RU2454585C2 - Locking device - Google Patents

Locking device Download PDF

Info

Publication number
RU2454585C2
RU2454585C2 RU2009148844/06A RU2009148844A RU2454585C2 RU 2454585 C2 RU2454585 C2 RU 2454585C2 RU 2009148844/06 A RU2009148844/06 A RU 2009148844/06A RU 2009148844 A RU2009148844 A RU 2009148844A RU 2454585 C2 RU2454585 C2 RU 2454585C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sleeve
housing
ball
plunger
channel
Prior art date
Application number
RU2009148844/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009148844A (en
Inventor
Григорий Григорьевич Халаев (RU)
Григорий Григорьевич Халаев
Original Assignee
Григорий Григорьевич Халаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Григорий Григорьевич Халаев filed Critical Григорий Григорьевич Халаев
Priority to RU2009148844/06A priority Critical patent/RU2454585C2/en
Publication of RU2009148844A publication Critical patent/RU2009148844A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2454585C2 publication Critical patent/RU2454585C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Actuator (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: radial threaded hole and annular groove is made in housing of the device, and threaded sealing cup, housing of actuator with control levers, with protective sleeve and stock are installed. Stock is connected to plunger through trapezoidal slot. Rectangular slot is made on external surface of plunger, and inner spherical segment is made on the end. Annular tight chambers are located on one side in housing channel, restricted with inner diameter of channel and external surface of support sleeve. Sealed spherical segment is made on the end of support sleeve. Cross-over sleeve with tight chamber and ribs is installed on opposite side through projection in housing groove. Seats are made on ribs. The appropriate seats are arranged in housing groove and pins are installed, and end of cross-over sleeve is provided with spherical surface and projection. Sphere is located between support and cross-over sleeves. Tight chamber is made in sphere. Projection of cross-over sleeve interacts with plunger through rectangular slot, and sphere interacts with inner spherical segment of plunger at rotation of control levers so that sphere can interact with sealed spherical segment of support sleeve with possibility both of forced shutoff of inlet channel of hydraulic connection, and interaction of sphere with spherical surface of cross-over sleeve or with sealed spherical segment of support sleeve when direction of pumped medium flow changes to close or open the channels of hydraulic connection in automatic mode at operation of the locking device. For convenience of assembly and removal of the locking device the central channel of hydraulic connection is eccentric relative to housing axis.
EFFECT: improving reliability, reducing element base of the device design, enlarging service life, reducing hydroabrasive wear and improving corrosion resistance.
2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области горного дела, в частности к нефтегазодобывающей отрасли, и может быть использовано в устьевом оборудовании для нефтегазовых скважин, в эксплуатации нефтепроводов, водоводов, газопроводов.The invention relates to the field of mining, in particular to the oil and gas industry, and can be used in wellhead equipment for oil and gas wells, in the operation of oil pipelines, water pipelines, gas pipelines.

Известны устройства запорные [RU №2261389 С2, кл. F16К 3/26, 27.09.2005 г., RU №94041194 А1, кл. F16К 3/24, 20.09.1996 г.], содержащие корпуса, запорные элементы, привод, элементы фланцевого соединения.Known locking devices [RU No. 2261389 C2, class. F16K 3/26, 09/27/2005, RU No. 94041194 A1, cl. F16K 3/24, 09/20/1996], containing housings, locking elements, actuator, flange connection elements.

Недостатками известных устройств запорных являются сложность конструкции из-за большой элементной базы, сложности в процессе изготовления и, как правило, ненадежность в процессе эксплуатации.The disadvantages of the known locking devices are the design complexity due to the large elemental base, complexity in the manufacturing process and, as a rule, unreliability during operation.

Известно устройство запорное [RU 2351830 С2, кл. F16К 1/12, F16К 31/52, 10.04.2009 г.], содержащее корпус, кольцо в выточке корпуса с уплотняемой конической поверхностью, пробку с соответствующей уплотнительной поверхностью, эксцентриковый привод, перепускную втулку.A known locking device [RU 2351830 C2, class. F16K 1/12, F16K 31/52, 04/10/2009]], comprising a housing, a ring in the undercut of the housing with a sealed conical surface, a plug with a corresponding sealing surface, an eccentric drive, an overflow sleeve.

Недостатками известного устройства запорного являются ограниченные функциональные возможности, сложность конструкции из-за большой элементной базы, нетехнологичность, ненадежность в процессе эксплуатации, особенно при отрицательных температурах окружающей среды в зимнее время на нефтегазовых месторождениях Российской Федерации.The disadvantages of the known locking device are limited functionality, design complexity due to the large element base, low technology, unreliable operation, especially at low ambient temperatures in the winter at oil and gas fields of the Russian Federation.

