CN112682006A - 一种石油钻井用智能泥浆防溅阀 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其包括，主流管、连接壳体、备用箱、支管一、支管二、压力检测装置，主流管为泥浆流通管，连接壳体连通于主流管上，压力检测装置与主流管之间通过支管一、支管二连通，备用箱设置于主流管的下方，主流管与备用箱之间通过连通管连通，连接壳体上设置有用于控制主流管流通的主阀门，支管一、支管二上分别设置有阀门一、阀门二，当泥浆于主流管内流通并且产生的压力较大时，阀门一、阀门二开启，泥浆流入至支管一、支管二内，接着泥浆推动活塞杆一、活塞杆二运动，从而将压力传递至检测器一、检测器二。

Description

一种石油钻井用智能泥浆防溅阀

技术领域

本发明涉及石油钻井技术领域，具体涉及一种石油钻井用智能泥浆防溅阀。

背景技术

在石油钻井过程中，在钻杆和方钻杆之间需要加装旋塞阀，用于停止钻井泵后卸方钻杆接单根时，防止方钻杆上部钻井液喷泄，避免钻井液的浪费和对井场环境的污染。当泥浆流通较多并对管道产生较大的压力时，易造成阀门、泵的损坏，泥浆溅出会造成泥浆的浪费，存在较大的安全隐患。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的提供一种石油钻井用智能泥浆防溅阀。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其包括：

主流管、连接壳体、备用箱、支管一、支管二、压力检测装置，主流管为泥浆流通管，连接壳体连通于主流管上，压力检测装置与主流管之间通过支管一、支管二连通，备用箱设置于主流管的下方，主流管与备用箱之间通过连通管连通，连接壳体上设置有用于控制主流管流通的主阀门，支管一、支管二上分别设置有阀门一、阀门二，所述的压力检测装置包括检测壳体、检测器一、检测器二，检测器一、检测器二安装于检测壳体内，支管一的排料端内同轴套设有活塞杆一，支管二的排料端同轴套设有活塞杆二，活塞杆一的输出端伸入至检测器一内，活塞杆二的输出端伸入至检测器二内，活塞杆一上连接有推杆一，推杆一与活塞杆一垂直布置，活塞杆二上连接有推杆二，推杆二与活塞杆二垂直布置，推杆一的端部与推杆二的端部相互靠近，检测壳体内设置有触发机构、泄压机构。

作为本技术方案的进一步改进，所述的触发机构包括移位板、导柱一、导柱二、限位块，检测壳体内竖直设置有安装板一、安装板二，安装板一设置有两个且呈相对布置，安装板二设置有两个且呈相对布置，导柱一水平设置于两安装板一之间，导柱二水平设置于两安装板二之间，导柱一与导柱二呈水平布置，移位板为水平布置的长方形板体，移位板长度方向的两端分别为触发端、锁定端，移位板通过连接耳套设于导柱一、导柱二上，导柱一、导柱二上套设有弹簧一，弹簧一的一端与连接耳相抵、另一端与安装板一/安装板二相抵，移位板的触发端靠近推杆一，移位板的锁定端靠近推杆二，移位板的触发端设置有引导斜面。

作为本技术方案的进一步改进，所述的泄压机构包括导柱一、导柱二、安装壳体、压块、连接杆、挡板，导柱一、导柱二竖直设置于检测壳体内，安装壳体通过滑块套设于导柱一、导柱二上，导柱一、导柱二上套设有弹簧二，弹簧二的一端与滑块相抵、另一端与检测壳体的底部相抵，压块设置于安装壳体的顶部，安装壳体的侧壁处开设有导槽，压块呈竖直布置并且压块的上端部呈倾斜布置，备用箱与主流管之间的连通管上接通有启闭壳体，挡板水平插接于启闭壳体内，挡板上开设有漏料孔，挡板与安装壳体之间通过连接杆连接，连接杆呈水平布置，连接杆的端部伸入至安装壳体内，连接杆的端部设置有导块，导块与导槽之间构成滑动导向配合。

作为本技术方案的进一步改进，检测壳体内设置有报警机构，报警机构包括报警器、电磁铁、连接板一、连接板二、导套、导柱三，连接板一、连接板二通过导线与报警器相连，电磁铁设置于检测壳体内，连接板二设置于检测壳体的底部并且靠近电磁铁，导套竖直设置于检测壳体的底部，连接板一处于连接板二的上方，导柱三竖直设置于连接板一的底部，导柱三套设于导套内，导套、导柱三上套设有弹簧三，连接板一上水平延伸设置有衔铁，衔铁处于电磁铁的上方，电磁铁与挡板的漏料孔之间通过导线连接，启闭壳体外设置有外接电源。

