з'єднання. Згадані головні відмінності вдосконаленого герметичного різьбового з'єднання металевих труб забезпечують істотне підвищення його герметичності і надійності. Крім цього, герметичне різьбове з'єднання металевих труб має і додаткові відмінності, що підвищують або створюють додатковий технічний результат. В герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб, згідно з винаходом, в охоплюючій й охоплюваній трубі конічні упорні поверхні виконані з негативним кутом γ конусності, рівним γ=()8°-(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. Це дозволяє знизити негативний вплив концентраторів напруг, а також запобігає виникненню турбулентності при русі робочого середовища (наприклад газу) всередині з'єднання. В герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб, в охоплюючій трубі на ділянці між ущільнювальною поверхнею і внутрішньою упорною конічною різьбою виконана внутрішня кільцева канавка довжиною L3, рівною Р/2≤L3≤L1, де Р - крок внутрішньої упорної конічної різьби охоплюючої труби, L1 - довжина конічної ущільнювальної поверхні охоплюючої труби, висотою Hk, рівною Hk=hp±0,1 мм, де hp - висота профілю внутрішньої упорної конічної різьби охоплюючої труби, і з двома галтелями з радіусами R1 і R2, рівними R1=R2=0,8±0,1 мм. При таких розмірах канавки, утворюється додаткова порожнина достатнього об'єму для видавлюваного мастила. Крім того, між конічними ущільнювальними поверхнями утворюється плівка мастила з малою товщиною, завдяки чому тертя стає близьким сухому, що істотно покращує герметичність різьбового з'єднання. При менших розмірах кільцевої канавки, об'єм канавки може бути недостатнім для видавлюваного мастила, через що шар мастила між контактуючими поверхнями ущільнювачів утворюється більшої товщини, що може призвести до втрати герметичності з'єднання. При великих розмірах кільцевої канавки, несуча здатність упорної конічної різьби знижується. В герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб, в охоплюючій трубі конічна ущільнювальна поверхня і конічна упорна поверхня поєднані радіусним переходом, виконаним радіусом R3, рівним R3=0,8-0,1 мм, а в охоплюваній трубі конічна ущільнювальна поверхня і 4 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 конічна упорна поверхня поєднані радіусним переходом, виконаним радіусом R 4, рівним R4=1,2+0,1 мм. За рахунок цього забезпечується оптимальний контакт упорних поверхонь при згвинчувані охоплюючої й охоплюваної труб і ефективна передача обертального моменту і поздовжніх зусиль в колоні труб при монтажі та експлуатації, а також утворюється додаткова порожнина між згаданими радіусними переходами для збору мастила. В герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб, в охоплюючій й охоплюваній трубі кут α конусності внутрішньої і зовнішньої упорної конічної різьби виконаний рівним α=2,625-4,125 % до поздовжньої осі Х з'єднання. Це істотно розширює діапазон кута α конусності внутрішньої і зовнішньої упорної конічної різьби охоплюючої й охоплюваної труб у порівнянні зі стандартним кутом конусності ущільнювальних поверхонь, при якому кут α конусності дорівнює 3,125 % до поздовжньої осі Х з'єднання, не знижуючи герметичності та надійності з'єднання. В герметичному різьбовому з'єднанні металевих труб в охоплюючій й охоплюваній трубі крок P упорної конічної різьби виконаний величиною, рівною P=5,08-6,35 мм. Такий крок P упорної конічної різьби визначений дослідним шляхом, і дозволяє різьбовому з'єднанню витримувати великі осьові навантаження. Надалі винахід пояснюється прикладом його здійснення з посиланнями на прикладені креслення. На фіг. 1 зображено герметичне різьбове з'єднання металевих труб, загальний вигляд. На фіг. 2 зображена охоплююча труба герметичного різьбового з'єднання металевих труб, фрагмент. На фіг. 3 зображена охоплювана труба герметичного різьбового з'єднання металевих труб, фрагмент. На фіг. 4 зображена упорна конічна різьба герметичного різьбового з'єднання металевих труб, фрагмент. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб (фіг. 1-4), утворене різьбовими кінцевими ділянками 1, 2, відповідно, з внутрішньою 3 і зовнішньою 4 упорною конічною різьбою 3, 4 двох співвісно розташованих, охоплюючої 5 і охоплюваної 6 труб 5, 6, і їх контактуючими ущільнювальними 7, 8 і упорними 9, 10 поверхнями 7, 8 і 9, 10 (фіг. 2, 3). З яких ущільнювальні поверхні 7, 8 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 виконані конічними, упорні поверхні 9, 10 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 виконані конічними з негативним кутом γ конусності до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. При цьому охоплювана труба 6 виконана з циліндричною поверхнею 11, сполученою з конічною ущільнювальною поверхнею 8 з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою 4 різьбової кінцевої ділянки 2 з іншого боку. Головними особливостями герметичного різьбового з'єднання металевих труб є наступні удосконалення його конструкції. В охоплюючій й охоплюваній трубах 5, 6 конічні ущільнювальні поверхні 7, 8 виконані з +1° ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання. Конічні ущільнювальні поверхні 7 охоплюючої труби 5 виконані довжиною L 1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні 8 охоплюваної труби 6 виконані довжиною L 2, рівною L2≥5 мм, їх різьбові кінцеві ділянки 1, 2 відповідно з внутрішньою 3 і зовнішньою 4 упорною конічною різьбою 3, 4 виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби 3,4 має негативний кут α 1 по опорній грані, рівний α1=(-)5°±15'-(-)4°±15' і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=(+)14°±15'-(+)15°±15' до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. При цьому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби 3, 4 виконаний рівним ε=9°±15'-11°±15'. При цьому геометричні параметри упорної конічної різьби 3, 4 виконані таким чином, що в згвинченому положенні зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і вершинами упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, а також зазор δ 2 між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і закладними гранями упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб 6, становить: - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ 1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ 1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм. Додатковими особливостями герметичного різьбового з'єднання металевих труб є наступні удосконалення його конструкції. 5 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В охоплюючій й охоплюваній трубі 5, 6 конічні упорні поверхні 9, 10 виконані з негативним кутом γ конусності, рівним γ=(-)8°-(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. В охоплюючій трубі 5 на ділянці між ущільнювальною поверхнею 7 і внутрішньою упорною конічною різьбою 3 виконана внутрішня кільцева канавка 12 довжиною L 3, рівною Р/2≤L3≤L1, де Р - крок внутрішньої упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5, L1 - довжина конічної ущільнювальної поверхні 7 охоплюючої труби 5, висотою H k, рівною Hk=hp±0,1 мм, де hp - висота профілю внутрішньої упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5, і з двома галтелями 13 з радіусами R1 і R2, рівними R1=R2=0,8±0,1 мм. В охоплюючій трубі 5 конічна ущільнювальна поверхня 7 і конічна упорна поверхня 9 поєднані радіусним переходом 14, виконаним радіусом R3, рівним R3=0,8-0,1 мм. В охоплюваній трубі 6 конічна ущільнювальна поверхня 8 і конічна упорна поверхня 10 поєднані радіусним переходом 15, виконаним радіусом R4, рівним R4=1,2+0,1 мм. В охоплюючій й охоплюваній трубі 5, 6 кут α конусності внутрішньої 3 і зовнішньої 4 упорної конічної різьби 3, 4 виконаний рівним α=2,625-4,125 % до поздовжньої осі Х з'єднання. В охоплюючій й охоплюваній трубі 5, 6 крок P упорної конічної різьби 3,4 виконаний величиною, рівною P=5,08-6,35 мм. Приклад. Дослідний зразок герметичного різьбового з'єднання металевих труб був утворений різьбовими кінцевими ділянками 1, 2 відповідно з внутрішньою 3 і зовнішньою 4 упорною конічною різьбою 3, 4 двох співвісно розташованих, охоплюючої 5 і охоплюваної 6 труб 5, 6 і контактуючими ущільнювальними 7, 8 і упорними 9, 10 поверхнями 7, 8 і 9, 10. Конічні ущільнювальні поверхні 7, 8 в охоплюючій й охоплюваній трубах 5, 6 виконані з ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання, причому конічні ущільнювальні поверхні 7 охоплюючої труби 5 виконані довжиною L 1, рівною L1=7 мм, конічні ущільнювальні поверхні 8 охоплювальної труби 6 виконані довжиною L 2, рівною L2=6 мм. Різьбові кінцеві ділянки 1, 2 відповідно з внутрішньою 3 і зовнішньою 4 упорною конічною різьбою 3, 4 виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби 3, 4 має негативний кут α1 по опорній грані, рівний α1=(-)4° і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=15° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби 3, 4 виконаний рівним ε=11°. Охоплювана труба 6 виконана із зовнішнім діаметром 7". Тому, згідно з винаходом, в згвинченому положенні різьбового з'єднання, зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і вершинами упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, а також зазор δ2 між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і закладними гранями упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, становить δ1=δ2=0,1 мм. Конічні упорні поверхні 9, 10 охоплюючої і охоплюваної труб 5, 6 виконані з негативним кутом γ конусності, рівним γ=(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. В охоплюючій трубі 5 внутрішня кільцева канавка 12, виконана довжиною L 3, рівною L3=6,5 мм, висотою Hk, рівною Hk=1,67 мм, і з двома галтелями 13 з радіусами R1 і R2, рівними R1=R2=0,8 мм. В охоплюючій трубі 5 конічна ущільнювальна поверхня 7 і конічна упорна поверхня 9 сполучені радіусним переходом 14, виконаним радіусом R3, рівним R3=0,8 мм. В охоплюваній трубі 6 конічна ущільнювальна поверхня 8 і конічна упорна поверхня 10 сполучені радіусним переходом 15, виконаним радіусом R4, рівним R4=1,2 мм. Кут α конусності внутрішньої 3 і зовнішньої 4 упорної конічної різьби 3, 4 виконаний рівним α=3,125 % до поздовжньої осі Х з'єднання. Крок P упорної конічної різьби 3, 4 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 виконаний величиною, рівною P=5,644 мм. Працює герметичне різьбове з'єднання металевих труб наступним чином. При виконанні операцій згвинчування або розгвинчування з'єднання спочатку відбувається взаємодія різьбових кінцевих ділянок 1, 2 відповідно з внутрішньою 3 і зовнішньою 4 упорною конічною різьбою 3, 4 охоплюючої труби 5 і охоплюваної труби 6. В процесі згвинчування здійснюється взаємодія конічної ущільнювальної поверхні 7 охоплюючої труби 5 з конічною ущільнювальної поверхнею 8 охоплюваної труби 6. За рахунок того, що конічні ущільнювальні поверхні 7 охоплюючої труби 5 виконані довжиною L1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні 8 охоплюваної труби 6 виконані довжиною L2, рівною L2≥5 мм, і за рахунок виникнення діаметральних пружних деформацій згаданих ущільнювальних поверхонь 7, 8, створюється оптимальний поверхневий лінійний 6 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 контакт типу метал-метал, при якому різьбове з'єднання здатне витримувати комбіновані робочі навантаження. При цьому в з'єднанні виникають оптимальні контактні напруги, які створюють надійний бар'єр тиску газу або рідини і забезпечують йому високу герметичність, але не приводять до руйнування контактуючих конічних ущільнювальних поверхонь 7, 8 охоплюючої 5 і охоплюваної 6 труб 5, 6. За рахунок виконання внутрішньої кільцевої канавки 12, довжиною L 3, рівною Р/2≤L3≤L1, де Р - крок внутрішньої упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5, L 1 - довжина конічної ущільнювальної поверхні 7 охоплюючої труби 5, висотою H k, рівною Hk=hp±0,1 мм, де hp - висота профілю внутрішньої наполегливої конічної різьби 3 охоплюючої труби 5, і з двома галтелями 13 з радіусами R1 і R2, рівними R1=R2=0,8±0,1 мм, утворюється додаткова порожнина достатнього об'єму для видавлюваного мастила. Крім того, між конічними ущільнювальними поверхнями утворюється плівка мастила з малою товщиною, завдяки чому тертя стає близьким сухому, що істотно покращує герметичність різьбового з'єднання. При менших розмірах кільцевої канавки, об'єм канавки може бути недостатнім для видавлюваного мастила, через що шар мастила між контактуючими ущільнювальними поверхнями утворюється