Техническая задача изобретения состоит в возможности использования устройства запорного как по своему функциональному назначению, так и как обратный клапан при аварийных остановках, используя при этом перепады давлений до и после устройства запорного и изменения направления движения перекачиваемой среды, например, в гидравлических системах, в трубопроводах, в устьевом оборудовании, кроме вышеизложенного технической задачей изобретения является повышение надежности, уменьшение элементной базы конструкции устройства запорного, увеличение срока эксплуатации, особенно в системах высокого давления и при отрицательных температурах окружающей среды в зимнее время при образовании льда в каналах гидравлической связи устройств запорных, снижение гидроабразивного износа при высоких скоростях перекачиваемой среды и увеличение коррозионной стойкости элементов конструкции устройства запорного, определяющие его работоспособность и надежность, удобство обслуживания при эксплуатации, обеспечение ремонтопригодности и конкурентоспособности.The technical problem of the invention consists in the possibility of using a shut-off device both in its functional purpose and as a non-return valve during emergency stops, using the pressure drops before and after the shut-off device and changing the direction of movement of the pumped medium, for example, in hydraulic systems, in pipelines, in wellhead equipment, in addition to the foregoing, the technical objective of the invention is to increase reliability, reduce the elemental base of the design of the shut-off device, Reduction of the service life, especially in high-pressure systems and at negative ambient temperatures in winter when ice is formed in the hydraulic communication channels of shut-off devices, a decrease in hydroabrasive wear at high speeds of the pumped medium, and an increase in the corrosion resistance of structural elements of the shut-off device, determining its operability and reliability , ease of maintenance during operation, ensuring maintainability and competitiveness.

Технический результат достигается тем, что устройство запорное, содержащее корпус, кольцо в выточке корпуса с уплотняемой конической поверхностью, пробку с соответствующей уплотнительной поверхностью, эксцентриковый привод, перепускную втулку, отличающееся тем, что в корпусе выполнены радиальное резьбовое отверстие и кольцевая канавка и установлены резьбовая уплотнительная манжета, корпус привода с рычагами управления, с защитной втулкой и штоком, шток через трапецеидальный паз соединен с плунжером, на наружной поверхности плунжера выполнен прямоугольный паз, а на торце внутренний шаровой сегмент, с одной стороны в канале корпуса расположены кольцевые герметичные камеры, ограничены внутренним диаметром канала и наружной поверхностью опорной втулки, на торце опорной втулки выполнен уплотняемый шаровой пояс, с противоположной стороны через уступ в выточке корпуса установлена перепускная втулка с герметичной камерой и ребрами, на ребрах выполнены гнезда, соответствующие гнезда размещены в выточке корпуса и установлены штифты, а на торце перепускная втулка имеет сферическую поверхность и выступ, при этом между опорной и перепускной втулками расположен шар, в шаре выполнена герметичная камера, причем выступ перепускной втулки взаимодействует с плунжером через прямоугольный паз, а шар с внутренним шаровым сегментом плунжера при вращении рычагов управления для взаимодействия шара с уплотняемым шаровым поясом опорной втулки с возможностью как принудительного перекрытия входного канала гидравлической связи, так и взаимодействия шара со сферической поверхностью перепускной втулки или с уплотняемым шаровым поясом опорной втулки при изменении направления потока перекачиваемой среды для закрытия или открытия каналов гидравлической связи в автоматическом режиме при эксплуатации устройства запорного.The technical result is achieved by the fact that the locking device containing the housing, a ring in the undercut of the housing with a sealed conical surface, a plug with a corresponding sealing surface, an eccentric drive, an overflow sleeve, characterized in that a radial threaded hole and an annular groove are made in the housing and a threaded sealing is installed cuff, actuator housing with control levers, with a protective sleeve and stem, the stem through a trapezoidal groove connected to the plunger, on the outer surface of the plunger a rectangular groove is made, and at the end there is an inner spherical segment, on the one hand there are annular hermetic chambers in the housing channel, limited by the internal diameter of the channel and the outer surface of the support sleeve, a sealed ball belt is made on the end of the support sleeve, from the opposite side through the ledge in the undercut of the housing the bypass sleeve with a sealed chamber and ribs, nests are made on the ribs, the corresponding nests are placed in the undercut of the housing and pins are installed, and at the end the bypass sleeve has a sph a ball and a protrusion, while a ball is located between the support and bypass bushings, a sealed chamber is made in the ball, and the protrusion of the bypass sleeve interacts with the plunger through a rectangular groove, and the ball with the inner ball segment of the plunger when the control levers rotate to interact with the ball with a sealed ball girdle supporting sleeve with the possibility of both forced closure of the input channel of the hydraulic connection, and the interaction of the ball with the spherical surface of the bypass sleeve or with a sealed with a ball belt of the support sleeve when changing the flow direction of the pumped medium to close or open the hydraulic communication channels in automatic mode when the shut-off device is used.

