CN116537742B - 一种石油开采用防泄露的井口闸阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油开采用防泄露的井口闸阀，包括有阀体、支架和阀杆等，阀体内设有通径，阀体顶部安装有垂直伸出的支架，支架内设有表面带有螺纹的阀杆，所述阀杆能够相对支架上下滑动和转动，阀杆底部连接有闸板，所述闸板能够沿阀体通径的垂直方向移动，阀杆顶部同轴连接有共同转动的手轮，还包括有填充机构，所述填充机构包括有缸体、活塞杆和垫片等，支架内设有与所述阀杆平行的缸体。本发明通过填充机构的设计，能够在阀杆带动闸板下压将通道截断时，推动缸体内的活塞杆下压，将缸体中的流体沿连接管送入至闸板两侧的橡胶囊，使橡胶囊膨胀与阀体紧密贴合，以达到加强密封防止泄漏的效果。

Description

一种石油开采用防泄露的井口闸阀

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油开采用防泄露的井口闸阀。

背景技术

采油井口是石油开采过程中的重要设备，闸阀作为井口的主要控制部件，其性能好坏直接影响井口装置的品质和油田开采的安全性。

闸阀是以闸板作为启闭件的一种阀门，闸板沿着阀体通道中心线的垂直方向做上下运动，且运动方向与介质流动方向互相垂直，闸阀在管路中只能全开和全关用作切断介质流通，而不能够当条件和控制流量使用。

传统的井口闸阀的阀板在启闭时容易发生磨损，且石油中的固体颗粒容易进入到密封面中，使得密封面受损，密封失效，进而导致闸阀无法起到应有的切断流通的效果，石油发生泄漏流出，因此，有必要设计一种石油开采用防泄露的井口闸阀。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本发明提供一种石油开采用防泄露的井口闸阀。

一种石油开采用防泄露的井口闸阀，包括有阀体、支架、阀杆、闸板和手轮，阀体内设有通径，阀体顶部安装有垂直伸出的支架，支架内设有表面带有螺纹的阀杆，所述阀杆能够相对支架上下滑动和转动，阀杆底部连接有闸板，所述闸板能够沿阀体通径的垂直方向移动，阀杆顶部同轴连接有共同转动的手轮，还包括有填充机构，所述填充机构包括有缸体、活塞杆、垫片、第一弹性件、橡胶囊和连接管，支架内设有与所述阀杆平行的缸体，缸体内滑动连接有活塞杆，所述活塞杆顶端固定连接有套接在阀杆上的垫片，所述缸体和垫片之间连接有第一弹性件，闸板两侧安装有橡胶囊，所述橡胶囊和缸体之间通过连接管相连。

进一步说明，还包括有锁紧机构，所述锁紧机构包括有支座、伸缩杆和压板，所述阀体通径两端分别通过法兰连接有进液管和出液管，其连接处设有固定安装在阀体侧的支座，支座上设有能够沿水平方向伸出的伸缩杆，所述伸缩杆内部设有弹簧，伸缩杆末端固定连接有压板。

进一步说明，所述锁紧机构还包括有导向块、螺杆、齿轮和齿圈，所述阀体上安装有导向块，导向块内活动连接有沿管路流动方向水平伸出的螺杆，所述螺杆末端穿过压板伸出，所述螺杆能够推动压板向支座侧移动，螺杆上套接有齿轮，齿轮外侧设有转动安装在阀体上的齿圈，所述齿圈的齿口朝向内侧且与所述齿轮啮合。

进一步说明，还包括有阻断机构，所述阻断机构包括有支杆和挡板，所述阀体两侧对称设有沿径向插入的支杆，所述支杆能够相对转动，支杆底端固定连接有挡板，所述挡板尺寸与阀体内径相适配。

进一步说明，所述阻断机构还包括有旋钮、第二弹性件和插杆，所述支杆顶部滑动连接有能够共同转动的旋钮，所述旋钮和支杆之间连接有第二弹性件，旋钮底侧设有竖直向下伸出的插杆，所述阀体表面开有与所述插杆相适配的插孔。

进一步说明，所述阀体内部涂覆有用于防腐蚀的表面涂层。

进一步说明，所述闸板底部固定安装有用于加强密封的密封垫。

进一步说明，所述阀杆顶端设有开口，其杆部为能够容纳冷却液的中空结构，所述阀杆顶端开口处设有能够旋紧的杆帽。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、本发明通过填充机构的设计，能够在阀杆带动闸板下压将通道截断时，推动缸体内的活塞杆下压，进而将缸体中的流体沿连接管送入至闸板两侧的橡胶囊中，使橡胶囊膨胀与阀体紧密贴合，以达到加强密封防止泄漏的效果；

2、本发明通过设有锁紧机构，能够在进液管和出液管通过法兰与阀体连接时，先通过伸缩杆将法兰压紧以便于安装螺栓，再通过齿圈转动经齿轮传动带动螺杆将压板压紧，以达到锁紧法兰加强连接的目的；

3、本发明通过阻断机构的设计，能够在需要将通道截断时，通过阀体两侧的挡板辅助将通道截断，进而使得挡板替代闸板承受通路中流动产生的冲击，进而减少闸板磨损，延长其使用寿命。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明阀体、支架和手轮的立体结构示意图。

