CN201250639Y - 一种快换闸板式防喷器 - Google Patents

Abstract

快换闸板式防喷器，是一种应用于油田井口控制装置。主要由防喷器主体和液缸总成组成，防喷器主体主要由锁紧轴、支架、闸板轴、侧门、闸板总成、壳体、侧门螺栓和侧法兰组成，特征：在防喷器壳体的两侧分别固定有液缸总成。液缸总成的活塞杆端部固定在连接杆的两端，闸板轴固定在连接杆的中部。效果是：采用液压方式打开侧门，工人操作简单省力，更换闸板迅速。与常规液压开启侧门防喷器相比，设计、加工、装配简单。产品成本较低。闸板轴采用油杯润滑，提高闸板轴使用寿命。

Description

一种快换闸板式防喷器

技术领域

本实用新型涉及油田井口控制装置，特别涉及一种防喷器，是一种快换闸板式防喷器。

背景技术

在油田井口作业或修井作业井口控制用的防喷器中，闸板防喷器的应用最为广泛。

目前闸板防喷器在结构上存在一些不完善的地方，如：1)受闸板厚度限制，前闸板密封装置的宽度有限，在长时间的使用过程中，密封装置胶件易磨损，影响密封效果，缩短使用寿命。2)闸板腔壳体的截面是矩形或椭圆形的，应力集中相对较大，影响承载能力，为了满足使用压力要求，必需增大壳体壁厚尺寸，同时也就增大了闸板防喷器整机的重量，不仅增加了制造难度，提高了成本，而且不便于运输安装。3)在作业过程中需要频繁开、关闸板，防喷器胶芯与油管之间相对运动，并且运动时有很高的压力。由于防喷器开关闸板时，闸板运动速度比较快，因此要求防喷器胶芯耐磨性能好，使用寿命长。普通的闸板防喷器很难满足使用要求。4)常规的防喷器采用铰链座式结构，开关侧门、更换防喷器闸板工作强度相对较大。常规防喷器很难与不压井作业装置配合使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种快换闸板式防喷器，改进闸板防喷器的结构，液缸总成布置在壳体两侧，采用了液缸总成开启或关闭侧门，实现对油田井口控制，提高防喷器的密封性能和安全可靠性，并且能快速更换防喷器闸板，适应现场使用要求，特别是在不压井作业施工中，配合不压井作业装置对井口实施控制。

本实用新型采用的技术方案是：本实用新型快换闸板式防喷器，主要由防喷器主体和液缸总成组成，防喷器主体主要由锁紧轴、支架、闸板轴、侧门、闸板总成、壳体、侧门螺栓和侧法兰组成，其特征在于：在防喷器壳体的两侧分别固定有液缸总成。液缸总成的活塞杆端部固定在连接杆的两端，闸板轴固定在连接杆的中部。当液缸总成的活塞杆在活塞的推动下向外伸出时，能通过连接杆带动防喷器的闸板轴并将闸板从防喷器的壳体内取出。

所述的液缸总成主要有活塞杆、缸盖、活塞、液缸筒组成。液缸筒内有两个活塞，活塞分别连接有活塞杆，液缸筒的两端连接有缸盖，活塞杆穿过缸盖中心孔。缸盖上分别有关闭油路口，液缸筒壁上有开启油路口。关闭油路口和开启油路口分别与液压控制管线连接，推动活塞往复运动。

所述的连接杆两端分别有固定活塞杆的连接孔，在连接杆中心有闸板轴的固定孔，两个连接孔的中心线与固定孔中心线平行。在连接杆上有销孔，销孔通过固定孔并与固定孔垂直。活塞杆端部穿过连接孔，并用螺母固定。闸板轴端部穿过固定孔，并用连接销将闸板轴与连接杆固定在一起。

在壳体的两端外侧分别焊接侧法兰，侧法兰中间有孔，孔的内径略大于液缸的外径，液缸穿入孔。用螺栓将缸盖与侧法兰连接，液缸总成固定在壳体的两侧。

在侧门外端部上下有孔，支架端部上下有销孔，孔与销孔对正后装入圆柱形支架定位销，拧紧螺钉，能将侧门与支架连接成一体，在支架后端中心有梯形内螺纹孔，能安装锁紧轴。

在壳体内腔下部有螺纹孔，侧门导向杆固定在螺纹孔上，导向杆穿过侧门上的导向孔。

用侧门螺栓将侧门固定在壳体上，侧门上有油孔，油孔能为闸板轴表面添加润滑油相通，用带孔丝堵封闭孔，防止杂质进入润滑油。

快换闸板式防喷器的工作原理：

参阅图2。在侧门螺栓13紧固情况下，向液缸总成的关闭油路口305注入高压液压油，推动活塞303向中间运动，带动活塞杆301、连接杆11、连接销12、闸板轴3、闸板总成8向井口中间运动，防喷器能密封管柱和壳体内腔，防止井内液体溢出。向液缸总成开启油路口306注入高压液压油，推动活塞303向外运动，带动活塞杆101、连接杆11、连接销12、闸板轴3、闸板总成8向远离井口方向运动，防喷器能松开井内管柱。松开后可以进行油管升降操作作业。

