一种手动和液压驱动平板阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种手动和液压驱动平板阀,包括阀体;阀盖,阀盖上远离阀体的一端设置与第一通孔垂直的液压进口;设置在阀盖上的液压缸体;设置在液压缸体上的缸盖,缸盖和阀盖分别位于液压缸体的两端,缸盖上开有第二通孔,第二通孔与液压缸体相通且缸盖上靠近液压缸体的一端设置液压出口;手动杆,手轮;设置在中孔内的闸板,闸板上开有中心线与通径孔中心线平行的第三通孔,闸板的两端分别设置阀杆和平衡杆,阀杆穿过中孔和第一通孔伸到液压缸体内;活塞,活塞位于液压缸体内。有益效果是:同时兼有液力驱动启闭功能和手动关闭、锁紧功能,有效避免人为误操作;活塞密封圈使用寿命长,无安全隐患可广泛应用于气井口和节流压井管汇。
【专利说明】一种手动和液压驱动平板阀
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种手动和液压驱动平板阀,属于石油机械【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在石油钻采过程中,平板阀门是用途最为广泛的主要部件,承担着开启和关闭压力通道的作用,主要应用于采油气井口装置和节流压井管汇等设备。现行使用的平板阀的驱动方式多为单纯的手动或液动,存在以下不足:手动平板无论带不带省力机构不能实现远程控制,在人员不可能抵达现场的紧急情况下,无法进行远距离操作关闭设备;液力驱动平板阀不具有手动功能,在液力压力不足的情况下,无法进行人工操作设备,且目前使用的液力驱动阀存在两大严重的缺陷:第一是阀门在关闭状态下无锁紧机构,存在误操作开启的隐患;第二存在缸体设计中,液压进出口设计在缸体壁上,形成上下两个贯穿孔,活塞往复运动时,活塞密封圈非常容易受损失效,最终导致液力驱动功能丧失。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种既可手动关闭又能液力驱动、具有锁定防开启功能防止误操作、人工操作和远程控制相结合、液缸侧面无贯穿孔的手动和液力驱动平板阀。
[0004]为决绝上述问题,本实用新型所采取的技术方案是:
[0005]一种手动和液压驱动平板阀,包括
[0006]阀体,阀体上开有贯穿其两侧的通径孔、与通径孔相通且垂直的中孔和底部中心孔,中孔与底部中心孔共轴线,中孔内设置阀座和导板,阀体底部侧面开有与底部中心孔垂直的排污卸压孔;
[0007]设置在阀体上的阀盖,阀盖上开有贯穿其两端的第一通孔,第一通孔与通径孔相通,阀盖上远离阀体的一端设置与第一通孔垂直的液压进口 ;
[0008]设置在阀盖上的液压缸体;
[0009]设置在液压缸体上的缸盖,缸盖和阀盖分别位于液压缸体的两端,缸盖上开有贯穿其两端的第二通孔,第二通孔与液压缸体相通且缸盖上靠近液压缸体的一端设置液压出Π ;
[0010]设置在第二通孔内的手动杆,手动杆与第二通孔通过螺纹连接,手动杆伸出第二通孔的一端设置手轮;
[0011]设置在中孔内并可沿中孔轴向方向运动的闸板,闸板上开有中心线与通径孔中心线平行的第三通孔,闸板的两端分别设置阀杆和平衡杆,平衡杆位于底部中心孔内,阀杆依次穿过中孔和第一通孔伸入到液压缸体内;
[0012]设置在阀杆上的活塞,活塞位于液压缸体内,并随着阀杆的轴向移动而在液压缸体内往复运动。
[0013]本实用新型同时兼有液力驱动和手动功能,配备控制面板和管线与液压进口和液压出口连接即可实现远程自动化控制;设置手轮和手动杆,具有阀门关闭状态下的锁定功能,有效避免人为误操作;液压缸体仅有活塞往复运动的中孔,无液压进出的贯穿孔,而是将液压进口和液压出口分别设置在阀盖和缸盖上,活塞在液压缸体内运动是不与液压进口和液压出口接触,因此活塞与液压进口和液压出口之间没有磨损,活塞密封圈使用寿命长,无安全隐患可广泛应用于气井口和节流压井管汇。
