CN110410516A - 一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，包括阀体、阀座、闸板、导向板。阀座由两只前阀座和两只后阀座组成，两只后阀座分别置放在阀腔内两相对的阀座台阶孔中；导向板为两块且中央设有通孔，其平行放置在两只后阀座之间，两只前阀座分别置放在两块导向板中央设有的通孔中，将闸板置于两导向板之间，形成两前阀座的一面与闸板紧贴、另一面与后阀座的一面紧贴，后阀座的另一面与阀体紧贴的并贴状态。本发明在阀关闭时闸板上的通流孔始终处于完全封闭状态，泥浆无法进入阀腔，彻底避免了泥浆淤积问题。本发明无需借助任何专用工具就可以迅速完成拆卸和安装，使现场维修更换易损件简单方便。

Description

一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀

技术领域

本发明涉及一种油田钻井管汇中的泥浆闸阀，特别是一种硬密封泥浆闸阀的防淤积和易拆装结构，属于石油装备设计制造技术领域。

背景技术

在油气田井口装置和采油树中，泥浆闸阀是一种常用必备的管道控制装置，主要用于油矿钻井泥浆循环系统设备中控制泥浆流通与关闭。它的工作原理是：通过变换闸板与阀座之间的相对位置来实现阀门的开和闭。闸板外形为长方体，长方体上设有相互平行的两密封面、上端设有连接阀杆的T形槽、下部设有垂直于两密封面的开式半圆孔；阀座为两只且分别密贴在闸板的两密封面上，当闸板上部的实体部分下行封闭阀座上的通孔时为阀门的闭合；当闸板上行使下部的半圆孔与阀座上的通孔重合时为阀门的全开。这种传统结构的泥浆闸阀在实际使用中存在下列弊端：由于闸阀的闭合是通过闸板的下行实现的，因此，阀体内底部必须留有让闸板下行的空间，而这个空间却变成了通过闸阀中的泥浆沉淀淤积地，当闸阀间断不使用时，这部分泥浆就会干燥变硬，直接影响到闸板的正常下行，使阀门起不到关闭的作用。为了解决上述弊端,人们设计出了一种防淤积泥浆闸阀,其结构如附图1所示，阀盖c连接在阀体a上，支架d连接在阀盖c上，阀杆e通过螺纹旋合在支架d内；闸板f浮动连接于阀杆e的下端，阀座b和b’为环状体，其座落于阀体a内部的流体通道中并密贴在闸板f的两侧，形成阀体a与闸板f之间的两闭合密封面,闸板f上设有一垂直于两密封面的封闭形通孔g，通孔g与阀座b和b’上的通流孔直径相等，使阀体a底部的闸板下行空间在闸板封闭形通孔g下部壁的作用下与流体通道完全隔绝，从而使流经阀体流道中的泥浆进不到闸板下行的容让空间内。这种结构的泥浆闸阀仍存在技术不足，即：当闸板f下行其实体部分完全封闭阀座上的通孔时，通孔g内无疑将残存一部分泥浆，这部分泥浆将被带入阀体a底部的闸板下行空间内且越积越多，这部分泥浆还会干燥变硬而影响闸板的正常下行，使阀门起不到关闭的作用。纵观上述两种闸阀还存在一共同弊端，即：闸板f与阀座b和b’之间的安装相当麻烦,要将闸板f放入阀座b和b’之间,必须通过专用工具将阀座b和b’相背撑开,方能置入闸板f。由于泥浆阀的通流介质为泥浆，其工作环境比较恶劣，因而导致阀座b与闸板f之间的密封失效机率很高，在实际应用中往往一两个月就要拆换一次，如此之高的维修频率和使用成本就凸显阀的拆装方便之重要性。因此，现有的泥浆闸阀明显存在着上述两方面的技术不足。

发明内容

针对现有硬密封泥浆闸阀存在的技术不足，本发明提供一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，它通过闸板两侧增设封闭导向板和双阀座结构，实现阀内无淤积且快速拆装的目的。

为了实现上述目的,本发明通过以下技术方案实施：一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，包括阀体、阀盖、支架、阀杆、阀座、闸板、导向板，所述的阀体内设有阀腔，阀腔的两端设有流体的进出孔，且在阀腔与进出孔相交处设有两相对的阀座台阶孔，并在阀腔的下部设有供闸板下行的空间；所述的阀盖连接在阀体上端；所述的支架连接在阀盖上；所述的阀杆通过螺纹旋合在支架内；所述的闸板连接在阀杆的下端，且在闸板上设有通流孔，其特征在于：

