一种快速连接侧门式闸板防喷器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钻井装置。特别涉及一种钻井或修井过程的控制系统。
【背景技术】
[0002]防喷器在钻井或修井过程中，经常需要根据不同直径的钻杆、油管更换相应尺寸的闸板。常规防喷器更换闸板需要拆卸侧门螺栓，劳动强度大，更换时间长，影响了作业效率。针对常规防喷器更换闸板费时费力的情况，有必要设计一种新式结构的防喷器，以减轻操作者拆卸侧门螺栓的劳动强度，提高作业效率。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种快速连接侧门式闸板防喷器，以解决在井口控制系统中，不用侧门螺栓且快速连接壳体与侧门，液压开关侧门的技术问题。
[0004]为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下:
[0005]一种快速连接侧门式闸板防喷器，该防喷器主要由壳体、侧门、卡箍、定位销或顶杆螺栓总成和侧门密封圈总成组成；在壳体两端及侧门与壳体两端接触面上，分别有可容纳卡箍的直线凹槽，凹槽可以是单齿结构，也可是多齿结构；所述卡箍有与侧门和壳体上的凹槽相互对应啮合的单齿或多齿结构凹槽；所述卡箍上设有定位孔或T形凹槽，卡箍通过定位销或顶杆螺栓与壳体和侧门固定。
[0006]在卡箍上的定位孔为竖直定位孔或水平定位孔。
[0007]所述壳体、侧门和卡箍的凹槽接触面为竖直面或小角度的自锁斜面；
[0008]所述卡箍是分段式分体结构，分段式分体结构中的每段卡箍各有一个定位孔将卡箍与壳体和侧门通过定位销固定连接。
[0009]所述卡箍是整体式结构，卡箍两侧有与安装顶杆螺栓上的圆台配合的T形凹槽。
[0010]所述侧门密封圈总成，采用径向密封结构或浮动式端面密封结构。
[0011]本发明的优点:更换闸板时，不需要拆卸侧门螺栓，更换时间短，减轻操作者拆卸侧门螺栓的劳动强度，提高了作业效率。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图。
[0013]图2是本发明的卡箍连接局部结构示意图。
[0014]图3是本发明的侧门密封总成的局部结构示意图。
[0015]图4是本发明的凹槽为单齿结构的壳体与侧门的连接爆炸图。
[0016]图5是本发明的凹槽为多齿结构的壳体与侧门的连接爆炸图。
[0017]图6是本发明的侧门密封圈总成为轴向密封的结构示意图。
[0018]图7是本发明的侧门密封圈总成为端面密封的结构示意图。
[0019]图8是本发明的整体式卡箍竖直定位销的结构示意图。
[0020]图9是本发明的整体式卡箍水平定位销的结构示意图。
[0021]图10是本发明的整体式式卡箍结构示意图。
[0022]图11是本发明的整体式卡箍的安装示意图。
[0023]图12是本发明的分段式卡箍的垂直定位销的结构示意图。
[0024]图13是本发明的分段式卡箍的水平定位销的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]本发明的具体结构参见图1-13所示。参见图1所示，防喷器主要由壳体1、侧门
2、卡箍3、顶杆4和侧门密封总成5组成。
[0026]参见图4所示，壳体I两端有垂直矩形凹槽101和103，矩形凸台102和104，侧门2与壳体接触面有垂直矩形凹槽201和203，矩形凸台202和204。当壳体I与侧门2密封面帖合后，凹槽101与凹槽201形成一个梯形空间，可以容纳卡箍3。
[0027]参见图5所示，壳体凹槽101、103右侧可以是垂直或倾斜的。侧门凹槽201、203左侧可以是垂直或倾斜的。当壳体I与侧门2密封面帖合后，凹槽101与凹槽201形成一个梯形空间，可以容纳有凹槽301结构的卡箍3。
[0028]参见图4所示，卡箍3为U型结构，中间有垂直凹槽301，且凹槽301的宽度等于凸台102和凸台202宽度之和。卡箍3两侧有凸台302和303。凸台302和303的宽度略小于壳体凹槽101和侧门凹槽201。
[0029]参见图5所示，卡箍3也可以是多齿凹槽，相对应的侧门2与I壳体也为多齿凹槽。参见图11所示，整体式卡箍3两侧有T形凹槽308，可与安装顶杆螺栓4上的405圆台配合，通过旋转两侧螺栓4，圆台405可上下移动，带动整体式卡箍3上下移动，完成整体式卡箍3与壳体1、侧门2的快速连接。卡箍3多齿凹槽与壳体侧门的配合面307可以是直的，也可以是自锁的斜面。
[0030]参见图8、9、10、12、13所示，卡箍3可以是整体的，也可以是分段式分体结构。将一定长度的卡箍3分割成2或3段，每段卡箍各有一个定位孔将卡箍与壳体与侧门通过螺纹固定连接。卡箍3的定位孔可以是是竖直的(图8、12)，也可以是水平的(图9、13)。