作为本技术方案的进一步改进，移位板的锁定端设置有限位壳体，限位块设置于限位壳体上，限位块设置有若干个并且沿着限位壳体的长度方向均匀间隔排列。

本发明与现有技术相比，取得的进步以及优点在于本发明使用过程中，当泥浆于主流管内流通并且产生的压力较大，活塞杆二运动时，推杆二与压块的斜面抵触，从而使安装壳体沿着导柱一、导柱二下移，接着导块沿着导槽移动，从而推动连接杆向靠近启闭壳体的方向移动，接着挡板于启闭壳体内移动，漏料孔与连通管处于连通状态，经主流管流入的泥浆能够经启闭壳体流入至备用箱内，从而能够对泥浆压力进行泄压，泄压后有利于阀门一、阀门二的关闭，当漏料孔有泥浆漏出时，泥浆粘附于漏料孔上，电磁铁通电，接着电磁铁吸引衔铁从而使连接板一下移，连接板一、连接板二连通，从而触发报警器工作，从而提醒工作人员及时关闭连接壳体上的主阀门。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的压力检测装置与支管一、支管二连通示意图。

图3为本发明的压力检测装置安装示意图。

图4为本发明的触发锁定机构、泄压机构安装示意图。

图5为本发明的泄压机构安装示意图。

图6为本发明的泄压机构示意图。

图7为本发明的触发锁定机构安装示意图。

图8为本发明的触发锁定机构结构示意图。

图9为本发明的报警机构示意图。

图中标示为：

10、主流管；110、连接壳体；120、备用箱；121、启闭壳体；130、支管一；131、阀门一；132、活塞杆一；133、推杆一；134、检测器一；140、支管二；141、阀门二；142、活塞杆二；143、推杆二；144、检测器二；

20、压力检测装置；210、触发机构；211、移位板；212、导柱一；213、导柱二；214、限位块；220、泄压机构；221、导柱一；222、导柱二；223、安装壳体；224、压块；225、导槽；226、连接杆；227、导块；228、挡板；229、漏料孔；230、报警机构；231、电磁铁；232、连接板一；233、连接板二；234、导套；235、导柱三。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-9所示，一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其包括：

主流管10、连接壳体110、备用箱120、支管一130、支管二140、压力检测装置20，主流管10为泥浆流通管，连接壳体110连通于主流管10上，压力检测装置20与主流管10之间通过支管一130、支管二140连通，备用箱120设置于主流管10的下方，主流管10与备用箱120之间通过连通管连通，连接壳体110上设置有用于控制主流管10流通的主阀门，支管一130、支管二140上分别设置有阀门一131、阀门二141，所述的压力检测装置20包括检测壳体、检测器一134、检测器二144，检测器一134、检测器二144安装于检测壳体内，支管一130的排料端内同轴套设有活塞杆一132，支管二140的排料端同轴套设有活塞杆二142，活塞杆一132的输出端伸入至检测器一134内，活塞杆二142的输出端伸入至检测器二144内，活塞杆一132上连接有推杆一133，推杆一133与活塞杆一132垂直布置，活塞杆二142上连接有推杆二143，推杆二143与活塞杆二142垂直布置，推杆一133的端部与推杆二142的端部相互靠近，检测壳体内设置有触发机构210、泄压机构220，当泥浆于主流管10内流通并且产生的压力较大时，阀门一131、阀门二141开启，泥浆流入至支管一130、支管二140内，接着泥浆推动活塞杆一132、活塞杆二142运动，从而使活塞杆一132的输出端于检测器一134内运动，活塞杆二142的输出端于检测器二144内运动，从而将压力传递至检测器一134、检测器二144，当活塞杆一132、活塞杆二142运动时，推杆一133抵触触发机构210，从而对活塞杆二142进行锁定，接着触发泄压机构220工作，从而对泥浆压力进行泄压。