[0014]作为本实用新型的进一步改进,还包括上盘根、上盘根压帽、下盘根和下盘根压帽,上盘根和上盘根压帽均设置在第一通孔内,下盘根和下盘根压帽均设置在底部中心孔内。
[0015]设置上盘根和下盘根,对阀体起到密封的作用,上盘根压帽的设置防止上盘根随着阀杆的轴向运动而在阀盖内运动,下盘根压帽防止下盘根随着平衡杆的轴向移动而移动。
[0016]作为本实用新型的进一步改进,下盘根压帽伸出底部中心孔且伸出底部中心孔的部分套装有护套。
[0017]设置护套,对下盘根螺帽起到保护的作用,防止移动的过程中碰到下盘根螺帽。
[0018]作为本实用新型的进一步改进,活塞的侧壁上设置活塞外密封沟槽,活塞外密封沟槽内设置活塞外密封圈,活塞与阀杆连接处设置活塞内密封沟槽,活塞内密封沟槽内设置活塞内密封圈。设置活塞外密封圈和活塞内密封圈封隔活塞与液压缸体上、下容腔压力。
[0019]作为本实用新型的进一步改进,阀杆的末端固定活塞的阀杆螺母和阀杆锁紧螺母。
[0020]综上所述,本实用新型的有益效果是:同时兼有液力驱动和手动功能,配备控制面板和管线与液压进口和液压出口连接即可实现远程自动化控制;设置手轮和手动杆,具有阀门关闭状态下的锁定功能,有效避免人为误操作;液缸侧面无贯穿孔设计,而是将液压进口和液压出口分别设置在阀盖和缸盖上,活塞在液压缸体内运动是不与液压进口和液压出口接触,因此活塞与液压进口和液压出口之间没有磨损,活塞密封圈使用寿命长,无安全隐患可广泛应用于气井口和节流压井管汇。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的半剖视图。
[0022]图2是反应本实用新型中平衡杆的结构示意图。
[0023]图3是反应本实用新型中阀体的结构示意图。
[0024]图4是图3的P向视图。
[0025]图5是反应本实用新型中闸板的结构示意图。
[0026]图6是反应本实用新型中阀杆的结构示意图。
[0027]图7是反应本实用新型中阀盖的结构示意图。
[0028]图8是反应本实用新型中活塞的结构示意图。
[0029]图9是反应本实用新型中缸盖的结构示意图。
[0030]图10是反应本实用新型中手动杆的结构示意图。
[0031]图11是反应本实用新型中液压缸体的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步的说明。
[0033]如图1所示,本实用新型手动和液压驱动平板阀包括如下的组成部分:
[0034]①.阀体4,阀体4上开有贯穿其两侧的通径孔4-4、与通径孔4_4相通且垂直的中孔4-3和底部中心孔4-1,中孔4-3与底部中心孔4-1共轴线,阀体4上底部中心孔4_1所在的一端开有与底部中心孔4-1垂直且相通的排污卸压孔4-2,排污卸压孔4-2上设置卸压阀29,阀体4上中孔4-3所在的一端沿圆轴方向均匀的设置八根阀盖螺栓15,如图3和图4所示,中孔4-3内设置阀座7和导板11,阀座7与阀体4安装处设置阀座外密封件8和阀座内密封件9,其中的阀座7、导板11、阀座外密封件8和阀座内密封件9均是现有技术,与现有产品相同,此处不予详述。
[0035]②.设置在阀体4上的阀盖13,阀盖13上开有贯穿其两端的第一通孔13_4,第一通孔13-4与通径孔4-4相通,阀盖13上远离阀体4的一端设置与第一通孔13_4垂直的液压进口 13-1,液压进口 13-1内设置丝堵,阀盖13与液压缸体27安装的一端设置台肩,台肩外壁上设置台肩外密封沟槽13-3,台肩外密封沟槽13-3内设置台肩外密封圈,阀盖13上沿圆轴方向均匀的设置八根缸盖螺栓22,阀盖13与阀体4安装的一端沿圆轴方向均匀的开有八个与阀盖螺栓15对应的螺栓孔,阀盖螺栓15设置在螺栓孔内,阀盖螺栓15的末端设置阀盖螺母16,将阀盖13固定在阀体4上,如图7所示。为保证阀盖13与阀体4之间的密封,阀体4上设置上平面环槽4-5,阀盖13上设置与上平面环槽4-5对应的下平面环槽13-5,所述的上平面环槽4-5与下平面环槽13-5内设置阀盖密封圈12。阀盖13上靠近阀体4的一端开有密封脂注入口 13-2,密封脂注入口 13-2内设置密封脂注入阀14。
