一种防喷器的液压自锁机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于油田防止井喷的钻井技术领域，特别是一种防喷器的液压自锁机构。
【背景技术】
[0002]防喷器使用在油田钻井过程中，以防止钻井过程中的高压气体、液体的喷出而造成事故。由于采用液压关闭防喷器，从控制系统到防喷器需要通过很长的管路连接，为保证防喷器长时间保持关闭状态，防止液控管路中问出现渗漏，必须通过锁紧装置将闸板锁紧在关闭状态，常采用手动跟进式锁紧，由于防喷器安装在井口上，位置较高，工人操作不方便，且手动锁紧是梯形螺纹结构的，要实现锁紧，手动旋转丝杆的圈数较多，操作劳动强度高。现在也有新型的防喷器液压自动锁紧装置，但其锁紧后解锁很难。因而设计出一种防喷器液压自动锁紧及解锁装置，通过液压装置实现自动锁紧及解锁是油田迫切需要的。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了实现防喷器关闭过程中自动跟进锁紧及锁紧后自动解锁，提供了一种防喷器的液压自锁机构。
[0004]本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是，一种防喷器的液压自锁机构，所述机构的结构中包括与闸板总成固定连接的闸板轴以及设置在闸板轴末端的液缸总成，液缸总成的缸体固定在侧门上，另一端设有密封缸盖，缸体内的配套活塞定位在闸板轴上，所述活塞一侧固定连接有中间套及的锁紧盘，锁紧盘装配在闸板轴上并与中间套固定连接，中间套内设有活塞式楔型抱紧套组件及具有配套楔面的楔型锁块，楔型锁块均布在活塞式楔型抱紧套组件外侧，并沿闸板轴径向浮动限位在中间套上开设的限位孔内，闸板轴借住液压油推送具有沿轴向的滑动自由度，活塞式楔型抱紧套组件借助液压油推送与沿闸板轴具有滑动自由度，并与楔形锁块的楔面啮合摩擦定位在闸板轴上。
[0005]本实用新型安全可靠、结构新颖，自动锁紧，自动解锁，劳动强度减轻，功效高。
[0006]下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
[0007]【附图说明】:
[0008]图1为本实用新型的锁紧状态示意图。
[0009]图2为本实用新型的解锁状态示意图。
[0010]附图中，I代表闸板轴、2代表缸体、2-1代表楔面，3代表活塞、4代表密封缸盖、5代表侧门、6代表中间套、7代表锁紧盘、8代表楔形抱紧套、9代表内套、10代表内活塞、11代表缓冲压簧，12代表楔形锁块，13代表锁紧螺母，A代表第一进油孔、7-1代表第二进油孔、B代表第一回油孔、C代表第二回油孔。
【具体实施方式】
[0011]参看图1，一种防喷器的液压自锁机构，所述机构的结构中包括与闸板总成固定连接的闸板轴I以及设置在闸板轴I末端的液缸总成，液缸总成的缸体2固定在侧门5上，另一端设有密封缸盖4，缸体2内的配套活塞3定位在闸板轴I上，关键是:所述活塞3 —侧固定连接有中间套6及的锁紧盘7，锁紧盘7装配在闸板轴I上并与中间套6固定连接，中间套6内设有活塞式楔型抱紧套组件及具有配套楔面的楔型锁块12，楔型锁块12均布在活塞式楔型抱紧套组件外侧，并沿闸板轴I径向浮动限位在中间套6上开设的限位孔内，闸板轴I借住液压油推送具有沿轴向的滑动自由度，活塞式楔型抱紧套组件借助液压油推送与沿闸板轴I具有滑动自由度，并与楔形锁块7的楔面啮合摩擦定位在闸板轴I上。
[0012]所述缸体2的内壁上设有楔面2-1，楔形锁块12的内表面与楔形抱紧套组件的楔面配合、外表面与缸体2的内壁上的楔面2-1配合。
[0013]所述活塞式楔型抱紧套组件中包括:限位在闸板轴I上的楔形抱紧套8、与楔形抱紧套8固定连接的内套9及设置在内套9上的内活塞10和缓冲压簧11，内活塞10与中间套6内壁具有密封滑动配合，楔形抱紧套8借助与楔形锁块12的楔面啮合摩擦定位在闸板轴I上。
[0014]所述侧门5上设有第一回油孔B、活塞3上设有第二回油孔C。
[0015]所述密封缸盖4上设有第一进油孔A，锁紧盘7上设有第二进油孔7-1。
[0016]本实用新型的一个具体实施例:液缸总成的缸体2沿闸板轴I轴向定位在侧门5上，活塞3定位在闸板轴I上，由密封缸盖4密封在缸体2内。活塞3的一侧设有由内套6及锁紧盘7组成的内缸，内缸内设有锁紧和解锁的内活塞10，内活塞10的末端通过内套9连接有楔形抱紧套8，楔形抱紧套8与缸体2之间设有楔形锁块12，楔形抱紧套8安装在闸板轴I和内套6之间，除随活塞3沿整体轴向移动外，还在径向方向上移动，楔形锁块12外侧和缸体I内壁的配套楔面配合、内侧与楔形抱紧套8的配套楔面配合、楔形抱紧套8内壁与闸板轴I摩擦配合实现锁紧，使闸板轴I和楔形抱紧套固定为一个整体。
