CN213332484U - 一种高温顶驱钻具旋塞阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温顶驱钻具旋塞阀，包括阀体，阀体内部贯穿设置有阀腔，阀体顶部设置有上阀盖，阀体底部设置有固定座，固定座底部设置有下阀盖，上阀盖内部设置有衬套，衬套内部设置有螺纹杆，螺纹杆顶部固定焊接有手轮，螺纹杆外周设置密封圈一，衬套外周设置有密封圈二，阀体壳体内部设置有固定轴承一，螺纹杆中间位置固定焊接有阀芯，阀芯外周侧设置有锥孔；该高温顶驱钻具旋塞阀通过设置为可拆装式，方便维护，且密封可靠、安全性高，在阀体关闭，出现溢流的情况下能缓和溢流液压力，且能由于作业人员疏忽造成严重的井喷失控事故，延误井喷对装置的损坏，增加装置使用寿命。

Description

一种高温顶驱钻具旋塞阀

技术领域

本实用新型涉及钻具控制阀技术领域，具体为一种高温顶驱钻具旋塞阀。

背景技术

阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。旋塞阀是阀门中的一种，其中手动式的旋塞应用较广，具有操作简单、维护成本低的优点。手动式的旋塞阀是通过手动旋转手柄带动旋塞旋转，在钻井施工中，钻具旋塞阀接于方钻杆上下两端，分上旋塞阀和下旋塞阀，使用时钻井液可无压降地通过钻具旋塞阀。

现有技术存在以下缺陷或问题：

1、目前在使用顶驱的石油钻井的钻具旋塞阀大多采用一体式结构，虽密封性好，但是一旦出现损坏后期维护成本高，一体式结构这种设计方式也存在缺陷；

2、目前在使用顶驱的石油钻井的生产运行过程中，由于部件的长期使用，部件处在不停地旋转、上下运动过程中，并且还受到高压腐蚀性泥浆的进入侵蚀，泥浆会磨损腐蚀旋塞阀；在存放期间，潮气也会入侵，旋塞阀内部也会生锈；从而导致旋塞阀关闭不严，严重时会导致井喷；这样不但造成财产资源的损失浪费，而且严重污染环境，威胁安全生产和人生安全

3、目前在使用顶驱的石油钻井的生产运行过程中，由于作业人员疏忽，未及时打开旋塞阀，而先开泵，就会将造成钻具旋塞阀内的液体压力激增，而造成设备爆裂损坏和人员伤亡事故，存在着极大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种高温顶驱钻具旋塞阀，以达到可拆卸方便后期维护，密封性好，安全性能较佳的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括阀体，所述阀体内部贯穿设置有阀腔，所述阀体顶部设置有上阀盖，所述阀体底部设置有固定座，所述固定座底部设置有下阀盖，所述上阀盖内部设置有衬套，所述衬套内部设置有螺纹杆，所述螺纹杆顶部固定焊接有手轮，所述螺纹杆外周设置密封圈一，所述衬套外周设置有密封圈二，所述阀体壳体内部设置有固定轴承一，所述螺纹杆中间位置固定焊接有阀芯，所述阀芯外周侧设置有锥孔，所述螺纹杆底部设置有固定轴承二，所述固定座内部设置有凹槽，所述凹槽内部设置有安装槽，所述安装槽内部位于锥孔底部设置有压块，所述压块底部固定安装有弹簧，所述安装槽底部设置有蓄液室。

作为本实用新型的优选技术方案，所述上阀盖与阀体之间设置有若干组固定螺栓，所述上阀盖通过所述固定螺栓固定安装在阀体顶部，所述下阀盖与固定座之间设置有若干组固定螺栓，所述下阀盖通过所述固定螺栓固定安装在固定座底部。

作为本实用新型的优选技术方案，所述衬套通过螺栓固定安装在上阀盖轴心处，所述衬套内部设置有内径尺寸与螺纹杆外径尺寸相适配的螺纹孔，所述螺纹杆通过所述螺纹孔与衬套螺纹传动连接。

作为本实用新型的优选技术方案，所述密封圈一固定安装在衬套内部位于螺纹杆外周侧，所述密封圈一的数量为若干组，所述密封圈二固定安装在上阀盖内部位于衬套外周侧，所述密封圈二的数量为若干组。

作为本实用新型的优选技术方案，所述固定轴承一固定安装在阀体顶部壳体内部，所述固定轴承一固定套接在螺纹杆外周，所述固定轴承二固定安装在固定座底部壳体内部，所述固定轴承二固定套接在螺纹杆一端外周。

作为本实用新型的优选技术方案，所述阀芯呈锥体，所述阀芯内部贯穿设置有孔，所述阀芯外表尺寸与锥孔内表尺寸相适配，所述阀芯与锥孔之间存在一定间隙。

作为本实用新型的优选技术方案，所述安装槽对称分布在螺纹杆两侧，所述弹簧一端与压块固定连接，所述弹簧另一端与安装槽底部固定连接，所述安装槽与蓄液室之间位于锥孔底部一侧设置有开口。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种高温顶驱钻具旋塞阀，具备以下有益效果：