[0036]③.设置在阀盖13上的液压缸体27,液压缸体27设置在缸盖螺栓22之间,并且套在阀盖13的台肩上,台肩外密封圈用于对台肩与液压缸体27之间的密封,如图11所示。
[0037]④.设置在液压缸体27上的缸盖21,缸盖21和阀盖13分别位于液压缸体27的两端,缸盖21上开有贯穿其两端的第二通孔21-5,第二通孔21-5与液压缸体27相通且缸盖21上靠近液压缸体27的一端设置液压出口 21-2,液压出口 21-2内设置丝堵,缸盖21与液压缸体27安装的一端设有缸盖台肩,缸盖台肩上设置缸盖台肩外密封沟槽21-3,缸盖台肩外密封沟槽21-3内设置缸盖台肩外密封圈,液压缸体27套装在缸盖台肩上,第二通孔21-5内设置梯形内螺纹21-1,如图9所示,缸盖21沿圆周反方向设置八个与缸盖螺栓22对应的螺栓孔,缸盖螺栓22穿过螺栓孔并且缸盖螺栓22上设置缸盖螺母23。
[0038]⑤.设置在第二通孔21-5内的手动杆24,手动杆24 —端设置与梯形内螺纹21_1相啮合的梯形螺纹24-2,手动杆24另一端为光杆部分24-1,光杆部分24_1伸出第二通孔21-5并且设置手轮25,如图10所示。
[0039]⑥.设置在中孔4-3内并可沿中孔4-3轴向方向运动的闸板6,闸板6上开有中心线与通径孔4-4中心线平行的第三通孔6-3,闸板6的两端分别开有闸板上部T形槽6-2和闸板下部T形槽6-1,如图5所示,闸板上部T形槽6-2和闸板下部T形槽6-1内分别设置阀杆10和平衡杆3,阀杆10与闸板6暗转的部位设置与闸板上部T形槽6-2相配合的阀杆T形端部10-1,如图6所示,平衡杆3与闸板6安装的一端设置与闸板下部T形槽向配合的平衡杆T形端部3-1,如图2所示,平衡杆3位于底部中心孔4-1内,阀杆10依次穿过中孔
4-3和第一通孔13-4伸入到液压缸体27内。
[0040]⑦.设置在阀杆10上的活塞18,活塞18位于液压缸体27内,并随着阀杆10的轴向移动而在液压缸体27内往复运动,活塞18的侧壁上设置活塞外密封沟槽18-1,活塞外密封沟槽18-1内设置活塞外密封圈26,活塞18与阀杆10暗转处设置活塞内密封沟槽18-2,活塞内密封沟槽18-2内设置活塞内密封圈,如图8所示,阀杆10的末端固定活塞18的阀杆螺母19和阀杆锁紧螺母20。
[0041]⑧.上盘根31、上盘根压帽17、下盘根5和下盘根压帽1,上盘根31和上盘根压帽17均设置在第一通孔13-4内,下盘根5和下盘根压帽I均设置在底部中心孔4-1内,所述的下盘根压帽I伸出底部中心孔4-1且伸出底部中心孔4-1的部分套装有护套2,护套2远离阀体4的一端通过六角螺栓30与下盘根压帽I固定。
[0042]本实用新型的工作原理如下:
[0043]液力驱动操作:分别卸去阀盖13和缸盖21上的丝堵;液压泵站两根输出软管分别与阀盖13的液压进口 13-1和缸盖21的液压出口 21-2连接;操纵液压泵站控制手柄,使得液压从阀盖13的液压进口 13-1进入,液力作用推动活塞18上行,活塞18带动阀杆10和闸板6上移,阀门逐步打开直至完全开启;操纵液压泵站控制手柄,使得液压从阀盖21的液压出口 21-2进入,液力作用推动活塞18下行,活塞18推动阀杆10和闸板6下移,阀门逐步关闭直至完全切断流经阀门压力。
[0044]手动锁紧操作:阀门处于关闭状态下,逆时针旋转手轮25,在缸盖13的梯形内螺纹(左旋)21 — I和手动杆24的梯形外螺纹(左旋)24-2的共同作用下,手动杆24下行直至顶住阀杆10上端面,此时液力不能开启阀门,有效地防止控制台误操作。