[0017]由于钻井过程中碰到溢流等情况，需要不断关闭闸板，为防止管路长期鳖压产生渗漏，引起防喷器关闭不严，导致密封失效，会出现事故。本锁紧结构操作简单，钻井操作工只要将司钻控制台的操作手柄扳至关闭状态即可，无需任何其它相关操作。
[0018]本锁紧装置为闸板在关闭时到位后自动实现锁紧。参看图2，楔形抱紧套8处于解锁状态，关闭油压通过第一进油孔A将中间套6和锁紧盘7组成的内缸连同闸板轴I及其内部元件推至关闭状态，关闭到位后，油压通过锁紧盘7上的第二进油孔7-1将内活塞10连同楔形抱紧套8、锁紧螺母13、缓冲压簧11推进至锁紧状态，楔形锁块12在径向方向上移动，关闭终了时，参看图1:楔形锁块12外侧接触缸体2内壁的楔面2-1实现锁紧，楔形锁块12内侧接触楔形抱紧套8外侧的楔面实现锁紧，楔形抱紧套8内壁摩擦接触闸板轴I实现闸板轴I的锁紧。
[0019]要求打开闸板时，开启油压过第一回油孔B、第二回油孔C将活塞3连同楔形抱紧套8、锁紧螺母13、缓冲压簧11推进至开启方向，将楔形锁块12、缸体2、楔形抱紧套8推到解锁状态从而打开防喷器。
[0020]本实用新型安全可靠、结构新颖，自动锁紧，自动解锁，劳动强度减轻，功效高。
[0021]锁定完全自锁，即使在液压泄露和液压油压力降低情况，也是保持锁紧状态，完全可靠，解锁方便。
【主权项】
1.一种防喷器的液压自锁机构，所述机构的结构中包括与闸板总成固定连接的闸板轴(I)以及设置在闸板轴(I)末端的液缸总成，液缸总成的缸体(2)固定在侧门(5)上，另一端设有密封缸盖(4)，缸体(2)内的配套活塞(3)定位在闸板轴(I)上，其特征在于:所述活塞(3) —侧固定连接有中间套(6)及的锁紧盘(7)，锁紧盘(7)装配在闸板轴(I)上并与中间套(6)固定连接，中间套(6)内设有活塞式楔型抱紧套组件及具有配套楔面的楔型锁块(12)，楔型锁块(12)均布在活塞式楔型抱紧套组件外侧，并沿闸板轴(I)径向浮动限位在中间套(6)上开设的限位孔内，闸板轴(I)借住液压油推送具有沿轴向的滑动自由度，活塞式楔型抱紧套组件借助液压油推送与沿闸板轴(I)具有滑动自由度，并与楔形锁块(12)的楔面啮合摩擦定位在闸板轴(I)上。2.根据权利要求1所述的一种防喷器的液压自锁机构，其特征在于:所述缸体(2)的内壁上设有楔面(2-1)，楔形锁块(12)的内表面与楔形抱紧套组件的楔面配合、外表面与缸体(2)的内壁上的楔面(2-1)配合。3.根据权利要求1所述的一种防喷器的液压自锁机构，其特征在于:所述活塞式楔型抱紧套组件中包括:限位在闸板轴(I)上的楔形抱紧套(8)、与楔形抱紧套(8)固定连接的内套(9)及设置在内套(9)上的内活塞(10)和缓冲压簧(11)，内活塞(10)与中间套(6)内壁具有密封滑动配合，楔形抱紧套(8)借助与楔形锁块(12)的楔面啮合摩擦定位在闸板轴(I)上。4.根据权利要求1所述的一种防喷器的液压自锁机构，其特征在于:所述侧门(5)上设有第一回油孔(B)、活塞(3)上设有第二回油孔(C)。5.根据权利要求1所述的一种防喷器的液压自锁机构，其特征在于:所述密封缸盖(4)上设有第一进油孔(A)，锁紧盘(7)上设有第二进油孔(7-1)。
【专利摘要】一种防喷器的液压自锁机构，实现了防喷器关闭过程中自动跟进锁紧及锁紧后自动解锁，采用的技术方案是，所述机构的结构中包括与闸板总成固定连接的闸板轴以及设置在闸板轴末端的液缸总成，液缸总成的缸体固定在侧门上，锁紧盘装配在闸板轴上并与中间套固定连接，中间套内设有活塞式楔型抱紧套组件及具有配套楔面的楔型锁块，楔型锁块均布在活塞式楔型抱紧套组件外侧，并沿闸板轴径向浮动限位在中间套上开设的限位孔内，闸板轴借住液压油推送具有沿轴向的滑动自由度，活塞式楔型抱紧套组件借助液压油推送与沿闸板轴具有滑动自由度，并与楔形锁块的楔面啮合摩擦定位在闸板轴上。本实用新型安全可靠，自动锁紧，自动解锁，劳动强度减轻，功效高。
【IPC分类】E21B33/06
【公开号】CN204663459
【申请号】CN201520218515
【发明人】付兴旺, 段伟克
【申请人】河北博路天宝石油设备制造有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年4月13日