[0031]分体式卡箍可采用定位销与壳体侧门连接。
[0032]整体式卡箍可采用两侧的螺栓顶杆与壳体侧门连接。
[0033]侧门密封可采用轴向密封结构(图6)。密封骨架5为椭圆形结构，侧门密封5外密封表面左右两侧各有可安装O形密封圈的凹槽501和502。安装后，凹槽501与壳体对应椭圆形密封槽形成密封，凹槽502与侧门对应椭圆形密封槽形成密封。凹槽501与502间距较大，当壳体I与侧门2间存在间隙时，凹槽501、502仍能位于相应的壳体、侧门密封槽面内。
[0034]侧门密封也可采用端面密封结构(图7)。密封骨架6为椭圆形结构，在骨架6的外侧有可安装O形密封圈的椭圆形凹槽602，在骨架6的与壳体密封的一侧端面有可安装O形密封圈的椭圆形凹槽601，凹槽601相对的一侧有凹槽603，可安装橡胶弹簧。
[0035]侧门密封骨架形状根据壳体闸板腔形状而定，可以是椭圆形结构，也可以是矩形结构。
[0036]工作原理:当需要连接壳体与侧门总成时，通过液压控制或手动控制将侧门与壳体贴紧，壳体上的凸台102与侧门凸台202贴合，壳体上的凹槽101与侧门上的凹槽201形成一个U型空间，将卡箍3放入壳体凹槽101与侧门凹槽201形成的U形空间，再将定位销4竖直穿过卡箍，拧紧定位销4，使卡箍3固定在壳体I和侧门2上。当防喷器内有井压时，侧门3受力向右移动，侧门凸台202右侧面与卡箍3凹槽301右侧接触，卡箍3凹槽301左侧与壳体凸台102左侧接触固定，卡箍3固定了壳体与侧门的位置，完成了壳体与侧门的快速连接。(图2、3、4)。当防喷器内有井压时，侧门密封5为径向密封，密封不受壳体与侧门间隙的影响。侧门密封6在压力面积差的作用下，将骨架6压紧在壳体与侧门接触的端面上，密封不受壳体与侧门间隙的影响。
[0037]当需要分离侧门总成时，取出定位销4，从上方和下方取出卡箍3，通过液压控制或手动控制将侧门总成与壳体分离，完成了壳体与侧门的快速脱开(图1、2、3)。
[0038]也可采用旋转两侧顶杆螺栓驱动整体式卡箍上下移动，完成卡箍与壳体侧门的啮合。当卡箍与壳体侧门脱开后，卡箍上的T形凹槽308可沿圆台405向后移动，使卡箍3完全位于侧门2密封面后侧，便于垂直吊取闸板。
【主权项】
1.一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，该防喷器主要由壳体、侧门、卡箍、定位销或顶杆螺栓总成和侧门密封圈总成组成；在壳体两端及侧门与壳体两端接触面上，分别有可容纳卡箍的直线凹槽，凹槽可以是单齿结构，也可是多齿结构；所述卡箍有与侧门和壳体上的凹槽相互对应啮合的单齿或多齿结构凹槽；所述卡箍上设有定位孔或T形凹槽，卡箍通过定位销或顶杆螺栓与壳体和侧门固定。
2.根据权利要求1所述的一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，在卡箍上的定位孔为竖直定位孔或水平定位孔。
3.根据权利要求1所述的一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，所述壳体、侧门和卡箍的凹槽接触面为竖直面或小角度的自锁斜面。
4.根据权利要求1或2所述的一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，所述卡箍是分段式分体结构，分段式分体结构中的每段卡箍各有一个定位孔将卡箍与壳体和侧门通过定位销固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，所述卡箍是整体式结构，卡箍两侧有与安装顶杆螺栓上的圆台配合的T形凹槽。
6.根据权利要求1所述的一种快速连接侧门式闸板防喷器，其特征在于，所述侧门密封圈总成，采用径向密封结构或浮动式端面密封结构。
【专利摘要】本发明公开了一种快速连接侧门式闸板防喷器，该防喷器主要由壳体、侧门、卡箍、定位销或顶杆螺栓总成和侧门密封圈总成组成；在壳体两端及侧门与壳体接触面上，分别有可容纳卡箍的直线凹槽，凹槽可以是单齿结构，也可是多齿结构；所述卡箍有与侧门和壳体上的凹槽相互对应啮合的单齿或多齿结构凹槽；在卡箍上有通过定位销将卡箍固定在壳体和侧门上的竖直定位孔或水平定位孔。本发明可以解决在井口控制系统中，不用侧门螺栓且快速连接壳体与侧门，液压开关侧门的技术问题。
【IPC分类】E21B33-06
【公开号】CN104712285
【申请号】CN201510133243
【发明人】许宏奇, 吴占伟, 孟庆荣, 徐艳新
【申请人】河北华北石油荣盛机械制造有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月25日