більшої товщини, що може призвести до втрати герметичності з'єднання. При великих розмірах кільцевої канавки, несуча здатність упорної конічної різьби знижується. При подальшому нагвинчуванні різьбової кінцевої ділянки 1 з внутрішньою упорною конічною різьбою 3 охоплюючої труби 5 на різьбовій кінцевій ділянці 2 з зовнішньою упорною конічною різьбою 4 охоплюваної труби 6 здійснюється силовий контакт конічної упорної поверхні 9 охоплюючої труби 5 з конічною упорною поверхнею 10 охоплюваної труби 6, розташованих під негативним кутом γ конусності, рівним γ=(-)8°-(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. В результаті силового контакту вищезазначених упорних конічних поверхонь 9, 10 виникають контактні напруги, величина яких знаходитися в діапазоні пружних деформацій. При цьому при взаємодії конічної упорної поверхні 9 охоплюючої труби 5 з конічною упорною поверхнею 10 охоплюваної труби 6, розташованих під негативним кутом γ конусності, рівним γ=(-)8°-(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, при дії на них осьового зусилля, яке виникає при згвинчуванні охоплюючої 5 і охоплюваної 6 труб 5, 6 поперечна складова цього зусилля буде спрямована до поздовжньої осі Х з'єднання, що підвищує герметичність і надійність герметичного різьбового з'єднання металевих труб. Крім того, в згвинченому положенні з'єднання зазор δ 1 між западинами упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і вершинами упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, а також зазор δ2 між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і закладними гранями упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб 6, становить: - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ 1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ 1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ1=δ2=0,11±0,01 мм, - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм. Це забезпечує оптимальну величину зазору δ1 між западинами упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і вершинами упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, а також зазору δ2 між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і закладними гранями упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб 6 для можливості багаторазового згвинчування - розгвинчування різьбового з'єднання без втрати його технічних характеристик. Крім того, забезпечується запобігання задиркам в разі потрапляння сторонніх твердих частинок між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6. При зазорах δ1, δ2 більших, ніж вказані, можливе видавлювання мастила, що негативно відбивається на несучій здатності різьби, а також втрачається несуча здатність зуба різьбового з'єднання. При зазорах δ1, δ2 менших, ніж вказані, виникають додаткові навантаження на муфту, що негативно відображається на надійності різьбового з'єднання. Таким чином, за рахунок удосконалення герметичного різьбового з'єднання металевих труб шляхом: 7 UA 114131 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - виконання конічних ущільнювальних поверхонь охоплюючої й охоплюваної труб з ідентичними раціональними кутами конусності; - вибору оптимальної величини довжин конічних ущільнювальних поверхонь охоплюючої й охоплюваної труб; - вибору оптимальних величин зазорів між вершинами упорної конічної різьби охоплюваної труби і западинами упорної конічної різьби охоплюючої труби, а також величин зазорів між закладними гранями упорної конічної різьби охоплюваної і охоплюючої труб залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб, забезпечується досягнення поставленого технічного результату, який складається у підвищенні герметичності і надійності різьбового з'єднання. Наведені відомості підтверджують можливість промислової придатності пропонованого герметичного різьбового з'єднання металевих труб, яке має підвищену герметичність і надійність в експлуатації, не вимагає великих витрат при виготовленні і монтажі, і може бути широко використане для монтажу колон обсадних або нафтопромислових труб при будівництві нафтових і газових свердловин. Перелік позначень: 1) різьбова кінцева ділянка охоплюючої труби 