CN219054247U - 一种用于拆装平板阀的阀座的工具 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于拆装平板阀的阀座的工具，包括拉拔筒、芯轴、第一螺母和第二螺母，拉拔筒的一端设置有扩张爪，另一端的外表面设置有第一外螺纹，芯轴穿设于拉拔筒，芯轴的一端设置有用于推挤扩张爪沿拉拔筒的径向向外扩张的膨大体，另一端的外表面设置有第二外螺纹，第一螺母装配于第一外螺纹，第二螺母装配于第二外螺纹。本申请提供的工具能够更牢靠地对浮动的阀座施加较大的拉拔力，确保阀座拆装工作的可靠高效完成。

Description

一种用于拆装平板阀的阀座的工具

技术领域

本申请涉及拆装工具技术领域，特别是涉及一种用于拆装平板阀的阀座的工具。

背景技术

石油天然气钻井过程中，当发生溢流、井涌等险情关井后，需要通过钻井四通、防喷管线、节流管汇、放喷管线等管路系统进行节流放喷和压井作业，以恢复对井口的控制。平板阀是组成防喷—节流—放喷管路系统中的最主要部件，在防喷和放喷管路中是实施有效关井的核心部件。

平板阀是通过阀板与阀座通孔的完全重合或分离来实现对管路的连通或截断，圆环状阀座安装在阀体流道内孔里侧的专用孔槽内，能够在波纹弹簧的预紧力下沿流道内孔轴向运动贴近阀板形成预密封，并在井压的推力下进一步运动贴紧阀板形成高压密封，也就是所谓的“浮动密封及井压助封”。为了保证阀座的浮动，阀座与上述专用孔槽的内壁之间设计有一定的间隙，然而，由于在现场长时间处于待命状态，该间隙内经常会出现充满失水干结固化的钻井液、粉尘和表面锈蚀等情况，导致阀座无法沿流道内孔轴向浮动或浮动过缓，从而导致密封效果差、密封失效、阀座密封面刺漏等故障发生。此时，需要拆下阀座进行清洗、检修或更换。

目前，现场和车间拆装阀座使用的都是厂家提供的出厂装配时使用的三凸块式拆卸工具，阀体内孔和阀座在厂家装配时全新，并涂有润滑脂，因而仅需轻微的力量即可将阀座装入阀体，但是，检维修拆解长时间被钻井液、粉尘充填，发生干结、固化和锈蚀的阀座时，需要的拆卸力较大，上述拆卸工具往往由于与阀座的楔合力太小会从阀座滑出，进而无法将阀座从阀体拉拔出来，影响了检维修平板阀的成功率和工作效率。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种用于拆装平板阀的阀座的工具，该工具能够更牢靠地对浮动的阀座施加较大的拉拔力，确保阀座拆装工作的可靠高效完成。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种用于拆装平板阀的阀座的工具，包括：

拉拔筒，所述拉拔筒的一端设置有扩张爪，另一端的外表面设置有第一外螺纹；

芯轴，穿设于所述拉拔筒，所述芯轴的一端设置有用于推挤所述扩张爪沿所述拉拔筒的径向向外扩张的膨大体，另一端的外表面设置有第二外螺纹；

第一螺母，装配于所述第一外螺纹；

第二螺母，装配于所述第二外螺纹。

可选地，在上述工具中，所述扩张爪的内表面位于第一锥面，所述扩张爪的外表面位于第二锥面，所述第一锥面的较小端朝向所述第一外螺纹设置，所述第二锥面的较大端朝向所述第一外螺纹设置。

可选地，在上述工具中，所述膨大体为圆台形状，所述膨大体的较小端朝向所述第二外螺纹设置，所述膨大体的锥度与所述第一锥面的锥度相等。

可选地，在上述工具中，所述扩张爪的外表面设置有凸起的倒刺纹。

可选地，在上述工具中，所述扩张爪的爪缝隙的盲端为圆形孔。

可选地，在上述工具中，所述第一外螺纹和/或所述第二外螺纹为梯形螺纹。

可选地，在上述工具中，所述第二螺母的外径尺寸大于所述第一外螺纹的直径尺寸。

可选地，在上述工具中，还包括布置于所述第一螺母的径向平面的手柄，所述手柄与所述第一螺母固定连接。

可选地，在上述工具中，所述手柄为多个且以所述第一螺母为中心呈辐射状设置。

可选地，在上述工具中，所述拉拔筒包括第一筒体和第二筒体，所述扩张爪设置于所述第一筒体，所述第一筒体远离所述扩张爪的端面设置有螺纹孔；所述第一外螺纹设置于所述第二筒体，所述第二筒体远离所述第一外螺纹的一端设置有凸缘，所述凸缘开设有与所述螺纹孔对应的安装孔，所述第一筒体和所述第二筒体通过穿设于所述安装孔的螺栓固定连接。