Для удобства сборки и разборки устройства запорного центральный канал гидравлической связи выполнен эксцентрично относительно оси корпуса.For ease of assembly and disassembly of the shut-off device, the central channel of hydraulic communication is made eccentrically relative to the axis of the housing.

На фиг.1 изображено устройство запорное в открытом положении под давлением перекачиваемой среды (например, нефтегазодобывающая скважина в режиме эксплуатации).Figure 1 shows the locking device in the open position under the pressure of the pumped medium (for example, an oil and gas producing well in operation).

На фиг.2 изображено устройство запорное в закрытом положении под давлением изменения движения среды (например, аварийная остановка нефтегазодобывающей скважины).Figure 2 shows the locking device in the closed position under pressure changes in the movement of the medium (for example, emergency shutdown of oil and gas wells).

На фиг.3 изображено устройство запорное в режиме принудительного закрытия в результате вращения рычагов управления (например, техническое обслуживание нефтегазодобывающей скважины).Figure 3 shows the locking device in the forced closure mode as a result of rotation of the control levers (for example, maintenance of an oil and gas well).

На фиг.4 изображено обеспечение герметичности резьбовой уплотнительной манжетой резьбового соединения корпуса привода с корпусом устройства запорного.Figure 4 shows the provision of tightness with a threaded sealing collar of a threaded connection of the drive housing with the housing of the locking device.

На фиг.5 изображено сечение А-А на фиг.3.Figure 5 shows a section aa in figure 3.

На фиг.6 изображено сечение Б-Б на фиг.1.Figure 6 shows a section bB in figure 1.

Устройство запорное содержит:The locking device contains:

корпус 1,building 1,

шар 2,ball 2

внутренний диаметр 3 в канале корпуса 1,inner diameter 3 in the channel of the housing 1,

опорную втулку 4,support sleeve 4,

наружную поверхность 5 опорной втулки 4,the outer surface 5 of the support sleeve 4,

кольцевые герметичные камеры 6 в корпусе 1,annular tight chambers 6 in the housing 1,

входной канал гидравлической связи 7 в опорной втулке 4,the input channel of the hydraulic connection 7 in the supporting sleeve 4,

стопорный болт 8,locking bolt 8,

радиальное резьбовое отверстие 9, выполненное в корпусе 1,a radial threaded hole 9 made in the housing 1,

корпус привода 10,drive housing 10,

внутреннюю резьбу 11, выполненную в корпусе привода 10,internal thread 11 made in the drive housing 10,

рычаги управления 12,control levers 12,

фиксирующий винт 13,fixing screw 13,

шток 14,stock 14,

уплотнения 15 штока 14,seals 15 of the rod 14,

плунжер 16,plunger 16,

трапецеидальный паз 17, выполненный в плунжере 16,a trapezoidal groove 17 made in the plunger 16,

защитную втулку 18,protective sleeve 18,

винт резьбовой 19,screw threaded 19,

наружную поверхность 20 плунжера 16,the outer surface 20 of the plunger 16,

прямоугольный паз 21, выполненный на наружной поверхности 20a rectangular groove 21 made on the outer surface 20

плунжера 16,plunger 16,

кольцевую канавку 22, выполненную в радиальном резьбовом отверстии 9,an annular groove 22 made in the radial threaded hole 9,

резьбовую уплотнительную манжету 23,threaded sealing sleeve 23,

прижимную гайку 24,clamping nut 24,

выточку 25, выполненную в корпусе 1,a recess 25 made in the housing 1,

перепускную втулку 26,bypass sleeve 26,

выходные каналы 27 гидравлической связи, выполненные в перепускной втулке 26,output channels 27 of hydraulic communication, made in the bypass sleeve 26,

уступ 28,ledge 28,

центральный канал 29 гидравлической связи, выполненный с эксцентриситетом Δthe Central channel 29 of hydraulic communication, made with an eccentricity Δ

относительно оси корпуса 1,relative to the axis of the housing 1,

торец 30 перепускной втулки 26,end face 30 of the bypass sleeve 26,

сферическую опорную поверхность 31, выполненную на торце 30spherical abutment surface 31 made at end face 30

перепускной втулки 26,bypass sleeve 26,

уплотнительные прокладки 32,gaskets 32,

гнезда 33, выполненные на выточке 25 корпуса 1,nests 33, made on the recess 25 of the housing 1,

