CN212376627U - 一种防喷器的分体式剪切闸板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种防喷器的分体式剪切闸板结构，属于石油设备技术领域，包括上剪切闸板组件和下剪切闸板组件，关键在于：所述上、下剪切闸板组件的上、下刀体分体式连接在对应的上、下闸板体上，上、下闸板体合拢对接，且上刀体叠压在下刀体上形成剪切结构，上、下闸板体上的顶密封借助定位于上闸板体上的刀体密封对接、嵌合形成环形密封带，且刀体密封与下闸板体的上面贴合形成线形密封带。该分体式剪切闸板，刀体和闸板体分体设计，便于更换和维修易损坏的刀体。并借助两个顶密封和一个刀体密封形成环形和线形密封带，不仅减少了密封胶件的数量，而且密封安全、可靠。

Description

一种防喷器的分体式剪切闸板结构

技术领域

本实用新型属于石油设备技术领域，涉及闸板防喷器，具体涉及闸板防喷器中的剪切闸板。

背景技术

闸板防喷器是石油钻井及修井作业中涉及安全的重要钻井通道设备。在石油、天然气钻井作业中，地层流体一旦失去控制，可能发生井涌或井喷现象，井喷会使井下情况复杂化，无法进行正常钻井作业，甚至损坏钻井设备，破坏油气资源，污染自然环境、危及钻井人员和油气井的安全。剪切闸板是防喷器的主要部件，在钻井、修井或试油等作业过程中，遇到紧急情况，关闭防喷器的剪切闸板可切断井内管柱，避免重大事故的发生；非紧急情况，剪切全封闸板也可当作普通全封闸板使用。当剪断钻杆后，活塞带动上、下剪切闸板体继续前行，下剪切闸板体刀口滑过并压缩上剪切闸板体刀口处的密封橡胶，从而实现密封。前行过程中，很容易划伤或切伤密封面，导致密封失效。

现有技术中的剪切闸板都是整体式的，一方面加工成本高，使用后的刀刃划伤很难修复。另一方面，密封胶件结构复杂，整体胶件不易安装，分体胶件种类较多，相应的密封交接面也较多，不能实现可靠密封。密封件的互换性和通用性差，制作和维护成本高。

发明内容

本实用新型为了实现可靠密封和降低成本，设计了一种防喷器的分体式剪切闸板结构，采用分体设计的闸板体和刀体，并配套整体式密封胶件，使密封更安全、可靠，制作和维护成本低。

本实用新型的技术方案为：一种防喷器的分体式剪切闸板结构，包括上剪切闸板组件和下剪切闸板组件，关键在于：所述上、下剪切闸板组件的上刀体和下刀体分体式连接在对应的上闸板体和下闸板体上，上闸板体和下闸板体合拢对接，且上刀体叠压在下刀体上形成剪切结构，上闸板体和下闸板体上的顶密封借助定位于上闸板体上的刀体密封对接、嵌合形成环形密封带，且刀体密封与下闸板体的上面贴合形成线形密封带。

该防喷器的分体式剪切闸板结构，刀体和闸板体分体设计，便于更换和维修易损坏的刀体。并借助两个顶密封和一个刀体密封形成环形和线形密封带，不仅减少了密封胶件的数量，而且密封安全、可靠。

进一步的，为了便于安装顶密封，所述上闸板体和下闸板体的顶部均设置有半圆形顶密封槽，顶密封镶嵌在顶密封槽内。

进一步的，为了便于上闸板体和下闸板体上的顶密封对接，所述顶密封的两端开设有插槽。

进一步的，所述顶密封一体成型。一体成型的顶密封可有效减少接缝，增强密封效果。

进一步的，所述上闸板体和下闸板体的顶密封结构相同。这样设计利于密封件的标准化，便于更换和维修。

进一步的，所述上刀体和下刀体的前切面呈V形，后部设置有斜凸台，斜凸台插装在上闸板体和下闸板体的匹配容纳槽内，并借助螺栓固定。V形设计的前切面便于合拢和切断井内管柱，上刀体和下刀体后部与上闸板体和下闸板体的斜凸台嵌入插装结构，便于定位和固定刀体。

进一步的，为了便于安装刀体密封，所述上刀体的底部开设有刀体密封槽，刀体密封镶嵌在刀体密封槽内。

进一步的，为了便于两顶密封对接、嵌合，增大接触面积，所述刀体密封包括密封主体和设置在密封主体两端的插块，插块一部分插入上闸板体的顶密封内，一部分插入下闸板体的顶密封内。

进一步的，所述密封主体包括支撑上唇和密封下唇，支撑上唇镶嵌在刀体密封槽内，密封下唇贴合在下闸板体上面，且支撑上唇和密封下唇的前部相连，后部呈V形开口。该密封主体结构，与下闸板体上面的接触面积大，密封安全可靠，且V形开口会在压力作用下使密封下唇张开，进一步增大接触面积。