5; 2) різьбова кінцева ділянка охоплюваної труби 6; 3) внутрішня упорна конічна різьба різьбової кінцевої ділянки 1 охоплюючої труби 5; 4) зовнішня упорна конічна різьба різьбової кінцевої ділянки 2 охоплюється труби 6; 5) охоплююча труба; 6) охоплювана труба; 7) конічна ущільнювальна поверхня охоплюючої труби 5; 8) конічна ущільнювальна поверхня охоплюваної труби 6; 9) конічна упорна поверхня охоплюючої труби 5; 10) конічна упорна поверхня охоплюваної труби 6; 11) циліндрична поверхня охоплюваної труби 6, сполучена з її конічною ущільнювальною поверхнею 8 з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою 4 рiзьбової кінцевої ділянки 2 охоплюваної труби 6 з іншого боку; 12) внутрішня кільцева канавка охоплюючої труби 5; 13) галтелі внутрішньої кільцевої канавки 12 охоплюючої труби 5; 14) радіусний перехід сполучення конічної ущільнювальної поверхні 7 і конічної упорної поверхні 9 охоплюючої труби 5; 15) радіусний перехід сполучення конічної ущільнювальної поверхні 8 і конічної упорної поверхні 10 охоплюваної труби 6; Х - поздовжня вісь герметичного різьбового з'єднання металевих труб; λ - кут конусності конічної ущільнювальної поверхні 7 охоплюючої труби 5 +1° λ=β=10° ; β - кут конусності конічної ущільнювальної поверхні 8 охоплюваної труби 6 +1° λ=β=10° ; L1 - довжина конічної ущільнювальної поверхні 7 охоплюючої труби 5 L1=L1≥6 мм; L2 - довжина конічної ущільнювальної поверхні 8 охоплюваної труби 6 L2=L2≥5 мм; L3 - довжина внутрішньої кільцевої канавки 12 охоплюючої труби 5; Hk - висота внутрішньої кільцевої канавки 12 охоплюючої труби 5; α1 - негативний кут нахилу опорної грані упорної конічної різьби 3, 4 різьбових кінцевих ділянок 1, 2 охоплюючої й охоплюваної труби 5, 6 α1=(-)5°±15´-(-)4°±15´; α2 - позитивний кут нахилу закладної грані упорної конічної різьби 3, 4 різьбових кінцевих ділянок 1, 2 охоплюючої й охоплюваної труби 5, 6 α2=(+)14°±15´-(+)15°±15´; ε - кут між опорною і закладеною гранню упорної конічної різьби 3, 4 охоплюючої й охоплюваної труби 5, 6 ε=9°±15´-11°±15´; δ1 - зазор між западинами упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і вершинами упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6 в згвинченому положенні; δ2 - зазор між закладними гранями упорної конічної різьби 3 охоплюючої труби 5 і закладними гранями упорної конічної різьби 4 охоплюваної труби 6 в згвинченому положенні, залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб 6 в згвинченому положенні; - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ 1=δ2=0,09±0,01 мм 8 UA 114131 C2 5 10 15 - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ 1=δ2=0,10±0,01 мм - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм - для охоплюваних труб 6 із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм γ - кут конусності конічних упорних поверхонь 9, 10 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 γ=(-)8°-(-)10°; R1, R2 - радіус галтелей 13 внутрішньої кільцевої канавки 12 охоплюючої труби 5 R1=R2=0,8±0,1 мм; R3 - радіус радіусного переходу 14 сполучення конічної ущільнювальної поверхні 7 з конічною упорною поверхнею 9 охоплюючої труби 5 R3=0,8-0,1 мм; R4 - радіус радіусного переходу 15 сполучення конічної ущільнювальної поверхні 8 з конічною упорною поверхнею 10 охоплюваної труби 6 R4=1,2+0,1 мм; α - кут конусності зовнішньої і внутрішньої упорної конічної різьби 3, 4 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 α=2,625-4,125 %; P - крок упорної конічної різьби 3, 4 охоплюючої й охоплюваної труб 5, 6 P=5,08-6,35 мм; hp - висота профілю внутрішньої упорної конічної різьби 3. 