ребра 34 перепускной втулки 26,ribs 34 of the bypass sleeve 26,

герметичную камеру 35, выполненную в шаре 2,a sealed chamber 35 made in the ball 2,

торец 36 опорной втулки 4,end face 36 of the support sleeve 4,

шаровой уплотняемый пояс 37, выполненный на торце 36 опорной втулки 4,ball sealed belt 37, made at the end face 36 of the support sleeve 4,

пробку 38,cork 38,

торец 39 плунжера 16,end 39 of plunger 16,

внутренний шаровой сегмент 40, выполненный на торце 39 плунжера 16,the inner ball segment 40, made at the end face 39 of the plunger 16,

гнезда 41, выполненные на ребрах 34 перепускной втулки 26,nests 41 made on the ribs 34 of the bypass sleeve 26,

выступ 42, выполненный на торце 30 перепускной втулки 26,a protrusion 42 made at the end 30 of the bypass sleeve 26,

штифты 43,pins 43,

пробку 44,cork 44,

герметичную камеру 45, выполненную в перепускной втулке 26.a sealed chamber 45 made in the bypass sleeve 26.

В статическом положении, например, при сборке элементы устройства запорного взаимодействуют следующим образом.In a static position, for example, during assembly, the elements of the locking device interact as follows.

В корпус привода 10 через внутреннюю резьбу 11 ввинчивается шток 14 с уплотнениями 15.The rod 14 with seals 15 is screwed into the drive housing 10 through the internal thread 11.

Защитная втулка 18 надевается на корпус привода 10.The protective sleeve 18 is put on the drive housing 10.

В свою очередь рычаги управления 12 устанавливаются на шток 10 и фиксируются винтом 13.In turn, the control levers 12 are installed on the rod 10 and are fixed with a screw 13.

В кольцевую канавку 22, выполненную в радиальном резьбовом отверстии 9 корпуса 1, устанавливается резьбовая уплотнительная манжета 23.In the annular groove 22, made in the radial threaded hole 9 of the housing 1, is installed a threaded sealing sleeve 23.

В радиальное резьбовое отверстие 9 через резьбовую уплотнительную манжету 23 в собранном виде со штоком 14, защитной втулкой 18, рычагами управления 12 и фиксирующим винтом 13 ввинчивается корпус привода 10 и фиксируется стопорным болтом 8.The drive housing 10 is screwed into the radial threaded hole 9 through the threaded sealing sleeve 23 assembled with the stem 14, the protective sleeve 18, the control levers 12 and the fixing screw 13 and fixed with a locking bolt 8.

Через выточку 25, выполненную в корпусе 1, вводится плунжер 16 и соединяется через трапецеидальный паз 17 со штоком 14 в центральном канале 29 гидравлической связи, выполненным с эксцентриситетом Δ относительно корпуса 1 (фиг.1).Through the recess 25, made in the housing 1, a plunger 16 is inserted and connected through a trapezoidal groove 17 with the rod 14 in the Central channel 29 of hydraulic communication, made with an eccentricity Δ relative to the housing 1 (figure 1).

При этом наличие эксцентричного канала 29 обеспечивает легкость сборки и разборки элементов конструкции устройства запорного.Moreover, the presence of an eccentric channel 29 provides ease of assembly and disassembly of structural elements of the locking device.

После соединения плунжера 16 со штоком 14 вращением рычагов управления 12 плунжер поднимают вверх в корпусе привода, освобождая центральный канал 29 гидравлической связи для дальнейшей сборки.After connecting the plunger 16 with the rod 14 by rotation of the control levers 12, the plunger is lifted up in the drive housing, releasing the Central channel 29 of hydraulic communication for further assembly.

Перепускная втулка 26 через уступ 28 вставляется в выточку 25, выполненную в корпусе 1.The bypass sleeve 26 through the ledge 28 is inserted into the recess 25, made in the housing 1.

При этом прямоугольный паз 21, выполненный на поверхности 20 плунжера 16, совмещают с выступом 42, выполненным на торце 30 перепускной втулки 26, а в гнезда 33, выполненные на выточке 25 корпуса 1, совмещенные с гнездом 41 и выполненные на ребрах 34 перепускной втулки 26, устанавливаются штифты 43.In this case, a rectangular groove 21, made on the surface 20 of the plunger 16, is combined with a protrusion 42 made on the end face 30 of the bypass sleeve 26, and in the slots 33, made on the undercut 25 of the housing 1, combined with the socket 41 and made on the ribs 34 of the bypass sleeve 26 pins 43 are installed.

