[發(fā)明專利]一種扭簧控制啟動(dòng)的保壓取芯器密封閥門

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• 申請(qǐng)日: 2019-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN110805701A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳領(lǐng);高明忠;張志龍;李聰;吳年漢;李佳南;何志強(qiáng);楊明慶;余波;胡云起;黃偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): F16K1/226
• 分類號(hào): F16K1/226;F16K1/32;F16K1/36;F16K1/42;F16K1/46
• 代理公司: 成都熠邦鼎立專利代理有限公司 51263
• 代理人: 李曉英

本發(fā)明涉及一種扭簧控制啟動(dòng)的保壓取芯器密封閥門，包括翻板閥，所述翻板閥包括閥座和閥瓣，閥瓣一端通過轉(zhuǎn)軸與閥座上端活動(dòng)連接，閥座頂部有與閥瓣匹配的閥口密封面，所述閥瓣有與閥口密封面適配的閥瓣密封面，所述轉(zhuǎn)軸上套裝有扭力彈簧，在扭力彈簧的作用下閥瓣有關(guān)閉的趨勢(shì)；閥口密封面上有用于支承閥瓣的支承面；當(dāng)閥瓣關(guān)閉時(shí)，閥瓣底部抵在閥座的支承面上。本閥門中閥門無外力作用下，在扭力彈簧作用下能自動(dòng)關(guān)閉，即使在水平狀態(tài)下翻板閥也能自動(dòng)閉合，實(shí)現(xiàn)了從只能垂直鉆進(jìn)到水平鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)變；閥瓣關(guān)閉時(shí)，可對(duì)其底面及側(cè)面施加位移約束，可以有效提高密封面的抗變形能力，使閥門能夠承受更高的壓力，提高閥門的保壓能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種扭簧控制啟動(dòng)的保壓取芯器密封閥門。

背景技術(shù)

巖心鉆探是固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘探常采用的勘探手段。筒狀鉆頭和鉆具在孔底沿圓周環(huán)狀破碎巖石，在孔底中心部分保留一個(gè)柱狀的巖心，從孔內(nèi)取出巖心用以研究地質(zhì)和礦產(chǎn)的情況，故稱為巖心鉆探。

取芯筒通常包括鉆機(jī)外筒和巖芯筒，筒狀鉆頭安裝在鉆機(jī)外筒底部，巖芯筒位于鉆機(jī)外筒內(nèi)圍，巖芯筒下端內(nèi)壁設(shè)有捕芯器，隨著鉆頭的鉆進(jìn)，巖芯從巖芯筒下端進(jìn)入巖芯筒內(nèi)并由捕芯器抓緊。鉆取結(jié)束后，向上提拉巖芯筒，捕芯器和巖芯隨巖芯筒一起上升。

在保壓取芯領(lǐng)域，保壓筒上端一般采用活塞密封，保壓筒下端通常采用球閥密封或者翻板閥密封。球閥結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，空間占據(jù)大，限制了鉆取巖芯的直徑，球閥加工工藝要求高，且當(dāng)壓力較大時(shí)，保壓筒里面的液體會(huì)從球閥與巖心筒之間的縫隙滲出，不能維持較高的壓力；現(xiàn)有的翻板閥，雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠維持較高的壓力，但依托于彈片觸發(fā)，依靠閥瓣自身重力實(shí)現(xiàn)配合動(dòng)作，只能在近于垂直條件下鉆進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種扭簧控制啟動(dòng)的保壓取芯器密封閥門，即使在水平狀態(tài)下翻板閥也能自動(dòng)閉合，可實(shí)現(xiàn)從只能垂直鉆進(jìn)到水平鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)變。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

扭簧控制啟動(dòng)的保壓取芯器密封閥門，包括翻板閥，所述翻板閥包括閥座和閥瓣，閥瓣一端通過轉(zhuǎn)軸與閥座上端活動(dòng)連接，閥座頂部有與閥瓣匹配的閥口密封面，所述閥瓣有與閥口密封面適配的閥瓣密封面，所述轉(zhuǎn)軸上套裝有扭力彈簧，在扭力彈簧的作用下閥瓣有關(guān)閉的趨勢(shì)。

進(jìn)一步的，所述閥口密封面為圓錐面，閥瓣密封面與閥口密封面的錐度相同。

優(yōu)選地，所述閥口密封面的錐角范圍為20°-55°。

進(jìn)一步的，閥口密封面上有用于支承閥瓣的支承面；當(dāng)閥瓣關(guān)閉時(shí)，閥瓣底部抵在閥座的支承面上。

進(jìn)一步的，在閥口密封面上設(shè)置與閥瓣適形匹配的凹槽形成所述支承面，所述閥瓣底部有與凹槽適配的凸部，當(dāng)閥瓣關(guān)閉時(shí)，所述凸部嵌入凹槽中。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述閥口密封面的錐角為40°-50°。

進(jìn)一步的，在閥口密封面上設(shè)置與閥瓣適形匹配的凸臺(tái)形成所述支承面，當(dāng)閥瓣關(guān)閉時(shí)，所述閥瓣的底面抵在凸臺(tái)上。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述閥口密封面的錐角為30°。

其中，所述閥瓣密封面上嵌裝有密封件。

或者，進(jìn)一步的，在閥座的閥口密封面內(nèi)安裝有至少兩道密封件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1，本閥門中閥門無外力作用下，在扭力彈簧作用下能自動(dòng)關(guān)閉，即使在水平狀態(tài)下翻板閥也能自動(dòng)閉合，實(shí)現(xiàn)了從只能垂直鉆進(jìn)到水平鉆進(jìn)的轉(zhuǎn)變；

2，本發(fā)明在閥瓣關(guān)閉時(shí)，對(duì)其底面及側(cè)面施加位移約束，可以有效提高密封面的抗變形能力，使閥門能夠承受更高的壓力，提高閥門的保壓能力；