[發明專利]封隔器

有效

• 申請號: 201410100845.8
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN104929561B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 王連生;李穎;任家萍;孫建芳;徐婷;王元慶;林長志;闞淑華;宋傳真;曹立迎;楊森;鄒敏
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: E21B33/126
• 分類號: E21B33/126
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司11372
• 代理人: 蔣宏飛,劉華聯

1.一種封隔器，包括：

液壓缸，在所述液壓缸的內側設置有內缸套，在所述液壓缸的外側設置有外缸套，所述液壓缸能相對于內缸套和外缸套而滑動，在所述液壓缸、內缸套和外缸套的周向側壁上均設置有能彼此連通的通孔，在所述內缸套內部形成有液體容納空間，

承托所述液壓缸的上游短節和下游短節，在所述上游短節和所述液壓缸的上游端之間形成有受力槽以能驅動所述液壓缸朝向下游運動，在所述下游短節和所述液壓缸的下游端之間設置有彈性件以能驅動所述液壓缸朝向上游運動，

在所述外缸套的外側還設置有能膨脹和縮回的坐封筒，所述坐封筒的上游端和下游端分別固定連接于所述上游短節和下游短節，在所述坐封筒和所述外缸套之間形成有膨脹空間，在所述外缸套的通孔上還設置有防止液體從所述膨脹空間流出的單向閥，

貫穿所述外缸套的周向側壁設置有第一泄壓孔和第二泄壓孔，在所述上游短節的周向側壁上設置有將所述第二泄壓孔與外界連通的第三泄壓孔，所述第一泄壓孔與所述膨脹空間相連通，在所述液壓缸的周向外側壁上，偏離所述液壓缸的通孔所處的母線處構造有能使所述第一泄壓孔與所述第二泄壓孔連通的液流槽，

在內缸套的周向外壁上設置有閉環軌道，在液壓缸上設置有與所述閉環軌道配合的引導桿，以在外力作用下引導所述液壓缸上下運動的同時還周向轉動，

當所述通孔彼此連通，而所述第一泄壓孔和第二泄壓孔不連通時，液體進入到所述膨脹空間內，使得所述坐封筒膨脹而坐封，當所述第一泄壓孔和第二泄壓孔連通，而所述通孔不連通時，液體會從所述膨脹空間內流出，使得所述坐封筒縮回而解封；

所述彈性件的上游端部與所述液壓缸相連，所述彈性件的下游端部與所述下游短節相連，使得隨著所述液壓缸的轉動，所述彈性件會產生與所述液壓缸的轉動方向相反的扭轉力。

2.根據權利要求1所述的封隔器，其特征在于，所述閉環軌道包括四個拐點，其中第一拐點是所述軌道的最高點，第二拐點是所述軌道的最低點并且處于所述第一拐點所處的母線的第一側部，第四拐點與所述第二拐點等高并且處于所述第一拐點所處的母線的第二側部，第三拐點的高度在所述第一拐點和所述第二拐點之間并且處于所述第二拐點所處的母線和所述第四拐點所處的母線之間，所述第一拐點、第二拐點、第三拐點和第四拐點通過平滑的軌道槽順次相連，沿液壓缸的轉動方向，在所述第一拐點、第二拐點和第四拐點處，所述軌道槽外壁的頂點在所述軌道槽內壁頂點的前方；在所述第三拐點處，所述軌道槽外壁的頂點在所述軌道槽內壁的頂點的后方，

在初始狀態時，所述彈性件被壓縮，所述引導桿處于所述閉環軌道的第一拐點處，這時所述液壓缸上的通孔與所述內缸套和外缸套上的通孔不連通，

在坐封過程中，向所述液體容納空間內充入液體并加壓，所述液壓缸在液壓力作用下朝向下游運動而進一步壓縮彈性件，在所述閉環軌道和引導桿的引導下所述液壓缸還沿第一方向周向轉動，當所述引導桿到達所述第二拐點時，液壓缸、內缸套和外缸套上的通孔連通，所述單向閥打開并且所述第一泄壓孔、第二泄壓孔和第三泄壓孔不連通使得液體流入到所述膨脹空間內使得坐封筒膨脹，封隔器實現坐封，

將液體容納空間內泄壓，所述單向閥阻止所述膨脹空間內的液體流出而使得所述封隔器保持坐封狀態，所述液壓缸在彈性件的作用下向上游運動，同時在所述閉環軌道和引導桿的引導下，背向所述第一方向周向轉動，直到所述引導桿到達閉環軌道的第三拐點并頂靠所述軌道槽內壁的頂點，

在解除坐封過程中，向所述液體容納空間內充入液體并加壓，所述液壓缸在液壓力作用下朝向下游運動并壓縮所述彈性件，在所述閉環軌道和引導桿的引導下所述液壓缸繼續背向所述第一方向周向轉動，當所述引導桿到達所述閉環軌道的第四拐點時，所述液流槽使所述第一泄壓孔與第二泄壓孔連通并且所述液壓缸、內缸套和外缸套上的通孔不連通以排出所述膨脹空間內的液體，坐封筒收縮，封隔器解除坐封，

將液體容納空間內泄壓，所述液壓缸在所述彈性件的作用下向上游運動，同時在所述閉環軌道和引導桿的引導下，沿第一方向周向轉動，直到所述引導桿到達所述閉環軌道的第一拐點，所述液壓缸復位并且封隔器返回到初始狀態。

3.根據權利要求2所述的封隔器，其特征在于，在所述第一拐點處、第二拐點處、第三拐點處和第四拐點處，軌道槽外壁的頂點和軌道槽內壁的頂點之間的距離相等。

4.根據權利要求2所述的封隔器，其特征在于，所述第一拐點和所述第三拐點處于相同的母線位置。