Прижимной гайкой 24 перепускную втулку 26 через ребра 34 поджимают к уступу 28 и одновременно фиксируют штифты 43.The pressure nut 24 bypass sleeve 26 through the ribs 34 is pressed to the ledge 28 and at the same time fix the pins 43.

Шар 2 через внутренний диаметр 3 канала в корпусе 1 устанавливают в центральный канал 29 гидравлической связи.Ball 2 through the inner diameter 3 of the channel in the housing 1 is installed in the Central channel 29 of hydraulic communication.

В свою очередь опорную втулку 4 через резьбовое соединение устанавливают в корпус 1, образуя кольцевые герметичные камеры 6 между внутренним диаметром 3 в канале корпуса 1 и наружной поверхностью 5 опорной втулки 4.In turn, the support sleeve 4 through the threaded connection is installed in the housing 1, forming an annular tight chamber 6 between the inner diameter 3 in the channel of the housing 1 and the outer surface 5 of the support sleeve 4.

Устройство запорное, например, через уплотнительные прокладки 32 устанавливается на нефтегазодобывающую скважину, или на нагнетательную скважину, или на трубопровод перед нагнетательным насосом на кустовой насосной или перед компрессором на компрессорной станциях.The shut-off device, for example, is installed through gaskets 32 to an oil and gas producing well, or to an injection well, or to a pipeline in front of the injection pump at the cluster pump or in front of the compressor at the compressor stations.

В динамическом положении устройство запорное работает следующим образом.In the dynamic position, the locking device operates as follows.

При движении перекачиваемой среды через входной канал гидравлической связи 7, выполненный в опорной втулке 4, шар 2 перемещают до взаимодействия со сферической опорной поверхностью 31, выполненной на торце 30 перепускной втулки 26.When the fluid is pumped through the inlet channel of the hydraulic connection 7, made in the supporting sleeve 4, the ball 2 is moved to interact with a spherical supporting surface 31 made at the end 30 of the bypass sleeve 26.

Перекачиваемая среда, огибая шар 2 через центральный канал 29 и далее через выходные каналы 27 гидравлической связи, выполненные между ребрами 34 перепускной втулки 26, нагнетается, например, в нефтесбор (фиг.1, движение перекачиваемой среды указано стрелками).The pumped medium, circling the ball 2 through the central channel 29 and then through the output channels 27 of hydraulic communication, made between the ribs 34 of the bypass sleeve 26, is pumped, for example, into the oil gathering (Fig. 1, the movement of the pumped medium is indicated by arrows).

При этом перемещение шара 2 под давлением перекачиваемой среды обеспечивает надежное открытие каналов гидравлической связи, так как вес шара 2 равен весу вытесненной жидкости благодаря наличию герметичной камеры 35, выполненной в шаре 2 и герметично закрытой пробкой 38 (фиг.2, фиг.3).In this case, the movement of the ball 2 under the pressure of the pumped medium ensures reliable opening of the hydraulic communication channels, since the weight of the ball 2 is equal to the weight of the displaced fluid due to the presence of a sealed chamber 35 made in the ball 2 and hermetically sealed with a stopper 38 (Fig. 2, Fig. 3).

При плановой или аварийной остановке нефтегазодобывающей или нагнетательной скважины обратным давлением среды шар 2 через центральный канал 29 гидравлической связи перемещается до взаимодействия с шаровым уплотняемым поясом 37, выполненным на торце 36 опорной втулки 4, перекрывая канал гидравлической связи 7, выполненный в опорной втулке 4, и скважина без участия обслуживающего персонала перекрывается, например, от нефтесбора или от нагнетательной линии, предотвращая нагнетание среды обратно в скважину или из скважины (фиг.2).In a planned or emergency shutdown of an oil and gas producing or injection well by the back pressure of the medium, the ball 2 moves through the central channel 29 of hydraulic communication until it interacts with a ball sealed belt 37 made at the end face 36 of the supporting sleeve 4, blocking the hydraulic channel 7 made in the supporting sleeve 4, and the well without the participation of maintenance personnel is blocked, for example, from the oil field or from the injection line, preventing the injection of the medium back into the well or from the well (figure 2).

Причем при использовании устройства запорного на нагнетательной скважине, или на кустовой насосной станции, или на компрессорной станции для выполнения функциональных возможностей при монтаже устройство запорное необходимо повернуть на 180° относительно оси привода (на фиг.1, фиг.2, фиг.3 направления потока перекачиваемой среды указаны стрелками для нефтегазодобывающей скважины).Moreover, when using a shut-off device at an injection well, or at a cluster pump station, or at a compressor station to perform functionality during installation, the shut-off device must be rotated 180 ° relative to the axis of the drive (in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, flow directions the pumped medium are indicated by arrows for an oil and gas producing well).