1、该一种高温顶驱钻具旋塞阀，通过阀体顶部设置上阀盖，固定座底部设置下阀盖，所述上阀盖通过所述固定螺栓固定安装在阀体顶部，所述下阀盖通过所述固定螺栓固定安装在固定座底部，在保证连接稳定前提下，代替原来一体式设计，可进行快速拆装，方便后期维护。

2、该一种高温顶驱钻具旋塞阀，通过在衬套与螺纹杆之间设置若干组密封圈一，衬套与上阀盖之间设置若干组密封圈二，有效增强了上阀盖与阀体之间的连接机械密封性，有效解决了螺纹杆在长期使用时，螺纹杆处在不停地旋转、上下运动过程中，螺纹杆与衬套之间受到高压腐蚀性泥浆的进入侵蚀，泥浆磨损腐蚀阀芯问题；以及在存放期间，密封性不好潮气也会入侵，造成旋塞阀内部生锈现象。

3、该一种高温顶驱钻具旋塞阀，通过锥孔底部设置压块，阀芯与锥孔之间存在间隙，锥孔底部设置有压块，在阀体关闭，出现溢流的情况下锥孔内部压力会略有增加，液压通过向下挤压压块能缓和井液压力，同时能在若工作人员疏忽情况下比如先开泵，而未及时打开阀芯，就会造成钻具旋塞阀内的液体压力激增，通过在锥孔底部设置蓄液室，液压通过挤压压块，压块与蓄液室存在开口，压力推动压块向下移动，开口打开，液体顺势流进蓄液室内部，避免了出现旋塞阀内压力过高而造成设备爆裂损坏和人员伤亡事故情况。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型局部立体结构示意图；

图3为本实用新型图1局部放大结构示意图。

图中：1、阀体；2、阀腔；3、上阀盖；4、固定座；5、下阀盖；6、衬套；7、螺纹杆；8、手轮；9、密封圈一；10、密封圈二；11、固定轴承一；12、阀芯；13、锥孔；14、固定轴承二；15、凹槽；16、安装槽； 17、压块；18、弹簧；19、蓄液室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实施方案中：包括阀体1，阀体1内部贯穿设置有阀腔2，阀体1顶部设置有上阀盖3，阀体1底部设置有固定座4，固定座4底部设置有下阀盖5，上阀盖3内部设置有衬套6，衬套6内部设置有螺纹杆7，螺纹杆7顶部固定焊接有手轮8，螺纹杆7外周设置密封圈一9，衬套6外周设置有密封圈二10，阀体1壳体内部设置有固定轴承一 11，螺纹杆7中间位置固定焊接有阀芯12，阀芯12外周侧设置有锥孔 13，螺纹杆7底部设置有固定轴承二14，固定座4内部设置有凹槽15，凹槽15内部设置有安装槽16，安装槽16内部位于锥孔13底部设置有压块17，压块17底部固定安装有弹簧18，安装槽16底部设置有蓄液室 19。

本实施例中，上阀盖3与阀体1之间设置有若干组固定螺栓，上阀盖 3通过固定螺栓固定安装在阀体1顶部，下阀盖5与固定座4之间设置有若干组固定螺栓，下阀盖5通过固定螺栓固定安装在固定座4底部，通过螺栓连接稳定且方便拆卸便于后期维护；衬套6通过螺栓固定安装在上阀盖3轴心处，衬套6内部设置有内径尺寸与螺纹杆7外径尺寸相适配的螺纹孔，螺纹杆7通过螺纹孔与衬套6螺纹传动连接，转动螺纹杆7带动阀芯12转动完成阀体的开闭；密封圈一9固定安装在衬套6内部位于螺纹杆7外周侧，密封圈一9的数量为若干组，密封圈二10固定安装在上阀盖3内部位于衬套6外周侧，密封圈二10的数量为若干组，增强上阀盖3与阀体1之间的连接密封性；固定轴承一11固定安装在阀体1顶部壳体内部，固定轴承一11固定套接在螺纹杆7外周，固定轴承二14固定安装在固定座4底部壳体内部，固定轴承二14固定套接在螺纹杆7一端外周，对螺纹杆7起到固定支撑辅助转动作用；阀芯12呈锥体，阀芯12内部贯穿设置有孔，阀芯12外表尺寸与锥孔13内表尺寸相适配，阀芯12 与锥孔13之间存在一定间隙，溢流时收集部分溢流液；安装槽16对称分布在螺纹杆7两侧，弹簧18一端与压块17固定连接，弹簧18另一端与安装槽16底部固定连接，安装槽16与蓄液室19之间位于锥孔13底部一侧设置有开口，液压通过挤压压块17，压块17与蓄液室19存在开口，压力推动压块17向下移动，开口打开，液体顺势流进蓄液室19内部以此来缓和溢流液压力。