根据上述技术方案可知，本申请提供了一种用于拆装平板阀的阀座的工具，包括拉拔筒和穿设于拉拔筒的芯轴，拉拔筒的一端设置有扩张爪，另一端的外表面设置有第一外螺纹，芯轴的一端设置有膨大体，另一端的外表面设置有第二外螺纹，第一外螺纹装配有第一螺母，第二外螺纹装配有第二螺母。安装阀座到平板阀的阀体时，先将阀座从阀板的安装腔送入阀体内，拉拔筒的扩张爪沿阀体的流道内孔进入阀体内并伸入阀座的内孔中，通过旋进第二螺母使第二螺母与拉拔筒远离扩张爪的端面抵接，在拉拔筒端面的阻碍下，继续旋进的第二螺母带动芯轴相对拉拔筒沿轴向运动，于是膨大体推挤扩张爪沿拉拔筒的径向向外扩张，扩张后的扩张爪能够卡紧到阀座的内孔孔璧上，这样，拉拔筒与阀座连接为一体，然后通过旋进第一螺母使第一螺母与阀体的外表面抵接，在阀体外表面的阻碍下，继续旋进的第一螺母带动拉拔筒和阀座一起相对阀体沿流道内孔轴向运动，于是阀座被拉入阀座安装孔中完成安装。从阀体上拆卸阀座时，按照安装时的操作方式使用阀座拆装工具即可将阀座从阀座安装孔拉到阀板的安装腔，松脱扩张爪后将阀座从阀板的安装腔取出，完成拆卸。由上述工作原理可知，扩张爪在芯轴的膨大体的推挤作用下胀紧在阀座的内孔，因此本申请提供的工具能够更牢靠地对浮动的阀座施加较大的拉拔力，确保阀座拆装工作的可靠高效完成。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的用于拆装平板阀的阀座的工具的示意图；

图2是利用本申请实施例提供的工具拆卸平板阀的阀座时的示意图；

图3是利用本申请实施例提供的工具安装平板阀的阀座时的示意图；

图4是图1中的拉拔筒200的示意图；

图5是图1中的芯轴500的示意图；

图6是图1中的舵盘300的主视图；

图7是图6所示舵盘的左视局剖图。

图中标记为：

1000、阀座拆装工具；200、拉拔筒；300、舵盘；400、第二螺母；500、芯轴；

201、第一筒体；202、第二筒体；203、螺栓；

2011、倒刺纹；2012、内锥面；2013、扩张爪；2014、螺纹孔；

2021、凸缘；2022、安装孔；2023、筒本体；2024、第一外螺纹；

301、第一螺母；302、内螺纹；303、手柄；

501、助力平面；502、第一等径杆；503、膨大体；504、第二等径杆；505、第二外螺纹；

901、第一法兰；902、第一阀座；903、阀体；904、阀板；905、第二阀座；906、第二法兰。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1～图7所示，本申请实施例提供了一种用于拆装平板阀的阀座的工具，即阀座拆装工具1000，其主要包括拉拔筒200、芯轴500、第一螺母301和第二螺母400，其中，拉拔筒200的一端设置有扩张爪2013，另一端的外表面设置有第一外螺纹2024；芯轴500穿设于拉拔筒200，芯轴500的一端设置有膨大体503，另一端的外表面设置有第二外螺纹505，膨大体503用于推挤扩张爪2013沿拉拔筒200的径向向外扩张；第一螺母301装配于第一外螺纹2024，第二螺母400装配于第二外螺纹505。