图3为本发明支架的剖视图。

图4为本发明填充机构的立体结构示意图。

图5为本发明进液管和出液管的立体结构示意图。

图6为本发明锁紧机构的立体结构示意图。

图7为本发明螺杆和齿圈的立体结构示意图。

图8为本发明阀体的剖视图。

图9为本发明阻断机构的立体结构示意图。

图10为本发明杆帽的立体结构示意图。

附图中的标记：1：阀体，2：支架，3：阀杆，4：闸板，5：手轮，6：填充机构，61：缸体，62：活塞杆，63：垫片，64：第一弹性件，65：橡胶囊，66：连接管，7：进液管，8：出液管，9：锁紧机构，91：支座，92：伸缩杆，93：压板，94：导向块，95：螺杆，96：齿轮，97：齿圈，10：阻断机构，101：支杆，102：挡板，103：旋钮，104：第二弹性件，105：插杆，11：杆帽。

实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1

一种石油开采用防泄露的井口闸阀，如图1-图4所示，包括有阀体1、支架2、阀杆3、闸板4和手轮5，所述阀体1内部涂覆有用于防腐蚀的表面涂层，阀体1内设有通径，阀体1顶部通过螺栓安装有垂直伸出的支架2，支架2内设有表面带有螺纹的阀杆3，所述阀杆3采用明杆闸阀结构，所述阀杆3能够相对支架2上下滑动和转动，阀杆3底端穿过阀体1插入其内部，阀杆3底部通过卡接的方式固定连接有闸板4，所述闸板4能够沿阀体1通径的垂直方向移动，所述闸板4底部固定安装有用于加强密封的密封垫，阀杆3顶部同轴连接有共同转动的手轮5，手轮5表面设有防滑纹，还包括有用于加强闸板4侧面密封连接的填充机构6，所述填充机构6包括有缸体61、活塞杆62、垫片63、第一弹性件64、橡胶囊65和连接管66，支架2内设有与所述阀杆3平行的缸体61，所述缸体61为圆筒型且对称设置有两个，缸体61内滑动连接有活塞杆62，活塞杆62由缸体61内的活塞部和穿过顶面向上伸出的杆部组成，所述活塞杆62顶端固定连接有套接在阀杆3上的垫片63，所述缸体61和垫片63之间连接有第一弹性件64，第一弹性件64能够采用不锈钢压缩弹簧，闸板4两侧通过强力胶粘接的方式固定安装有能够膨胀收缩的橡胶囊65，所述橡胶囊65和缸体61之间通过连接管66相连，缸体61中的流体能够沿连接管66流入至橡胶囊65内。

在使用该闸阀切断石油流动通道时，转动手轮5使其带动阀杆3旋转，阀杆3在螺纹作用下旋转的同时向下移动，阀杆3下移带动闸板4压下将阀体1通道截断的同时，其上套接的垫片63同步下移，进而推动活塞杆62沿缸体61向下移动，第一弹性件64受力压缩，活塞杆62压下将缸体61中的流体沿连接管66送入至橡胶囊65中，使闸板4两侧的橡胶囊65膨胀至与阀体1内壁紧密贴合，进而使闸板4和阀体1之间的密封连接得到加强，防止泄漏发生。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图5和图6所示，还包括有用于加强阀体1和管路之间连接的锁紧机构9，所述锁紧机构9包括有支座91、伸缩杆92和压板93，所述阀体1通径两端分别通过法兰连接有进液管7和出液管8，其连接处设有通过螺栓固定安装在阀体1侧的支座91，支座91上设有能够沿水平方向伸出的双节伸缩杆92，所述伸缩杆92内部设有弹簧，伸缩杆92末端通过螺栓固定连接有沿管路径向朝中线伸出的压板93。

如图6和图7所示，所述锁紧机构9还包括有导向块94、螺杆95、齿轮96和齿圈97，所述阀体1上通过螺栓安装有导向块94，导向块94上开设有圆形通孔，导向块94内活动连接有沿管路流动方向水平伸出的螺杆95，所述螺杆95末端穿过压板93伸出，且螺杆95两端均设有直径增大的凸台，所述螺杆95能够推动压板93向支座91侧移动，螺杆95上套接有齿轮96，齿轮96外侧设有转动安装在阀体1上的齿圈97，所述齿圈97的齿口朝向内侧且与所述齿轮96啮合，齿圈97外侧安装有防滑套。

在将阀体1与管路两端的进液管7和出液管8相连后，先通过伸缩杆92调节压板93位置，使其在内部弹簧作用下将连接处的法兰压紧，以方便安装螺栓将法兰固定，随后在通过转动齿圈97带动齿轮96转动，使螺杆95在螺纹配合的作用下沿导向块94水平滑动，带动压板93将法兰锁紧固定，进而使得进液管7和出液管8与阀体1之间的连接加强，进一步提高密封性。