本实用新型的工作原理及使用流程：该一种高温顶驱钻具旋塞阀，在使用时，转动手轮8当阀芯12位于全开位置时，阀芯12中心孔与阀腔2 进出孔联通，转动手轮8当阀芯12位于全关位置时，阀芯12中心孔与阀腔2进出孔封闭，通过阀体1顶部设置上阀盖3，固定座4底部设置下阀盖5，上阀盖3通过固定螺栓固定安装在阀体1顶部，下阀盖5通过固定螺栓固定安装在固定座4底部，在保证连接稳定前提下，代替原来一体式设计，可进行快速拆装，方便后期维护；通过在衬套6与螺纹杆7之间设置若干组密封圈一9，衬套6与上阀盖3之间设置若干组密封圈二10，有效增强了上阀盖3与阀体1之间的连接机械密封性，有效解决了螺纹杆 7在长期使用时，螺纹杆7处在不停地旋转、上下运动过程中，螺纹杆7 与衬套6之间受到高压腐蚀性泥浆的进入侵蚀，泥浆磨损腐蚀阀芯12问题；以及在存放期间，密封性不好潮气也会入侵，造成旋塞阀内部生锈现象；通过锥孔13底部设置压块17，阀芯12与锥孔13之间存在间隙，锥孔13底部设置有压块17，在阀体关闭，出现溢流的情况下锥孔13内部压力会略有增加，液压通过向下挤压压块17能缓和井液压力，同时能在若工作人员疏忽情况下比如先开泵，而未及时打开阀芯12，就会造成钻具旋塞阀内的液体压力激增，通过在锥孔13底部设置蓄液室19，液压通过挤压压块17，压块17与蓄液室19存在开口，压力推动压块17向下移动，开口打开，液体顺势流进蓄液室19内部，避免了出现旋塞阀内压力过高而造成设备爆裂损坏和人员伤亡事故情况。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：包括阀体(1)，所述阀体(1)内部贯穿设置有阀腔(2)，所述阀体(1)顶部设置有上阀盖(3)，所述阀体(1)底部设置有固定座(4)，所述固定座(4)底部设置有下阀盖(5)，所述上阀盖(3)内部设置有衬套(6)，所述衬套(6)内部设置有螺纹杆(7)，所述螺纹杆(7)顶部固定焊接有手轮(8)，所述螺纹杆(7)外周设置密封圈一(9)，所述衬套(6)外周设置有密封圈二(10)，所述阀体(1)壳体内部设置有固定轴承一(11)，所述螺纹杆(7)中间位置固定焊接有阀芯(12)，所述阀芯(12)外周侧设置有锥孔(13)，所述螺纹杆(7)底部设置有固定轴承二(14)，所述固定座(4)内部设置有凹槽(15)，所述凹槽(15)内部设置有安装槽(16)，所述安装槽(16)内部位于锥孔(13)底部设置有压块(17)，所述压块(17)底部固定安装有弹簧(18)，所述安装槽(16)底部设置有蓄液室(19)。

2.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述上阀盖(3)与阀体(1)之间设置有若干组固定螺栓，所述上阀盖(3)通过所述固定螺栓固定安装在阀体(1)顶部，所述下阀盖(5)与固定座(4)之间设置有若干组固定螺栓，所述下阀盖(5)通过所述固定螺栓固定安装在固定座(4)底部。

3.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述衬套(6)通过螺栓固定安装在上阀盖(3)轴心处，所述衬套(6)内部设置有内径尺寸与螺纹杆(7)外径尺寸相适配的螺纹孔，所述螺纹杆(7)通过所述螺纹孔与衬套(6)螺纹传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述密封圈一(9)固定安装在衬套(6)内部位于螺纹杆(7)外周侧，所述密封圈一(9)的数量为若干组，所述密封圈二(10)固定安装在上阀盖(3)内部位于衬套(6)外周侧，所述密封圈二(10)的数量为若干组。

5.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述固定轴承一(11)固定安装在阀体(1)顶部壳体内部，所述固定轴承一(11)固定套接在螺纹杆(7)外周，所述固定轴承二(14)固定安装在固定座(4)底部壳体内部，所述固定轴承二(14)固定套接在螺纹杆(7)一端外周。

6.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述阀芯(12)呈锥体，所述阀芯(12)内部贯穿设置有孔，所述阀芯(12)外表尺寸与锥孔(13)内表尺寸相适配，所述阀芯(12)与锥孔(13)之间存在一定间隙。

7.根据权利要求1所述的一种高温顶驱钻具旋塞阀，其特征在于：所述安装槽(16)对称分布在螺纹杆(7)两侧，所述弹簧(18)一端与压块(17)固定连接，所述弹簧(18)另一端与安装槽(16)底部固定连接，所述安装槽(16)与蓄液室(19)之间位于锥孔(13)底部一侧设置有开口。

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