如图3-8所示，所述的触发机构210包括移位板211、导柱一212、导柱二213、限位块214，检测壳体内竖直设置有安装板一、安装板二，安装板一设置有两个且呈相对布置，安装板二设置有两个且呈相对布置，导柱一212水平设置于两安装板一之间，导柱二213水平设置于两安装板二之间，导柱一212与导柱二213呈水平布置，移位板211为水平布置的长方形板体，移位板211长度方向的两端分别为触发端、锁定端，移位板211通过连接耳套设于导柱一212、导柱二213上，导柱一212、导柱二213上套设有弹簧一，弹簧一的一端与连接耳相抵、另一端与安装板一/安装板二相抵，移位板211的触发端靠近推杆一133，移位板211的锁定端靠近推杆二143，移位板211的触发端设置有引导斜面，当活塞杆一132运动时，推杆一133的端部能够与移位板211触发端的引导斜面抵触，从而使移位板211沿着导柱一212、导柱二213向靠近推杆二143的方向移动，从而使移位板211的锁定端对推杆二143进行锁定，从而对活塞杆二142的运动进行锁定。

如图2、图4-6所示，所述的泄压机构220包括导柱一221、导柱二222、安装壳体223、压块224、连接杆226、挡板228，导柱一221、导柱二222竖直设置于检测壳体内，安装壳体223通过滑块套设于导柱一221、导柱二222上，导柱一221、导柱二222上套设有弹簧二，弹簧二的一端与滑块相抵、另一端与检测壳体的底部相抵，压块224设置于安装壳体223的顶部，安装壳体223的侧壁处开设有导槽225，压块224呈竖直布置并且压块224的上端部呈倾斜布置，备用箱120与主流管10之间的连通管上接通有启闭壳体121，挡板228水平插接于启闭壳体121内，挡板228上开设有漏料孔229，挡板228与安装壳体223之间通过连接杆226连接，连接杆226呈水平布置，连接杆226的端部伸入至安装壳体223内，连接杆226的端部设置有导块227，导块227与导槽225之间构成滑动导向配合，当活塞杆二142运动时，推杆二143与压块224的斜面抵触，从而使安装壳体223沿着导柱一221、导柱二222下移，接着导块227沿着导槽225移动，从而推动连接杆226向靠近启闭壳体121的方向移动，接着挡板228于启闭壳体121内移动，漏料孔229与连通管处于连通状态，经主流管10流入的泥浆能够经启闭壳体121流入至备用箱120内，从而能够对泥浆压力进行泄压，泄压后有利于阀门一131、阀门二141的关闭。

如图5、图9所示，检测壳体内设置有报警机构230，报警机构230包括报警器、电磁铁231、连接板一232、连接板二233、导套234、导柱三235，连接板一232、连接板二233通过导线与报警器相连，电磁铁231设置于检测壳体内，连接板二233设置于检测壳体的底部并且靠近电磁铁231，导套234竖直设置于检测壳体的底部，连接板一232处于连接板二233的上方，导柱三235竖直设置于连接板一232的底部，导柱三235套设于导套234内，导套234、导柱三235上套设有弹簧三，连接板一232上水平延伸设置有衔铁，衔铁处于电磁铁231的上方，电磁铁231与挡板228的漏料孔229之间通过导线连接，启闭壳体121外设置有外接电源，当漏料孔229有泥浆漏出时，泥浆粘附于漏料孔229上，电磁铁231通电，接着电磁铁231吸引衔铁从而使连接板一232下移，连接板一232、连接板二233连通，从而触发报警器工作，从而提醒工作人员及时关闭连接壳体110上的主阀门。

更为具体的，移位板211的锁定端设置有限位壳体，限位块214设置于限位壳体上，限位块214设置有若干个并且沿着限位壳体的长度方向均匀间隔排列，移位板211沿着导柱一212、导柱二213向靠近推杆二143的方向移动，推杆二143的端部处于相邻的两限位块214之间，从而对活塞杆二142的运动进行锁定。