20 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб, що утворене різьбовими кінцевими ділянками (1, 2), відповідно, з внутрішньою (3) і зовнішньою (4) упорною конічною різьбою (3, 4) двох співвісно розташованих, охоплюючої (5) і охоплюваної (6) труб (5, 6), і їх контактуючими ущільнювальними (7, 8) і упорними (9, 10) поверхнями (7, 8 і 9, 10), з яких ущільнювальні поверхні (7, 8) охоплюючої й охоплюваної труб (5, 6) виконані конічними, упорні поверхні (9, 10) охоплюючої й охоплюваної труб (5, 6) виконані конічними з негативним кутом γ конусності до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому охоплювана труба (6) виконана з циліндричною поверхнею (11), сполученою з конічною ущільнювальною поверхнею (8) з одного боку, і з зовнішньою упорною конічною різьбою (4) різьбової кінцевої ділянки (2) з іншого боку, яке відрізняється тим, що в охоплюючій й охоплюваній трубах (5, 6) конічні +1° ущільнювальні поверхні (7, 8) виконані з ідентичними кутами λ, β конусності, рівними λ=β=10° до поздовжньої осі Х з'єднання, причому конічні ущільнювальні поверхні (7) охоплюючої труби (5) виконані довжиною L1, рівною L1≥6 мм, конічні ущільнювальні поверхні (8) охоплюваної труби (6) виконані довжиною L2, рівною L2≥5 мм, їх різьбові кінцеві ділянки (1, 2) відповідно з внутрішньою (3) і зовнішньою (4) упорною конічною різьбою (3, 4) виконані таким чином, що профіль упорної конічної різьби (3, 4) має негативний кут α 1 по опорній грані, рівний α1=(-)5°±15'(-)4°±15,' і позитивний кут α2 по закладній грані, рівний α2=(+)14°±15'-(+)15°±15' до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання, причому кут ε, утворений між опорною і закладною гранню упорної конічної різьби (3, 4), виконаний рівним ε=9°±15'-11°±15', при цьому геометричні параметри упорної конічної різьби (3, 4) виконані таким чином, що в згвинченому положенні зазор δ1 між западинами упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5) і вершинами упорної конічної різьби (4) охоплюваної труби (6), а також зазор δ 2 між закладними гранями упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5) і закладними гранями упорної конічної різьби (4) охоплюваної труби (6), залежно від зовнішнього діаметра охоплюваних труб (6), становить: - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром від 4" до 5 1/2" δ1=δ2=0,09±0,01 мм, - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 5 1/2" до 7 5/8" δ 1=δ2=0,10±0,01 мм, - для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 7 5/8" до 9 5/8" δ 1=δ2=0,11±0,01 мм, - а для охоплюваних труб (6) із зовнішнім діаметром понад 9 5/8" δ1=δ2=0,12±0,01 мм. 2. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за п. 1, яке відрізняється тим, що в охоплюючій й охоплюваній трубах (5, 6) конічні упорні поверхні (9, 10) виконані з негативним кутом γ конусності, рівним γ=(-8)°-(-)10° до площини, перпендикулярної поздовжній осі Х з'єднання. 3. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за будь-яким з пп. 1-2, яке відрізняється тим, що в охоплюючій трубі (5) на ділянці між ущільнювальною поверхнею (7) і внутрішньою упорною конічною різьбою (3) виконана внутрішня кільцева канавка (12) довжиною L 3, рівною Р/2≤L3≤L1, де Р - крок внутрішньої упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5), L 1 - довжина конічної ущільнювальної поверхні (7) охоплюючої труби (5), висотою H k, рівною Hk=hp±0,1 мм, де 9 UA 114131 C2 5 10 15 hp - висота профілю внутрішньої упорної конічної різьби (3) охоплюючої труби (5), і з двома галтелями (13) з радіусами R1 і R2, рівними R1=R2=0,8±0,1 мм. 4. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за будь-яким з пп. 1-3, яке відрізняється тим, що в охоплюючій трубі (5) конічна ущільнювальна поверхня (7) і конічна упорна поверхня (9) поєднані радіусним переходом (14), виконаним радіусом R3, рівним R3=0,8-0,1 мм. 5. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за будь-яким з пп. 1-4, яке відрізняється тим, що в охоплюваній трубі (6) конічна ущільнювальна поверхня (8) і конічна упорна поверхня (10) поєднані радіусним переходом (15), виконаним радіусом R4, рівним R4=1,2+0,1 мм. 6. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за будь-яким з пп. 1-5, яке відрізняється тим, що в охоплюючій й охоплюваній трубах (5, 6) кут α конусності внутрішньої (3) і зовнішньої (4) упорної конічної різьби (3, 4) виконаний рівним α=2,625-4,125 % до поздовжньої осі Х з'єднання. 7. Герметичне різьбове з'єднання металевих труб за будь-яким з пп. 1-6, яке відрізняється тим, що в охоплюючій й охоплюваній трубах (5, 6) крок P упорної конічної різьби (3, 4) виконаний величиною, рівною P=5,08-6,35 мм. 10 UA 114131 C2 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11