При техническом обслуживании скважины запорное устройство при необходимости может быть закрыто принудительно вращением рычагов управления 12 и открыто обратным вращением рычагов управления.During well maintenance, the shut-off device, if necessary, can be forced closed by rotation of the control levers 12 and open by reverse rotation of the control levers.

При принудительном закрытии устройства запорного внутренний шаровой сегмент 40, выполненный на торце 39 плунжера 16, взаимодействует с поверхностью шара 2 и поджимает шар 2 к шаровому уплотняемому поясу 37, выполненному на торце 36 опорной втулки 4, перекрывая канал гидравлической связи 7 (фиг.3).Forced closing of the shut-off device, the inner ball segment 40, made on the end face 39 of the plunger 16, interacts with the surface of the ball 2 and presses the ball 2 against the ball sealing belt 37, made on the end face 36 of the support sleeve 4, blocking the hydraulic communication channel 7 (Fig. 3) .

При этом наличие штифтов 43 в совмещенных гнездах 41 и 33, выступа 42, взаимодействующего с прямоугольным пазом 21, выполненным на наружной поверхности 20 плунжера 16, обеспечивает постоянное положение внутреннего шарового сегмента 40, выполненного на торце 39 плунжера 16 относительно поверхности шара 2 при принудительных перекрытиях каналов гидравлической связи в процессе эксплуатации устройства запорного, так как исключается вращение плунжера 16 относительно перепускной втулки 26 (фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.5).Moreover, the presence of the pins 43 in the combined sockets 41 and 33, the protrusion 42, interacting with a rectangular groove 21 made on the outer surface 20 of the plunger 16, provides a constant position of the inner spherical segment 40, made on the end face 39 of the plunger 16 relative to the surface of the ball 2 with forced overlap hydraulic communication channels during operation of the locking device, since the rotation of the plunger 16 relative to the bypass sleeve 26 is excluded (FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 5).

Использование резьбовой уплотнительной манжеты 23, установленной в кольцевой канавке 22 в радиальном резьбовом отверстии 9, обеспечивает надежную герметичность соединения корпуса привода 10 в радиальном резьбовом отверстии 9 устройства запорного (фиг.4).The use of a threaded sealing sleeve 23 installed in the annular groove 22 in the radial threaded hole 9, provides reliable tightness of the connection of the actuator housing 10 in the radial threaded hole 9 of the locking device (figure 4).

Устройство запорное в процессе эксплуатации исключает перетоки жидкости или газа из нефтесбора в скважину при периодической эксплуатации нефтегазовой скважины, так как оно функционирует в автоматическом режиме без участия обслуживающего персонала (фиг.1, фиг.2).The locking device during operation eliminates the flow of liquid or gas from the oil field to the well during periodic operation of the oil and gas well, as it operates in an automatic mode without the participation of maintenance personnel (Fig. 1, Fig. 2).

Как в открытом, так и в закрытом положении (фиг.1, фиг.2, фиг.3) обеспечивается герметичность устройства запорного при давлении MПa(кг·c/cм2)=35(350) и исключается попадание перекачиваемой жидкости или газа в окружающую среду.Both in the open and in the closed position (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3), the shut-off device is sealed at a pressure of MPa (kg · c / cm 2 ) = 35 (350) and the pumped liquid or gas does not get into environment.

Наличие в устройстве запорном кольцевых герметичных камер 6 в корпусе 1, герметичной камеры 45, выполненной в перепускной втулке 26 и закрытой пробкой 44 (фиг.3, фиг.6), а также герметичной камеры 35, выполненной в шаре 2 и закрытой пробкой 38, которые выполняют роль компенсаторов при отрицательных температурах окружающей среды, особенно в зимнее время, исключают как деформацию корпуса устройства запорного, образование трещин и их разрушения, так и остаточную деформацию элементов конструкции устройства запорного, так как при размораживании вышеперечисленные камеры уменьшаются в объеме и компенсируют объемные расширения льда и восстанавливаются при прогреве с обеспечением функциональных характеристик без ремонтно-восстановительных работ устройства запорного.The presence in the device of the locking annular sealed chambers 6 in the housing 1, a sealed chamber 45 made in the bypass sleeve 26 and a closed stopper 44 (Fig. 3, Fig. 6), as well as a sealed chamber 35 made in a ball 2 and a closed stopper 38, which perform the role of compensators at negative ambient temperatures, especially in winter, exclude both deformation of the shutoff device body, the formation of cracks and their destruction, and permanent deformation of structural elements of the shutoff device, since when defrosting above These chambers are reduced in volume and compensate for the volumetric expansion of ice and are restored during heating with the provision of functional characteristics without repair and restoration of the shut-off device.