进一步的，为了提高刀体的抗腐蚀能力，延长使用寿命，所述上刀体和下刀体的表面具有抗硫化氢镀层。

本实用新型的有益效果为：1、在有限的狭小空间内，实现了闸板体和刀体的分体设计，且上刀体和下刀体的V 形切面结构，可有效地降低实际剪切关闭压力，提高剪切能力。2、上刀体与下刀体采用高强度材料，并设置抗硫化氢镀层，增加了上刀体与下刀体的抗硫化氢腐蚀能力。3、刀体密封采用唇形密封结构，接触面积增大，延长了使用寿命，密封安全可靠，可作为全封闸板长期使用。4、刀体密封两端与两顶密封嵌合，可增大接触面积，使密封更安全、可靠。5、上、下剪切闸板组件采用相同的顶密封，具有可互换性，节约成本。

附图说明

图1是实施例中剪切闸板剪切时的结构示意图；

图2是实施例中剪切闸板各部件的结构示意图；

附图中，1代表上闸板体，2代表下闸板体，3代表上刀体，31代表刀体密封槽，4代表下刀体，5代表顶密封，51代表插槽，6代表刀体密封，61代表密封主体，611代表支撑上唇，612代表密封下唇，62代表插块，7代表前切面，8代表斜凸台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

一种防喷器的分体式剪切闸板结构，如图1、图2所示，包括上剪切闸板组件和下剪切闸板组件，上剪切闸板组件包括上闸板体1、顶密封5、上刀体3、刀体密封6。下剪切闸板组件包括下闸板体2、顶密封5、下刀体4。上刀体3和下刀体4的表面具有抗硫化氢镀层。

上刀体3和下刀体4分体式连接在对应的上闸板体1和下闸板体2上。上刀体3和下刀体4的前切面7呈V形，后部设置有斜凸台8，斜凸台8插装在上闸板体1和下闸板体2的匹配容纳槽内，并借助螺栓固定。上闸板体1和下闸板体2的顶部均设置有半圆形顶密封槽，顶密封5镶嵌在顶密封槽内。顶密封5一体成型，且上闸板体1和下闸板体2的顶密封5结构相同。顶密封5的两端开设有插槽51。上刀体3的底部开设有刀体密封槽31，刀体密封6镶嵌在刀体密封槽31内。刀体密封6包括密封主体61和设置在密封主体61两端的插块62，插块62一部分插入上闸板体1的顶密封5内，一部分插入下闸板体2的顶密封5内。密封主体61包括支撑上唇611和密封下唇612，支撑上唇611镶嵌在刀体密封槽31内，密封下唇612贴合在下闸板体2上面，且支撑上唇611和密封下唇612的前部相连，后部呈V形开口。

该实用新型的工作原理为：当剪切闸板关闭时，上刀体3的V 形前切面和下刀体4的V 形前切面挤压钻杆，钻杆挤压变形并出现裂纹。随着进一步关闭闸板，钻杆被挤压变形断裂。上闸板体1和上刀体3沿着继续向前运动，同时下闸板体2和下刀体4也继续向前运动。上闸板体1和下闸板体2合拢对接，且上刀体3叠压在下刀体4上，两个顶密封5包围形成一个圆环密封带，刀体密封6两侧的插块62一部分插入上闸板体1的顶密封5内，一部分插入下闸板体2的顶密封5内，连同刀体密封6的密封主体61形成一个直线密封带。这样在顶密封5和刀体密封6的共同挤压密封下，可密封井内液体或气体，实现安全井控。

Claims (10)

1.一种防喷器的分体式剪切闸板结构，包括上剪切闸板组件和下剪切闸板组件，其特征在于：所述上、下剪切闸板组件的上刀体（3）和下刀体（4）分体式连接在对应的上闸板体（1）和下闸板体（2）上，上闸板体（1）和下闸板体（2）合拢对接，且上刀体（3）叠压在下刀体（4）上形成剪切结构，上闸板体（1）和下闸板体（2）上的顶密封（5）借助定位于上闸板体（1）上的刀体密封（6）对接、嵌合形成环形密封带，且刀体密封（6）与下闸板体（2）的上面贴合形成线形密封带。

2.根据权利要求1所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述上闸板体（1）和下闸板体（2）的顶部均设置有半圆形顶密封槽，顶密封（5）镶嵌在顶密封槽内。

3.根据权利要求2所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述顶密封（5）的两端开设有插槽（51）。

4.根据权利要求3所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述顶密封（5）一体成型。

5.根据权利要求3所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述上闸板体（1）和下闸板体（2）的顶密封（5）结构相同。

6.根据权利要求1所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述上刀体（3）和下刀体（4）的前切面（7）呈V形，后部设置有斜凸台（8），斜凸台（8）插装在上闸板体（1）和下闸板体（2）的匹配容纳槽内，并借助螺栓固定。

7.根据权利要求1所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述上刀体（3）的底部开设有刀体密封槽（31），刀体密封（6）镶嵌在刀体密封槽（31）内。

8.根据权利要求7所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述刀体密封（6）包括密封主体（61）和设置在密封主体（61）两端的插块（62），插块（62）一部分插入上闸板体（1）的顶密封（5）内，一部分插入下闸板体（2）的顶密封（5）内。

9.根据权利要求8所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述密封主体（61）包括支撑上唇（611）和密封下唇（612），支撑上唇（611）镶嵌在刀体密封槽（31）内，密封下唇（612）贴合在下闸板体（2）上面，且支撑上唇（611）和密封下唇（612）的前部相连，后部呈V形开口。

10.根据权利要求1所述的防喷器的分体式剪切闸板结构，其特征在于：所述上刀体（3）和下刀体（4）的表面具有抗硫化氢镀层。

Images