工作原理：

本发明在使用过程中，当泥浆于主流管10内流通并且产生的压力较大时，阀门一131、阀门二141开启，泥浆流入至支管一130、支管二140内，接着泥浆推动活塞杆一132、活塞杆二142运动，从而使活塞杆一132的输出端于检测器一134内运动，活塞杆二142的输出端于检测器二144内运动，从而将压力传递至检测器一134、检测器二144，当活塞杆一132、活塞杆二142运动时，推杆一133的端部能够与移位板211触发端的引导斜面抵触，从而使移位板211沿着导柱一212、导柱二213向靠近推杆二143的方向移动，推杆二143的端部处于相邻的两限位块214之间，从而对活塞杆二142的运动进行锁定，当活塞杆二142运动时，推杆二143与压块224的斜面抵触，从而使安装壳体223沿着导柱一221、导柱二222下移，接着导块227沿着导槽225移动，从而推动连接杆226向靠近启闭壳体121的方向移动，接着挡板228于启闭壳体121内移动，漏料孔229与连通管处于连通状态，经主流管10流入的泥浆能够经启闭壳体121流入至备用箱120内，从而能够对泥浆压力进行泄压，泄压后有利于阀门一131、阀门二141的关闭，当漏料孔229有泥浆漏出时，泥浆粘附于漏料孔229上，电磁铁231通电，接着电磁铁231吸引衔铁从而使连接板一232下移，连接板一232、连接板二233连通，从而触发报警器工作，从而提醒工作人员及时关闭连接壳体110上的主阀门。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (5)

1.一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其特征在于，其包括：

主流管、连接壳体、备用箱、支管一、支管二、压力检测装置，主流管为泥浆流通管，连接壳体连通于主流管上，压力检测装置与主流管之间通过支管一、支管二连通，备用箱设置于主流管的下方，主流管与备用箱之间通过连通管连通，连接壳体上设置有用于控制主流管流通的主阀门，支管一、支管二上分别设置有阀门一、阀门二，所述的压力检测装置包括检测壳体、检测器一、检测器二，检测器一、检测器二安装于检测壳体内，支管一的排料端内同轴套设有活塞杆一，支管二的排料端同轴套设有活塞杆二，活塞杆一的输出端伸入至检测器一内，活塞杆二的输出端伸入至检测器二内，活塞杆一上连接有推杆一，推杆一与活塞杆一垂直布置，活塞杆二上连接有推杆二，推杆二与活塞杆二垂直布置，推杆一的端部与推杆二的端部相互靠近，检测壳体内设置有触发机构、泄压机构。

2.根据权利要求1所述的一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其特征在于，所述的触发机构包括移位板、导柱一、导柱二、限位块，检测壳体内竖直设置有安装板一、安装板二，安装板一设置有两个且呈相对布置，安装板二设置有两个且呈相对布置，导柱一水平设置于两安装板一之间，导柱二水平设置于两安装板二之间，导柱一与导柱二呈水平布置，移位板为水平布置的长方形板体，移位板长度方向的两端分别为触发端、锁定端，移位板通过连接耳套设于导柱一、导柱二上，导柱一、导柱二上套设有弹簧一，弹簧一的一端与连接耳相抵、另一端与安装板一/安装板二相抵，移位板的触发端靠近推杆一，移位板的锁定端靠近推杆二，移位板的触发端设置有引导斜面。

3.根据权利要求2所述的一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其特征在于，所述的泄压机构包括导柱一、导柱二、安装壳体、压块、连接杆、挡板，导柱一、导柱二竖直设置于检测壳体内，安装壳体通过滑块套设于导柱一、导柱二上，导柱一、导柱二上套设有弹簧二，弹簧二的一端与滑块相抵、另一端与检测壳体的底部相抵，压块设置于安装壳体的顶部，安装壳体的侧壁处开设有导槽，压块呈竖直布置并且压块的上端部呈倾斜布置，备用箱与主流管之间的连通管上接通有启闭壳体，挡板水平插接于启闭壳体内，挡板上开设有漏料孔，挡板与安装壳体之间通过连接杆连接，连接杆呈水平布置，连接杆的端部伸入至安装壳体内，连接杆的端部设置有导块，导块与导槽之间构成滑动导向配合。

4.根据权利要求3所述的一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其特征在于，检测壳体内设置有报警机构，报警机构包括报警器、电磁铁、连接板一、连接板二、导套、导柱三，连接板一、连接板二通过导线与报警器相连，电磁铁设置于检测壳体内，连接板二设置于检测壳体的底部并且靠近电磁铁，导套竖直设置于检测壳体的底部，连接板一处于连接板二的上方，导柱三竖直设置于连接板一的底部，导柱三套设于导套内，导套、导柱三上套设有弹簧三，连接板一上水平延伸设置有衔铁，衔铁处于电磁铁的上方，电磁铁与挡板的漏料孔之间通过导线连接，启闭壳体外设置有外接电源。

5.根据权利要求1所述的一种石油钻井用智能泥浆防溅阀，其特征在于，移位板的锁定端设置有限位壳体，限位块设置于限位壳体上，限位块设置有若干个并且沿着限位壳体的长度方向均匀间隔排列。

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