CN201448089U - 一种新型海底阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械设计领域，公开了一种新型海底阀。所述海底阀包括外管、连杆、连接管、丝杠，外管下端一侧与连通管连接，连杆设置在外管内，丝杠与外管内的连杆连接，连杆与设置在外管内底端的密封胶皮连接，密封胶皮与阀底座密封嵌合，阀底座为内侧为斜面的锥体结构，密封胶皮与阀底座接触的面为与阀底座斜面斜度相同的斜面，密封胶皮通过上下两块圆形金属板固定；外管与丝杠外筒的连接部位在罐面以上。本实用新型提高了海底阀自身的密封性，锥面密封结构降低了提升丝杠对密封胶皮的轴向承载力20％左右，从而延长了胶皮使用寿命，而且外管和丝杠外筒连接部位抬高到罐面以上，满足了快速维修的要求。

Description

一种新型海底阀

技术领域

本实用新型涉及机械设计领域，具体地说是一种用于勘探开采钻井设备中用的海底阀。

背景技术

泥浆是钻井系统中的血液，起着至关重要的作用。钻井泥浆不仅平衡着井筒压力，防止井涌、井漏等现象的发生，而且还起着冷却钻头、携带岩屑的作用。不同井段采用不同的钻井泥浆工艺，泥浆的配制、加重、剪切、循环和泵入等功能，都需要海底阀来控制。泥浆循环罐的流程设计，以及海底阀的分布，必须满足泥浆泵吸入、加重及剪切药品配制的要求。一套泥浆罐的性能优越，钻井施工的正常进行，完全取决于海底阀的功能。因此，安全快捷、高效优质的钻井施工对海底阀的结构合理性、使用可靠性、维修方便性提出了很高的要求。

目前现有技术的泥浆净化流程海底阀采用了手轮式海底阀。其结构采用手轮丝杠调节，丝杠位于液面以下，梯形螺纹传动；吸入盒体用钢板焊接成方形或用DN250钢管代替，阀座坐于其上。阀座采用了平面接触，依靠耐油防腐橡胶板密封，吸入盒体和丝杠用螺栓紧密连接，防止进气。在丝杠上焊接2个长耳板，穿过垂直焊接的圆钢来定位，保证密封橡胶板正确地啮合于阀座。

由于丝杠长期浸于泥浆液面以下，受到侵蚀非常严重，经常造成锈蚀而难以开启；而且平面密封需要很大的轴向压力，以致橡胶板极易损坏；再者海底阀长期浸泡在泥浆里，吸入盒体和丝杠的连接螺栓生锈，难以拧开，给维修和更换橡胶板造成很大困难。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种密封性能好、使用寿命长、降低锈蚀程度的新型海底阀。

本实用新型是这样实现的：

一种新型海底阀，包括外管、连杆、连接管、丝杠，所述外管下端一侧与连通管连接，连杆设置在外管内，外管上端设置丝杠外筒，所述丝杠与外管内的连杆连接，连杆与设置在外管内底端的密封胶皮连接，密封胶皮与阀底座密封嵌合，阀底座为内侧为斜面的锥体结构，密封胶皮与阀底座接触的面为与阀底座斜面斜度相同的斜面，密封胶皮通过上下两块圆形金属板固定，密封胶皮与连杆连接；所述外管延伸至所插入罐的罐面以上，外管与丝杠外筒的连接部位在罐面以上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述连杆上固定连接有定位板，定位板上设置有若干个孔。

作为本实用新型的又一种优选方案，所述丝杠上端设置防尘圈。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述丝杠外筒一侧设置注油嘴。

作为本实用新型的再一种优选方案，所述丝杠外筒与外管通过法兰连接，法兰之间通过螺栓连接，法兰之间设置垫片，所述垫片采用耐油橡胶板制作.

本实用新型阀底座采用锥面密封结构，当将丝杠提升时，由于流体的冲力和锥面的释放，阀底座和密封胶皮快速脱离，满足了快速开启的要求；当顺时针旋转手轮下压丝杠时，锥面结构的密封胶皮很容易克服流体阻力，在省力的情况下实现了关闭作业；由于降低了丝杠对密封胶皮的轴向承载力20％左右，从而延长了胶皮使用寿命，提高了密封性能，提高了海底阀的产品质量；另一方面，本实用新型将外管与丝杠外筒的连接部位提升至罐面以上，不会浸泡在泥浆里，避免出现连接螺栓难以拧开的现象，而且及其方便了操作人员拆卸螺栓、更换胶皮，满足了快速维修的要求，而且降低了泥浆对丝杠的侵蚀。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的海底阀的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中阀底座、密封胶皮结构示意图；