阀座拆装工具1000的工作原理如下：

如图1和图2所示，以拆卸第一阀座902为例介绍阀座拆装工具1000拆卸阀座的过程，第一阀座902原本安装在阀体903流道内孔中部靠近第二法兰906一侧的阀座安装孔处，当拆卸第一阀座902时，先将阀座拆装工具1000的扩张爪2013一端自第一法兰901的内孔伸入第一阀座902的内孔，即从图2中的左侧穿入阀体903的流道内孔，使扩张爪2013位于第一阀座902的内孔。然后旋进芯轴500上的第二螺母400，使第二螺母400抵接在拉拔筒200远离扩张爪2013一端的端面上，继续旋进第二螺母400将在拉拔筒200端面的阻碍下拉动芯轴500，即芯轴500向图2的左侧方向移动，从而使芯轴500与拉拔筒200产生轴向相对运动，相对运动过程中，芯轴500的膨大体503将推挤扩张爪2013向外扩张直至卡紧到第一阀座902的内孔的孔璧上。接着，旋进拉拔筒200上的第一螺母301，使第一螺母301抵接在阀体903的第一法兰901的端面上，继续旋进第一螺母301将在第一法兰901端面的阻碍下带动拉拔筒200和第一阀座902一起向图2的左侧方向移动，从而使第一阀座902逐步脱离阀座安装孔，当第一阀座902完全进入到阀板904的安装腔后，通过反向操作第二螺母400并使芯轴500向图2的右侧方向移动可使膨大体503撤消对扩张爪2013的推挤，扩张爪2013在自身弹性恢复力的作用下收拢从而与第一阀座902的内孔孔璧分离，最后将阀座拆装工具1000整体向图2的左侧方向移动使扩张爪2013退出第一阀座902的内孔，自第一法兰901的内孔取出拆装工具1000，然后由阀板904的安装腔取出第一阀座902，完成拆卸。

如图1和图3所示，以安装第一阀座902为例介绍阀座拆装工具1000安装阀座的过程，先将第一阀座902从阀板904的安装腔(此时尚未安装阀板904)送至阀座安装孔处，使第一阀座902的内孔对准阀体903的流道内孔，然后将扩张爪2013自第二法兰906的内孔送入第一阀座902的内孔，接着按照前述的拆卸操作方法使用阀座拆装工具1000即可将第一阀座902拉入阀座安装孔内。同样的方式，自第一法兰901侧将第二阀座905拉入相应的阀座安装孔。最后在第一阀座902和第二阀座905之间插入阀板904，松脱扩张爪2013并抽出阀座拆装工具1000，完成阀座、阀板904的安装。

为了使扩张爪2013能够更容易地伸进阀座的内孔，且使膨大体503能够更容易地推挤扩张爪2013，本实施例令扩张爪2013的内表面位于第一锥面(即内锥面2012)，扩张爪2013的外表面位于第二锥面，第一锥面的较小端朝向第一外螺纹2024设置，第二锥面的较大端朝向第一外螺纹2024设置，即扩张爪2013整体呈内外倒置的双锥状筒体。制作扩张爪2013时可以先将拉拔筒200的一端加工出内外锥面，即前述的第一锥面和第二锥面，然后剖掉几个(例如2～6个)长条块形成扩张爪2013的爪缝隙，保留的基体即为能够被芯轴500的膨大体503推挤向外扩张的扩张爪2013。具体地，扩张爪2013的爪缝隙的盲端一般设计为圆形孔，以减小扩张爪2013向外扩张时爪体根部的应力。为了能够提高扩张爪2013与阀座内孔孔璧的卡紧力，本申请可以令扩张爪2013的外表面设置有凸起的倒刺纹2011(或者称倒刺牙)。当然，扩张爪2013的外表面也可以通过其他方式增大与阀座内孔孔璧的卡紧力，例如扩张爪2013的外表面设置橡胶层。为了避免扩张爪2013被拉断，扩张爪2013一般经过调质、淬火等增强硬度的热处理。

膨大体503的形状可以有多种选择，在一优选的实施方式中，本申请令膨大体503为圆台形状，膨大体503的较小端朝向第二外螺纹505设置，膨大体503的锥度与前述的第一锥面的锥度相等。当然，膨大体503也可以设置为其他形状，例如球形。如图5所示，当膨大体503为圆台形状时，芯轴500远离第二外螺纹505的一端将为平面，即助力平面501，助力平面501用于助力或震击时抵接敲击棒，接受榔头等施加的辅助力和震击力，例如，当阀座与阀座安装孔之间卡得太紧，通过旋转第一螺母301无法使阀座脱离阀座安装孔时，可以自阀体903的流道内孔插入敲击棒抵接助力平面501，在保持施加给第一螺母301足够旋进力的同时，锤击敲击棒外露尾端，待阀座松动后旋进第一螺母301将其拔出阀座安装孔。如图5所示，本实施例中，芯轴500包括依次设置的第一等径杆502、膨大体503和第二等径杆504，膨大体503为圆台形状，膨大体503的大端面直径与第一等径杆502的直径相同，助力平面501为第一等径杆502远离膨大体503的端面，第二外螺纹505设置于第二等径杆504远离膨大体503的一端。

