[發(fā)明專利]設(shè)置有圓柱面板閥密封結(jié)構(gòu)的多次開關(guān)防漏失閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410399212.1
• 申請(qǐng)日: 2014-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN104154248A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任峰德;郭武兵;唐文波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科金佳（北京）油田技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): F16K1/20
• 分類號(hào): F16K1/20;F16K1/32;E21B34/06;E21B33/10
• 代理公司: 北京中創(chuàng)陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于石油鉆井和油田生產(chǎn)方面的安全封隔裝置，屬于石油井下設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，在石油開采的井下環(huán)境中所用到的防漏失閥，有的采用球閥密封裝置，例如中國實(shí)用新型專利（CN201507274U）中描述了一種防漏失閥，采用球閥密封結(jié)構(gòu)，閥體內(nèi)部的芯軸可以驅(qū)動(dòng)球閥開啟或關(guān)閉。在芯軸上方設(shè)置有彈性卡舌（也稱作：彈性指），當(dāng)開關(guān)工具伸入閥體內(nèi)部時(shí)，和彈性卡舌端部的凸起配合，可以帶動(dòng)芯軸上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)防漏失閥的開啟和關(guān)閉。

但是球閥密封裝置的內(nèi)部通徑較小，所以越來越多的采用板閥密封裝置，該類型密封裝置中的閥板相對(duì)閥座通常為向上開啟，當(dāng)有沉沙或者落物落于閥體內(nèi)部時(shí)，容易造成閥板不能正常開啟，從而影響采油作業(yè)；此外，該類型密封裝置中的閥板與閥座之間通常采用球面或者錐面配合的密封結(jié)構(gòu)，對(duì)于側(cè)向旋轉(zhuǎn)開啟的閥板不適用，尤其是當(dāng)閥板不能正常關(guān)閉時(shí)，需要依靠閥座壓迫閥板復(fù)位，此時(shí)密封效果不可靠。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)置有板閥密封結(jié)構(gòu)的多次開關(guān)防漏失閥，其中的閥板與閥座采用圓柱面配合密封，閥板相對(duì)閥座向上開啟，可以解決沉沙或落物落于閥體影響板閥開啟的問題，同時(shí)保證閥體具備較大的內(nèi)部通徑，又可以保證在長期高壓力環(huán)境下密封的可靠性。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

設(shè)置有圓柱面板閥密封結(jié)構(gòu)的多次開關(guān)防漏失閥，包括閥體，閥體從上至下依次由定位接頭、鎖定筒和下接頭組合而成，閥體內(nèi)部設(shè)置有可沿閥體軸線方向往復(fù)移動(dòng)的管狀芯軸a，芯軸a由開關(guān)工具帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)；所述閥體內(nèi)部靠近下端設(shè)置有互相配合的閥板和閥座，閥板安裝在支撐座上并靠近芯軸a的一側(cè)設(shè)置，所述支撐座固定于閥體內(nèi)壁上，閥座可沿閥體軸線方向往復(fù)移動(dòng)；開啟防漏失閥時(shí)，芯軸a下移，首先通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)閥座下移，芯軸a繼續(xù)下移接觸所述閥板時(shí)推動(dòng)閥板側(cè)向轉(zhuǎn)動(dòng)從而開啟防漏失閥，關(guān)閉防漏失閥時(shí)，芯軸a上移，所述閥板在復(fù)位彈簧作用下自動(dòng)復(fù)位，芯軸a繼續(xù)上移通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥座上移壓靠閥板從而關(guān)閉防漏失閥；所述閥板與閥座的接觸面均為圓柱面。

進(jìn)一步，所述芯軸a上端設(shè)置有若干根簧片形彈性指，并分為上下對(duì)稱的兩組，每根彈性指端部均設(shè)置有凸臺(tái)，凸臺(tái)高出彈性指的上下側(cè)面；在芯軸a管壁上設(shè)置有形狀和所述彈性指適配的長孔，構(gòu)成彈性指的變形空間，在閥體內(nèi)壁上設(shè)置有與彈性指配合的兩段定位槽a，兩段定位槽a的間距依據(jù)芯軸a的移動(dòng)距離而定，上下兩組彈性指的凸臺(tái)與所述定位槽a配合從而限制芯軸a的移動(dòng)距離。

進(jìn)一步，所述芯軸a上端連接有嚙合芯軸，所述彈性指、長孔均設(shè)置在嚙合芯軸上，彈性指以可拆卸方式固定，嚙合芯軸和芯軸a之間采用螺紋密封連接；所述芯軸a下端可伸入閥座一段管體。

進(jìn)一步，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在芯軸a外壁與閥體內(nèi)壁之間的鎖定爪和管狀基座，鎖定爪為簧片形并設(shè)置有若干根，若干根鎖定爪固定在管狀基座的同一端，管狀基座的另一端連接所述閥座，每根鎖定爪端部均設(shè)置有凸臺(tái)，凸臺(tái)高出鎖定爪的上下側(cè)面。

進(jìn)一步，所述管狀基座中部設(shè)置有若干個(gè)透孔，每個(gè)透孔中均設(shè)置有一粒鋼球，閥體內(nèi)壁上設(shè)置有與鋼球配合的定位槽b，芯軸a外壁上設(shè)置有與鋼球配合的容置槽，在防漏失閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，鋼球位于所述容置槽內(nèi)，在芯軸a移動(dòng)過程中，通過容置槽帶動(dòng)鋼球繼而帶動(dòng)管狀基座移動(dòng)，當(dāng)鋼球到達(dá)定位槽b時(shí)從容置槽脫離進(jìn)入定位槽b，芯軸a繼續(xù)下移不再帶動(dòng)管狀基座。

進(jìn)一步，所述閥體內(nèi)壁上設(shè)置有與鎖定爪配合的定位槽c，在芯軸a上移過程中，通過該定位槽c限制所述鎖定爪的位置。

進(jìn)一步，所述閥板通過銷軸固定在支撐座上，所述復(fù)位彈簧由穿套在銷軸上的扭簧構(gòu)成。

進(jìn)一步，所述閥座上設(shè)置有內(nèi)支撐環(huán)，內(nèi)支撐環(huán)與閥板接觸密封，接觸面均為圓柱面；內(nèi)支撐環(huán)上設(shè)置有密封圈，密封圈的形狀與內(nèi)支撐環(huán)圓柱面端口相適配。

進(jìn)一步，所述定位接頭、鎖定筒和下接頭之間采用螺紋密封連接，連接處還設(shè)置有O型密封圈；所述閥座與下接頭內(nèi)壁之間設(shè)置有O型密封圈。

進(jìn)一步，所述彈性指端部的凸臺(tái)與定位槽a的配合面、鎖定爪端部的凸臺(tái)與定位槽c的配合面均設(shè)置成斜面；所述定位槽b、芯軸a外壁上的容置槽與鋼球的配合面均設(shè)置成斜面。