参阅图7。在松开侧门螺栓13后，继续向液缸总成的开启油路口306注入高压液压油，推动活塞303继续向外侧运动，带动活塞杆301、连接杆11、连接销12、闸板轴3、闸板总成8、侧门7在侧门导向杆10的导向作用下向远离井口方向运动直至闸板总成8从壳体9中退出，然后在闸板总成8的吊装孔内装入吊环，竖直吊出闸板总成8，进行更换闸板或闸板胶件的操作。

更换闸板或闸板胶件后，从上向下将闸板总成8安装好，向液缸总成的关闭油路口305中注入高压液压油，推动活塞303向中间运动，带动活塞杆301、连接杆11、连接销12、闸板轴3、侧门7、闸板总成8在侧门导向杆10的作用下向井口中间运动，将闸板总成8准确导入壳体9中，关闭侧门7后，对角依次上紧侧门螺栓13。完成更换闸板操作。

为了减小整机尺寸重量，采用圆形闸板结构，应力集中小，对壳体壁厚要求小，壳体重量轻。圆形的壳体内腔还具有良好的加工性。圆形闸板还可增加前密封的厚度，为前密封中镶嵌抗磨损复合密封材料提供有利条件。

为防止闸板总成8在壳体9内腔内转动及方便向上吊出闸板总成8，将闸板总成8及闸板轴3的T形槽加工成竖直方向的长椭圆形，并在闸板轴3的另一端部加工竖直方向的内孔，用连接销12将闸板轴3与连接杆11连接，防止了闸板的转动。

为平衡两侧液缸内的油压不同而产生的不同步现象，使闸板轴3末端装入连接杆11的固定孔402中，连接销12装入连接杆11的销孔403中、并形成微量的间隙配合，通过连接杆11的微量调整摆动使两侧液缸15的油压及移动速度保持一致。

为了保证在液控操作下闸板总成8准确导入壳体9内腔中，在壳体9两侧安装了4个侧门导向杆10，使侧门7始终沿侧门导向杆10运动，在两侧液缸总成15在不同步和无人扶正条件下仍能使闸板总成8、侧门7准确对正安装。简化了工人的操作步骤，提高了操作的安全性。

侧门7与支架2之间采用支架定位销5与螺钉4的连接形式，消除了侧门7与支架2定位孔与螺纹孔不同轴而产生的偏心，防止了螺钉4偏磨和装卸困难。

本实用新型的有益效果：本实用新型快换闸板式防喷器，采用液压方式打开侧门，工人操作简单省力，更换闸板迅速。采用圆闸板结构，增加了前密封的厚度，大大提高了前密封的抗磨性。壳体与侧门间的导向杆保证了闸板了正常安装。侧门内的油杯保证了闸板轴的工作条件，提高了使用寿命。壳体闸板腔采用圆形结构，应力集中小，加工性能好。与常规液压开启侧门防喷器相比，设计、加工、装配简单。产品成本较低。闸板轴采用油杯润滑，提高闸板轴使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型快换闸板式防喷器的纵剖面结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图3是液压缸总成结构剖面示意图。

图4是连接杆结构剖面示意图。

图5是壳体与侧法兰连接结构示意图。

图6是侧门7与支架2连接成一体的示意图。

图7是本实用新型快换闸板式防喷器的闸板总成8从壳体9中退出来的示意图。

图中，1.锁紧轴，2.支架，3.闸板轴，4.螺钉，5.支架定位销，6.带孔丝堵，7.侧门，8.闸板总成，9.壳体，10.侧门导向杆，11.连接杆，12.连接销，13.侧门螺栓，14.侧法兰，15.液缸总成。

具体实施方式

实施例1：

参阅图1和图2。本实用新型快换闸板式防喷器，由防喷器主体和液缸总成15两大部分组成。防喷器主体基本与现有闸板式防喷器基本相同，由锁紧轴1、支架2、闸板轴3、侧门7、闸板总成8、壳体9、侧门螺栓13和侧法兰14组成。不同点：在防喷器壳体9的两侧分别固定有一个双塞双杆的液缸总成15。液缸总成15的活塞杆301端部固定在连接杆11的两端，闸板轴3固定在连接杆11的中部。当液缸总成15的活塞杆301在活塞的推动下向外伸出时，能通过连接杆11带动防喷器的闸板轴3并将闸板8从防喷器的壳体9内取出。也能通过液缸总成15将闸板8推入防喷器的壳体9中。