Это дополнительно подтверждается физико-механическими характеристиками используемого полимерного материала для элементов конструкции устройства запорного, которые образуют камеры, выполняющие роль компенсаторов при замораживании, например, полиамид блочный ТУ6-06-142-90, и многократными климатическими испытаниями устройства запорного.This is further confirmed by the physicomechanical characteristics of the polymer material used for the structural elements of the shut-off device, which form chambers that play the role of compensators during freezing, for example, polyamide block TU6-06-142-90, and repeated climatic tests of the shut-off device.

Для исключения остаточный деформации плунжера 16 при принудительном закрытии устройства запорного при давлении в системе свыше MПa(кг·c/cм2)=35(350) в плунжере 16 изображено усиление плунжера винтом резьбовым 19 (фиг.1).To avoid residual deformation of the plunger 16 when the shut-off device is forced to close when the system pressure is higher than MPa (kg · s / cm 2 ) = 35 (350), the plunger 16 is shown with a threaded screw 19 (Fig. 1).

Предложенное новое техническое решение устройства запорного отличается от известных технических решений новизной, так как в автоматическом режиме функционирования, без участия обслуживающего персонала, использованы физические характеристики эксплуатации как нефтегазодобывающей, так и нагнетательной скважин (разница давлений перед или после запорного элемента и изменения направления движения перекачиваемой среды в случае аварийной или плановой остановки скважины), технологично при изготовлении, надежно в эксплуатации, ремонтопригодно, конкурентоспособно, и его использование в производстве обеспечит положительный технико-экономический эффект, особенно при отрицательных температурах окружающей среды в зимнее время на нефтегазовых месторождениях Российской Федерации.The proposed new technical solution for the shut-off device differs from the known technical solutions by the novelty, since in the automatic mode of operation, without the participation of maintenance personnel, the physical characteristics of the operation of both oil and gas producing and injection wells are used (pressure difference before or after the shut-off element and changes in the direction of movement of the pumped medium in the event of an emergency or planned shutdown of a well), technologically advanced in production, reliable in operation, repair one, competitive, and its use in production will provide a positive technical and economic effect, especially at low ambient temperatures in the winter oil and gas fields of the Russian Federation.

Claims (2)

1. Устройство запорное, содержащее корпус, кольцо в выточке корпуса с уплотняемой конической поверхностью, пробку с соответствующей уплотнительной поверхностью, эксцентриковый привод, перепускную втулку, отличающееся тем, что в корпусе выполнены радиальное резьбовое отверстие и кольцевая канавка и установлены резьбовая уплотнительная манжета, корпус привода с рычагами управления, с защитной втулкой и штоком, шток через трапецеидальный паз соединен с плунжером, на наружной поверхности плунжера выполнен прямоугольный паз, а на торце внутренний шаровой сегмент, с одной стороны в канале корпуса расположены кольцевые герметичные камеры, ограничены внутренним диаметром канала и наружной поверхностью опорной втулки, на торце опорной втулки выполнен уплотняемый шаровой пояс, с противоположной стороны через уступ в выточке корпуса установлена перепускная втулка с герметичной камерой и ребрами, на ребрах выполнены гнезда, соответствующие гнезда размещены в выточке корпуса и установлены штифты, а на торце перепускная втулка имеет сферическую поверхность и выступ, при этом между опорной и перепускной втулками расположен шар, в шаре выполнена герметичная камера, причем выступ перепускной втулки взаимодействует с плунжером через прямоугольный паз, а шар с внутренним шаровым сегментом плунжера при вращении рычагов управления для взаимодействия шара с уплотняемым шаровым поясом опорной втулки с возможностью как принудительного перекрытия входного канала гидравлической связи, так и взаимодействия шара со сферической поверхностью перепускной втулки или с уплотняемым шаровым поясом опорной втулки при изменении направления потока перекачиваемой среды для закрытия или открытия каналов гидравлической связи в автоматическом режиме при эксплуатации устройства запорного.1. The locking device comprising a housing, a ring in the undercut of the housing with a sealed conical surface, a plug with a corresponding sealing surface, an eccentric drive, an overflow sleeve, characterized in that a radial threaded hole and an annular groove are made in the housing and a threaded sealing sleeve, a drive housing are installed with control levers, with a protective sleeve and a rod, the rod through the trapezoidal groove is connected to the plunger, a rectangular groove is made on the outer surface of the plunger, and on the end traction ball segment, on the one hand in the channel of the housing there are annular tight chambers, limited by the inner diameter of the channel and the outer surface of the support sleeve, a sealed ball belt is made on the end of the support sleeve, on the opposite side there is a bypass sleeve with a sealed chamber and ribs through the ledge in the undercut of the body , nests are made on the ribs, corresponding nests are placed in the undercut of the housing and pins are installed, and at the end the bypass sleeve has a spherical surface and a protrusion, while waiting for the support and bypass bushings, a ball is located, a tight chamber is made in the ball, and the protrusion of the bypass sleeve interacts with the plunger through a rectangular groove, and the ball with the inner spherical segment of the plunger when the control levers rotate to interact with the ball with a sealed ball gland of the support sleeve with the possibility of forced overlap the input channel of the hydraulic connection, as well as the interaction of the ball with the spherical surface of the bypass sleeve or with a sealed ball belt of the support sleeve when changing uu direction of flow of the pumping medium to open or close hydraulic communication channel automatically when operation of the locking device. 2. Устройство запорное по п.1, отличающееся тем, что центральный канал гидравлической связи выполнен с эксцентриситетом относительно оси корпуса. 2. The locking device according to claim 1, characterized in that the Central channel of the hydraulic connection is made with an eccentricity relative to the axis of the housing.
RU2009148844/06A 2009-12-28 2009-12-28 Locking device RU2454585C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009148844/06A RU2454585C2 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Locking device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009148844/06A RU2454585C2 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Locking device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009148844A RU2009148844A (en) 2011-07-10
RU2454585C2 true RU2454585C2 (en) 2012-06-27