图3为图1中虚框A放大图；

图4为图1中虚框B放大图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1～4所示，本实施例提供的海底阀包括外管1、连杆2、连接管3、丝杠4，所述外管1下端一侧与连通管3连接，外管1内设置连杆2，外管1上端设置丝杠外筒5，丝杠外筒5与外管1通过法兰6、7连接，法兰6与法兰7之间通过螺栓连接，为了避免螺栓生锈而影响维修等，可以采用镀锌螺栓；

丝杠4穿过丝杠外筒5与外管内的连杆2连接，丝杠4带动连杆2上下移动，连杆2与设置在外管内底端的密封胶皮9连接，密封胶皮9与阀底座10密封嵌合，阀底座10为内侧为斜面的锥体结构，密封胶皮9与阀底座10接触的面为与阀底座斜面斜度相同的斜面，密封胶皮9通过上下两块圆形金属板11、12固定，圆形金属板11、12及密封胶皮9中间设置通孔，通过穿过通孔的螺栓或者其他连接部件13将密封胶皮9与连杆2连接(如图2所示)；当将丝杠4提升时，由于流体的冲力和锥面的释放，阀底座10和密封胶皮9快速脱离，满足了快速开启的要求；当顺时针旋转手轮14下压丝杠4时，锥面结构的密封胶皮9很容易克服流体阻力，在省力的情况下实现了关闭作业；

所述外管1延伸至所插入罐的罐面以上，外管1与丝杠外筒5的连接部位在罐面以上，外管1可采用无缝钢管，该结构设计可避免出现连接螺栓难以拧开的现象，及其方便了操作人员拆卸螺栓、更换胶皮、快速维修等工作。

在安装时，可采用加强板15将海底阀固定在泥浆罐底，加强板15的一端与海底阀连接，另一端与泥浆罐底板16连接，起到扶正和稳固海底饭的作用。为了使用方便，可在丝杠上端手轮14上设置提示铭牌(泥浆泵吸入、混浆泵吸入、罐间连通等)，方便使用人员清晰的分别出各个海底阀的使用位置，对钻井工艺的正常进行起到了一定的促进作用。

为了保证连杆4与外管1的同心，可在连杆4上固定设置定位板17，定位板17的设置还可以保证密封胶皮9正确顺利地切入阀底座10的锥面；另外，为了避免产生太大的气压，降低定位板自重，还可以在定位板17上设置若干孔。

本实施例中还可在丝杠4上端设置防尘圈18，防止各种灰尘介入，影响丝扣的转动。

为了保证丝杠正常的啮合，在丝杠外筒5一侧设置注油嘴19，可以满足操作人员定期注入油脂，保证传动灵活。

丝杠外筒5与外管1的连接方式可以为多种方式，本实施例中采用法兰连接，法兰之间通过螺栓连接，为了防止空气进入海底阀内，避免因漏气而对泥浆的吸入产生影响，可在法兰6、7之间设置垫片8，所述垫片8可采用耐油橡胶板制作，传统技术中熔池采用石棉纸垫片，但此垫片厚度不够，而且极容易损坏，影响使用，采用耐油橡胶板垫片密封性能好，且经过多次拆装而不会被损坏。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种新型海底阀，包括外管、连杆、连接管、丝杠，所述外管下端一侧与连通管连接，连杆设置在外管内，外管上端设置丝杠外筒，所述丝杠与外管内的连杆连接，其特征在于：所述外管内底端设置阀底座，阀底座与密封胶皮密封嵌合，阀底座为内侧为斜面的锥体结构，密封胶皮与阀底座接触的面为与阀底座斜面斜度相同的斜面，密封胶皮通过上下两块圆形金属板固定，密封胶皮与连杆连接；外管延伸至所插入罐的罐面以上，外管与丝杠外筒的连接部位在罐面以上。

2.如权利要求1所述的新型海底阀，其特征在于：所述连杆上固定连接有定位板，定位板上设置有若干个孔。

3.如权利要求1或2所述的新型海底阀，其特征在于：所述丝杠上端设置防尘圈。

4.如权利要求3所述的新型海底阀，其特征在于：所述丝杠外筒一侧设置注油嘴。

5.如权利要求4所述的新型海底阀，其特征在于：所述丝杠外筒与外管通过法兰连接，法兰之间通过螺栓连接，法兰之间设置垫片，所述垫片采用耐油橡胶板制作。

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