所述的阀座由两只前阀座和两只后阀座组成，所述的前阀座和后阀座均为环形结构；

所述的两只后阀座分别置放在阀腔两相对的阀座台阶孔内；

所述的导向板为两块，其中央设有通孔，两块导向板以与阀腔两端的流体进出孔轴线相垂直的形式平行放置在两只后阀座之间，且其底端与阀腔下部供闸板下行的空间底部紧贴；

所述的两只前阀座与所述的两块导向板等厚，其分别置放在两块导向板中央设有的通孔中并与通孔构成间隙配合；

所述的闸板置于两导向板之间，其两侧的密封面分别与两只前阀座的密封端面紧贴，形成两前阀座的一面与闸板紧贴、另一面与两后阀座的一面紧贴，两后阀座的另一面与阀体紧贴的并贴状态，且当闸板上的通流孔与阀座内孔重合时为阀的全开。

进一步地，所述两只后阀座与阀腔两相对的阀座台阶孔的竖向接触面之间设有密封垫圈；

进一步地，所述前阀座与后阀座的贴面之间、前阀座的外径与导向板通孔的内径之间设有密封垫圈。

进一步地，所述导向板的高度和宽度分别大于闸板的长度和宽度。

进一步地，所述的阀盖内设在压合台阶，所述的导向板在阀盖连接阀体后受到压合台阶面的压紧固定。

所述泥浆闸阀的安装方法：分为以下步骤：

（1）将两只后阀座分别置放在阀腔内两相对的阀座孔中，且在后阀座与阀座台阶孔之间放置密封垫圈；

（2）将两只前阀座分别置放在两导向板的内孔中，且在前阀座与导向板之间放置密封垫圈；

（3）将两导向板沿阀腔上端插入两后阀座之间，并使其底端与阀腔的底部紧贴；

（4）将两导向板的上端分别向正反两个方向扒开，形成两导向板之间的上大下小；

（5）将闸板的下端从两导向板上大下小的上端插入至受阻时，恢复两导向板的平行状态使闸板全部插进，并形成前阀座与导向板之间的密封垫圈同时密封于前阀座与后阀座之间的双向密封状态；

（6）阀杆下端连接闸板上端，阀盖通过螺栓紧固于阀体上端，同时阀盖上的压合台阶压紧两导向板上端将其固定。

本发明与传统的硬密封泥浆闸阀相比具有以下有益效果：

a、闸板上的通流孔不论阀处于关或闭都始终被两导向板完全封闭，因而流体通道中的泥浆无法进入阀腔，彻底避免了闸阀的泥浆淤积问题；

b、拆装时无需借助任何专用工具就可以迅速完成拆卸和安装，不但制造方便，且现场维修更换易损件简单方便。

本发明解决了多年来人们一直希望解决而没有解决的难题，因而具有设计新颖、结构合理、使用成本低、工作寿命长的优点。

附图说明

附图1为传统硬密封泥浆闸阀的主视结构示意图；

附图2为本发明的主视结构示意图。

在附图2中：1为阀体、2和4为密封垫、3和3’为后阀座、5和5’为导向板、6阀盖、601为压合台阶、7为阀杆、8为支架、9和9’为前阀座、10为闸板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步地解释说明：

如附图2所示，阀体1内设有阀腔，阀腔内设有两相对的阀座台阶孔，阀腔的下部设有供闸板10下行的空间；阀盖6连接在阀体1上端；支架8连接在阀盖6上；阀杆7通过螺纹旋合在支架8内；闸板10连接在阀杆7的下端，且在闸板10上设有通流孔；两只前阀座9和9’与两只后阀座3和3’均为环形结构；两只后阀座3和3’分别置放在阀腔内的两相对的阀座台阶孔中；两导向板5和5’的中央分别设有通孔，导向板5和5’平行放置在两只后阀座3和3’之间，且其底端与阀腔下部供闸板10下行的空间底部紧贴；两只前阀座9和9’与两块导向板5和5’等厚，其分别置放在导向板5和5’中央设有的通孔中，且其外径与通孔的内径构成间隙配合，其内孔与后阀座3和3’内孔同轴；闸板10置于两导向板5和5’之间，其两侧的密封面分别与两只前阀座9和9’的密封端面紧贴，形成两前阀座9和9’的一面与闸板10紧贴、另一面与两后阀座3和3’的一面紧贴，两后阀座3和3’的另一面与阀体1紧贴的并贴状态，且当闸板10上的通流孔与阀座内孔重合时为阀的全开；前阀座9和9’与后阀座3和3’的贴面之间、前阀座9和9’的外径与导向板5和5’通孔内径之间设有密封垫2；后阀座3和3’与阀体1内的阀座台阶孔之间设有密封垫4；导向板5和5’的高度和宽度分别大于闸板10的长度和宽度；阀盖6内设在压合台阶601，导向板5和5’在阀盖6连接阀体1后受到压合台阶601的压紧固定。