如图8和图9所示，还包括有用于阻断管路连通的阻断机构10，所述阻断机构10包括有支杆101、挡板102、旋钮103、第二弹性件104和插杆105，所述阀体1两侧对称设有沿径向插入的支杆101，所述支杆101能够相对转动，支杆101底端通过焊接的方式固定连接有圆形挡板102，所述挡板102尺寸与阀体1内径相适配，所述支杆101顶部滑动连接有能够共同转动的旋钮103，旋钮103表面设有防滑纹，所述旋钮103和支杆101之间连接有第二弹性件104，第二弹性件104能够采用不锈钢压缩弹簧，旋钮103底侧固定连接有竖直向下伸出的插杆105，所述阀体1表面开有与所述插杆105相适配的插孔，插杆105能够在第二弹性件104的作用下插入插孔内固定。

在需要将阀体1通道截断时，先向上拉起旋钮103，使插杆105从阀体1上侧的插孔中拔出脱离，第二弹性件104受力压缩，随后转动旋钮103使其带动支杆101转动，支杆101底端的挡板102旋转九十度，挡板102由开启状态转动至截断状态将阀体1两侧封闭，进而使得阀体1内部通道流通受阻，进而使得管路内部石油流通产生的冲击力由挡板102进行承受，减少对闸板4造成的冲击和磨损。

如图10所示，所述阀杆3顶端设有开口，其杆部为能够容纳冷却液的中空结构，所述阀杆3顶端开口处设有能够旋紧的杆帽11，能够向阀杆3内部注入冷却液进行降温。

应当理解，以上的描述仅仅用于示例性目的，并不意味着限制本发明。本领域的技术人员将会理解，本发明的变型形式将包含在本文的权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种石油开采用防泄露的井口闸阀，包括有阀体（1）、支架（2）、阀杆（3）、闸板（4）和手轮（5），阀体（1）内设有通径，阀体（1）顶部安装有垂直伸出的支架（2），支架（2）内设有表面带有螺纹的阀杆（3），所述阀杆（3）能够相对支架（2）上下滑动和转动，阀杆（3）底部连接有闸板（4），所述闸板（4）能够沿阀体（1）通径的垂直方向移动，阀杆（3）顶部同轴连接有共同转动的手轮（5）；

其特征是：还包括有填充机构（6），所述填充机构（6）包括有缸体（61）、活塞杆（62）、垫片（63）、第一弹性件（64）、橡胶囊（65）和连接管（66），支架（2）内设有与所述阀杆（3）平行的缸体（61），缸体（61）内滑动连接有活塞杆（62），所述活塞杆（62）顶端固定连接有套接在阀杆（3）上的垫片（63），所述缸体（61）和垫片（63）之间连接有第一弹性件（64），闸板（4）两侧安装有橡胶囊（65），所述橡胶囊（65）和缸体（61）之间通过连接管（66）相连；

还包括有锁紧机构（9），所述锁紧机构（9）包括有支座（91）、伸缩杆（92）和压板（93），所述阀体（1）通径两端分别通过法兰连接有进液管（7）和出液管（8），其连接处设有固定安装在阀体（1）侧的支座（91），支座（91）上设有能够沿水平方向伸出的伸缩杆（92），所述伸缩杆（92）内部设有弹簧，伸缩杆（92）末端固定连接有压板（93）；

所述锁紧机构（9）还包括有导向块（94）、螺杆（95）、齿轮（96）和齿圈（97），所述阀体（1）上安装有导向块（94），导向块（94）内活动连接有沿管路流动方向水平伸出的螺杆（95），所述螺杆（95）末端穿过压板（93）伸出，所述螺杆（95）能够推动压板（93）向支座（91）侧移动，螺杆（95）上套接有齿轮（96），齿轮（96）外侧设有转动安装在阀体（1）上的齿圈（97），所述齿圈（97）的齿口朝向内侧且与所述齿轮（96）啮合；

还包括有阻断机构（10），所述阻断机构（10）包括有支杆（101）和挡板（102），所述阀体（1）两侧对称设有沿径向插入的支杆（101），所述支杆（101）能够相对转动，支杆（101）底端固定连接有挡板（102），所述挡板（102）尺寸与阀体（1）内径相适配。

2.根据权利要求1所述的一种石油开采用防泄露的井口闸阀，其特征是：所述阻断机构（10）还包括有旋钮（103）、第二弹性件（104）和插杆（105），所述支杆（101）顶部滑动连接有能够共同转动的旋钮（103），所述旋钮（103）和支杆（101）之间连接有第二弹性件（104），旋钮（103）底侧设有竖直向下伸出的插杆（105），所述阀体（1）表面开有与所述插杆（105）相适配的插孔。

3.根据权利要求1所述的一种石油开采用防泄露的井口闸阀，其特征是：所述阀体（1）内部涂覆有用于防腐蚀的表面涂层。

4.根据权利要求1所述的一种石油开采用防泄露的井口闸阀，其特征是：所述闸板（4）底部固定安装有用于加强密封的密封垫。

5.根据权利要求1所述的一种石油开采用防泄露的井口闸阀，其特征是：所述阀杆（3）顶端设有开口，其杆部为能够容纳冷却液的中空结构，所述阀杆（3）顶端开口处设有能够旋紧的杆帽（11）。