[0045]手动关闭阀门操作:阀门处于开启状态,此时液力不足,无法通过液力驱动关闭阀门时,可人工操作实施阀门关闭,操作前,先松开阀盖13的压力软管接头,使得液压缸体27内活塞18下方容腔压力与大气一致,逆时针旋转手轮25,在缸盖13的内螺纹和手动杆24的外螺纹的共同作用下,强迫手动杆24下行,推动阀杆10和闸板6下移直至阀门完全关闭。
[0046]本实用新型的阀座密封件、阀杆填料都采用PEEK (聚醚醚酮)高分子聚合物和耐腐蚀合金簧片组合件:耐高压(210MPa以上)、耐高温(270°C )、耐低温(_60°C ),可长期使用不老化,因此本实用新型的安全可靠性极高。
[0047]凡是本实用新型中未作特别说明的部分均为现有技术,不属于本实用新型保护的范围,且本实用新型中所述具体实施案例仅为本实用新型的较佳实施案例而已,并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应作为本实用新型的技术范畴。
【权利要求】
1.一种手动和液压驱动平板阀,其特征在于:包括 阀体(4),阀体(4)上开有贯穿其两侧的通径孔(4-4)、与通径孔(4-4)相通且垂直的中孔(4-3)和底部中心孔(4-1),中孔(4-3)与底部中心孔(4-1)共轴线,中孔(4-3)内设置阀座⑵和导板(11),阀体⑷底部侧面开有与底部中心孔(4-1)垂直的排污卸压孔(4-2); 设置在阀体(4)上的阀盖(13),阀盖(13)上开有贯穿其两端的第一通孔(13-4),第一通孔(13-4)与通径孔(4-4)相通,阀盖(13)上远离阀体⑷的一端设置与第一通孔(13-4)垂直的液压进口 (13-1); 设置在阀盖(13)上的液压缸体(27); 设置在液压缸体(27)上的缸盖(21),缸盖(21)和阀盖(13)分别位于液压缸体(27)的两端,缸盖(21)上开有贯穿其两端的第二通孔(21-5),第二通孔(21-5)与液压缸体(27)相通且缸盖(21)上靠近液压缸体(27)的一端设置液压出口(21-2); 设置在第二通孔(21-5)内的手动杆(24),手动杆(24)与第二通孔(21-5)通过螺纹连接,手动杆(24)伸出第二通孔(21-5)的一端设置手轮(25); 设置在中孔(4-3)内并可沿中孔(4-3)轴向方向运动的闸板(6),闸板(6)上开有中心线与通径孔(4-4)中心线平行的第三通孔(6-3),闸板(6)的两端分别设置阀杆(10)和平衡杆(3),平衡杆(3)位于底部中心孔(4-1)内,阀杆(10)依次穿过中孔(4-3)和第一通孔(13-4)伸入到液压缸体(27)内; 设置在阀杆(10)上的活塞(18),活塞(18)位于液压缸体(27)内,并随着阀杆(10)的轴向移动而在液压缸体(27)内往复运动。
2.根据权利要求1所述的手动和液压驱动平板阀,其特征在于:还包括上盘根(31)、上盘根压帽(17)、下盘根(5)和下盘根压帽(1),上盘根(31)和上盘根压帽(17)均设置在第一通孔(13-4)内,下盘根(5)和下盘根压帽(1)均设置在底部中心孔(4-1)内。
3.根据权利要求2所示的手动和液压驱动平板阀,其特征在于:下盘根压帽(1)伸出底部中心孔(4-1)且伸出底部中心孔(4-1)的部分套装有护套(2)。
4.根据权利要求1至3任一项所述的手动和液压驱动平板阀,其特征在于:活塞(18)的侧壁上设置活塞外密封沟槽(18-1),活塞外密封沟槽(18-1)内设置活塞外密封圈,活塞(18)与阀杆(10)连接处设置活塞内密封沟槽(18-2),活塞内密封沟槽(18-2)内设置活塞内密封圈。
5.根据权利要求4所示的手动和液压驱动平板阀,其特征在于:阀杆(10)的末端固定活塞(18)的阀杆螺母(19)和阀杆锁紧螺母(20)。
【文档编号】F16K35/00GK204153287SQ201420552947
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】刘守华 申请人:江苏扬标石油机械有限公司