Family

ID=44739875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009148844/06A RU2454585C2 (en) 2009-12-28 2009-12-28 Locking device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2454585C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3102550A (en) * 1955-05-26 1963-09-03 Saunders Valve Co Ltd Fluid controlling valves
GB2166847A (en) * 1984-05-21 1986-05-14 Alfoeldi Koeolajipari Gepgyar Axial flow valve
DE10162720A1 (en) * 2000-12-21 2002-08-01 K T C Fluid Control S A Piston valve comprises torpedo component mounted in fluid channel which contains piston, to which two sealing rings are attached
RU2190139C2 (en) * 2000-03-07 2002-09-27 Акционерное общество "Татнефть" Regulation type shutter
RU2261389C2 (en) * 2003-07-07 2005-09-27 Халаев Григорий Григорьевич Cut-off device
RU2351830C2 (en) * 2006-11-28 2009-04-10 Григорий Григорьевич Халаев Stop valve

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3102550A (en) * 1955-05-26 1963-09-03 Saunders Valve Co Ltd Fluid controlling valves
GB2166847A (en) * 1984-05-21 1986-05-14 Alfoeldi Koeolajipari Gepgyar Axial flow valve
RU2190139C2 (en) * 2000-03-07 2002-09-27 Акционерное общество "Татнефть" Regulation type shutter
DE10162720A1 (en) * 2000-12-21 2002-08-01 K T C Fluid Control S A Piston valve comprises torpedo component mounted in fluid channel which contains piston, to which two sealing rings are attached
RU2261389C2 (en) * 2003-07-07 2005-09-27 Халаев Григорий Григорьевич Cut-off device
RU2351830C2 (en) * 2006-11-28 2009-04-10 Григорий Григорьевич Халаев Stop valve

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009148844A (en) 2011-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5322261A (en) Arrangement in closing valves
US9958072B2 (en) Line blind valve assembly having an injection sealing system
RU2454585C2 (en) Locking device
CN104265932B (en) Novel adjustable sealing ball valve with high pressure releasing function
CN103090034B (en) Wedge-caulking parallel sluice valve
RU2351830C2 (en) Stop valve
CN217030030U (en) Slag conveying pipeline valve capable of preventing inner leakage and outer leakage
CN218761436U (en) Filling valve capable of being actively controlled
CN204164412U (en) Dual-soft seal ball valve
CN201100439Y (en) High-performance pressure balanced rotary piston valve
RU2466374C2 (en) Method for arrangement of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation
RU69954U1 (en) FLOW REGULATOR
RU195561U1 (en) LIQUID INJECTION INSTALLATION
CN205350424U (en) High pressure ultra -low temperature upper assembling type ball valve composite seal disk seat
KR101083501B1 (en) sealant injector for valve
CN203718010U (en) High-pressure ball valve
CN204153167U (en) A kind of rock gas control valve blowdown pressure release mouth
RU2447343C2 (en) Locking device
RU2496041C1 (en) Sliding shutter
RU2378549C1 (en) Koskinen cylindrical valve
CN104455905A (en) Plug device
CN211175464U (en) Eccentric half ball valve
RU111228U1 (en) CRANE CYLINDER
RU2250406C2 (en) Check valve
RU164325U1 (en) CHECK VALVE

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121229