本发明安装时，首先将两只后阀座3和3’分别置放在阀腔内两相对的阀座台阶孔中，且在后阀座3和3’与阀座台阶孔之间放置密封垫4；再将两只前阀座9和9’分别置放在两导向板5和5’的内孔中，且在前阀座9和9’与导向板5和5’之间放置密封垫2；再将两导向板5和5’沿阀腔上端插入两后阀座3和3’之间，并使其底端与阀腔的底部紧贴；再将两导向板5和5’的上端分别向正反两个方向扒开，形成两导向板5和5’之间的上大下小；再将闸板10的下端从两导向板上5和5’大下小的上端插入至受阻时，恢复两导向板5和5’的平行状态使闸板10全部插进，并形成密封垫2同时密封于前阀座9和9’与后阀座3和3’之间的双向密封状态；最后将阀杆7的下端连接闸板10的上端，再将阀盖6通过螺栓紧固于阀体1上端，同时通过阀盖6上的压合台阶601压紧两导向板5和5’使其在阀腔内固定。

Claims (6)

1.一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，包括阀体、阀盖、支架、阀杆、阀座、闸板、导向板，所述的阀体内设有阀腔，阀腔的两端设有流体的进出孔，且在阀腔与进出孔相交处设有两相对的阀座台阶孔，并在阀腔的下部设有供闸板下行的空间；所述的阀盖连接在阀体上端；所述的支架连接在阀盖上；所述的阀杆通过螺纹旋合在支架内；所述的闸板连接在阀杆的下端，且在闸板上设有通流孔，其特征在于：

所述的阀座由两只前阀座和两只后阀座组成，所述的前阀座和后阀座均为环形结构；

所述的两只后阀座分别置放在阀腔两相对的阀座台阶孔内；

所述的导向板为两块，其中央设有通孔，两块导向板以与阀腔两端的流体进出孔轴线相垂直的形式平行放置在两只后阀座之间，且其底端与阀腔下部供闸板下行的空间底部紧贴；

所述的两只前阀座与所述的两块导向板等厚，其分别置放在两块导向板中央设有的通孔中并与通孔构成间隙配合；

所述的闸板置于两导向板之间，其两侧的密封面分别与两只前阀座的密封端面紧贴，形成两前阀座的一面与闸板紧贴、另一面与两后阀座的一面紧贴，两后阀座的另一面与阀体紧贴的并贴状态，且当闸板上的通流孔与阀座内孔重合时为阀的全开。

2.根据权利要求1所述的一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，其特征在于：所述两只后阀座与阀腔两相对的阀座台阶孔的竖向接触面之间设有密封垫圈。

3.根据权利要求1所述的一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，其特征在于：所述前阀座与后阀座的贴面之间、前阀座的外径与导向板通孔的内径之间设有密封垫圈。

4.根据权利要求1所述的一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，其特征在于：所述导向板的高度和宽度分别大于闸板的长度和宽度。

5.根据权利要求1所述的一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，其特征在于：所述的阀盖内设在压合台阶，所述的导向板在阀盖连接阀体后受到压合台阶面的压紧固定。

6.根据权利要求1所述的一种防淤积易拆装的硬密封泥浆闸阀，其特征在于按装方法分为以下步骤：

（1）将两只后阀座分别置放在阀腔内两相对的阀座孔中，且在后阀座与阀座台阶孔之间放置密封垫圈；

（2）将两只前阀座分别置放在两导向板的内孔中，且在前阀座与导向板之间放置密封垫圈；

（3）将两导向板沿阀腔上端插入两后阀座之间，并使其底端与阀腔的底部紧贴；

（4）将两导向板的上端分别向正反两个方向扒开，形成两导向板之间的上大下小；

（5）将闸板的下端从两导向板上大下小的上端插入至受阻时，恢复两导向板的平行状态使闸板全部插进，并形成前阀座与导向板之间的密封垫圈同时密封于前阀座与后阀座之间的双向密封状态；

（6）阀杆下端连接闸板上端，阀盖通过螺栓紧固于阀体上端，同时阀盖上的压合台阶压紧两导向板上端将其固定。