参阅图3。液缸总成15主要有活塞杆301、缸盖302、活塞303、液缸筒304组成。液缸筒304的长度690毫米。液缸筒304内有两个活塞303，活塞303的直径为100毫米。活塞303分别连接有活塞杆301，活塞杆301的长度为450毫米。液缸筒304的两端连接有缸盖302，活塞杆301穿过缸盖302中心孔。缸盖302上分别有关闭油路口305，液缸筒304壁上有开启油路口306。关闭油路口305和开启油路口306分别与液压控制管线连接，推动活塞303往复运动。

参阅图4。连接杆11两端分别有固定活塞杆301的连接孔401，在连接杆11中心有闸板轴3的固定孔402，两个连接孔401的中心线与固定孔402中心线平行。在连接杆11上有销孔403，销孔403通过固定孔402并与固定孔402垂直。活塞杆301端部穿过连接孔401，并用螺母固定。闸板轴3端部穿过固定孔402，并用连接销12将闸板轴3与连接杆11固定在一起。

参阅图5。在壳体9的两端外侧分别焊接侧法兰14，侧法兰14中间有孔501，孔501的内径略大于液缸304的外径，液缸304穿入孔501。用螺栓将缸盖302与侧法兰14连接，液缸总成15固定在壳体9的两侧。

参阅图6。侧门7外端部上下有孔602，支架2端部上下有销孔603，孔602与销孔603对正后装入圆柱形支架定位销5，拧紧螺钉4，能将侧门7与支架2连接成一体，在支架2后端中心有梯形内螺纹孔604，能安装锁紧轴1。

参阅图1。在壳体9内腔下部有螺纹孔，侧门导向杆10固定在螺纹孔上，导向杆10穿过侧门7上的导向孔。

参阅图6。用侧门螺栓13将侧门7固定在壳体9上，侧门7上有油孔601，油孔601能为闸板轴3表面添加润滑油相通，用丝堵6封闭孔601，防止杂质进入润滑油。

Claims (6)

1、一种快换闸板式防喷器，主要由防喷器主体和液缸总成(15)组成，防喷器主体主要由锁紧轴(1)、支架(2)、闸板轴(3)、侧门(7)、闸板总成(8)、壳体(9)、侧门螺栓(13)和侧法兰(14)组成，其特征在于：在防喷器壳体(9)的两侧分别固定有液缸总成(15)，液缸总成(15)的活塞杆(301)端部固定在连接杆(11)的两端，闸板轴(3)固定在连接杆(11)的中部。

2、根据权利要求1所述的快换闸板式防喷器，其特征是：所述的液缸总成(15)主要有活塞杆(301)、缸盖(302)、活塞(303)、液缸筒(304)组成，液缸筒(304)内有两个活塞(303)，活塞(303)分别连接有活塞杆(301)，液缸筒(304)的两端连接有缸盖(302)，活塞杆(301)穿过缸盖(302)中心孔，缸盖(302)上分别有关闭油路口(305)，液缸筒(304)壁上有开启油路口(306)，关闭油路口(305)和开启油路口(306)分别与液压控制管线连接。

3、根据权利要求1所述的快换闸板式防喷器，其特征是：所述的连接杆(11)两端分别有固定活塞杆(301)的连接孔(401)，在连接杆(11)中心有闸板轴(3)的固定孔(402)，两个连接孔(401)的中心线与固定孔(402)中心线平行，在连接杆(11)上有销孔(403)，销孔(403)通过固定孔(402)并与固定孔(402)垂直，活塞杆(301)端部穿过连接孔(401)，并用螺母固定，闸板轴(3)端部穿过固定孔(402)，并用连接销(12)将闸板轴(3)与连接杆(11)固定在一起。

4、根据权利要求1所述的快换闸板式防喷器，其特征是：在壳体(9)的两端外侧分别焊接侧法兰(14)，侧法兰(14)中间有孔(501)，孔(501)的内径略大于液缸(304)的外径，液缸(304)穿入孔(501)，用螺栓将缸盖(302)与侧法兰(14)连接，液缸总成(15)固定在壳体(9)的两侧。

5、根据权利要求1或2或3或4所述的快换闸板式防喷器，其特征是：在侧门(7)外端部上下有孔(602)，支架(2)端部上下有销孔(603)，在支架(2)后端中心有梯形内螺纹孔(604)。

6、根据权利要求1或2或3或4所述的快换闸板式防喷器，其特征是：在壳体(9)内腔下部有螺纹孔，侧门导向杆(10)固定在螺纹孔上，导向杆(10)穿过侧门(7)上的导向孔。

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