为了便于对第一螺母301施加旋进力，本申请可以令阀座拆装工具1000包括布置于第一螺母301的径向平面的手柄303，手柄303与第一螺母301固定连接。如图6所示，手柄303可以为多个且以第一螺母301为中心呈辐射状设置，这样，手柄303和第一螺母301构成舵盘300。手柄303与第一螺母301之间可以设置为可拆卸连接，例如，第一螺母301的外表面开设用于插接手柄303的插槽，手柄303的一端插入此插槽中与第一螺母301组装在一起。进一步地，本申请还可以令阀座拆装工具1000包括能够套接手柄303的无缝光管，此无缝光管能够起到加长力臂的作用，从而便于对第一螺母301施加更大的旋进力。

具体地，第一外螺纹2024和第二外螺纹505的牙型可以有多种选择，例如可以设置为梯形，即采用梯形螺纹。梯形螺纹既保证了具有足够的扒拉力矩，也不易发生错扣等损坏，此外，梯形螺纹的维护也比较方便。第一螺母301的内螺纹302与第一外螺纹2024相配合，因此牙型与第一外螺纹2024相一致。本申请优选令第二螺母400的外径尺寸大于第一外螺纹2024的直径尺寸，这样，阀座拆装工具1000按照图1组装后，第二螺母400可以将拉拔筒200、舵盘300、芯轴500限制在初始装配状态，便于工具的拿取和保存。

如图4所示，在一优选的实施方式中，本申请令拉拔筒200为分体式结构，包括第一筒体201和第二筒体202，扩张爪2013设置于第一筒体201，第一筒体201远离扩张爪2013的端面设置有螺纹孔2014；第一外螺纹2024设置于第二筒体202的筒本体2023的一端，筒本体2023远离第一外螺纹2024的一端设置有凸缘2021，凸缘2021开设有与螺纹孔2014对应的安装孔2022，第一筒体201和第二筒体202通过穿设于安装孔2022的螺栓203固定连接。当然，在其他的实施例中，拉拔筒200也可以设计为整体式结构，即第一筒体201和第二筒体202为一体式结构。拉拔筒200采用分体式结构便于根据不同阀体903流道内孔的深度更换合适长度的第二筒体202，而且也利于在不用时对阀座拆装工具1000进行收纳整理。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于拆装平板阀的阀座的工具，其特征在于，包括：

拉拔筒，所述拉拔筒的一端设置有扩张爪，另一端的外表面设置有第一外螺纹；

芯轴，穿设于所述拉拔筒，所述芯轴的一端设置有用于推挤所述扩张爪沿所述拉拔筒的径向向外扩张的膨大体，另一端的外表面设置有第二外螺纹；

第一螺母，装配于所述第一外螺纹；

第二螺母，装配于所述第二外螺纹。

2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述扩张爪的内表面位于第一锥面，所述扩张爪的外表面位于第二锥面，所述第一锥面的较小端朝向所述第一外螺纹设置，所述第二锥面的较大端朝向所述第一外螺纹设置。

3.根据权利要求2所述的工具，其特征在于，所述膨大体为圆台形状，所述膨大体的较小端朝向所述第二外螺纹设置，所述膨大体的锥度与所述第一锥面的锥度相等。

4.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述扩张爪的外表面设置有凸起的倒刺纹。

5.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述扩张爪的爪缝隙的盲端为圆形孔。

6.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述第一外螺纹和/或所述第二外螺纹为梯形螺纹。

7.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述第二螺母的外径尺寸大于所述第一外螺纹的直径尺寸。

8.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，还包括布置于所述第一螺母的径向平面的手柄，所述手柄与所述第一螺母固定连接。

9.根据权利要求8所述的工具，其特征在于，所述手柄为多个且以所述第一螺母为中心呈辐射状设置。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的工具，其特征在于，所述拉拔筒包括第一筒体和第二筒体，所述扩张爪设置于所述第一筒体，所述第一筒体远离所述扩张爪的端面设置有螺纹孔；所述第一外螺纹设置于所述第二筒体，所述第二筒体远离所述第一外螺纹的一端设置有凸缘，所述凸缘开设有与所述螺纹孔对应的安装孔，所述第一筒体和所述第二筒体通过穿设于所述安装孔的螺栓固定连接。

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