[发明专利]压力可调节式止回阀在审
申请号: | 201510253243.0 | 申请日: | 2015-05-18 |
公开(公告)号: | CN104864132A | 公开(公告)日: | 2015-08-26 |
发明(设计)人: | 方存正;刘德银;王英才;方品田 | 申请(专利权)人: | 上海以琳石油机械制造有限公司 |
主分类号: | F16K15/18 | 分类号: | F16K15/18;F16K15/06;F16K1/42;F16K1/38;F16K37/00;F16K25/04 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 杨军;袁步兰 |
地址: | 201506 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 压力 调节 止回阀 | ||
[技术领域]
本发明涉及石油钻井用升降式止回阀技术领域,具体地说是一种压力可调节式止回阀。
[背景技术]
目前,石油钻井压井现场普遍使用的升降式止回阀,具有如下特点:
(1)阀座设计为金属骨架硫化橡胶结构,阀座和阀体之间直接采用硫化的橡胶密封,阀座和阀瓣之间也采用硫化的橡胶密封。其缺点是当压井泥浆经过阀座和阀瓣之间的空间,容易刮伤硫化的橡胶,橡胶面容易粘附泥浆沙粒,阀座和阀瓣之间贴合不严实,密封就会失效;而且压井泥浆含酸性物质,容易侵蚀阀体密封部位,阀座和阀体之间的密封就会失效。
(2)推动阀瓣与阀座初始密封的力所用的弹簧设计安装在阀腔内。其缺点是当弹簧设计好后成形后,压缩力固定,无法调节。且弹簧浸泡在钻进泥浆液体中容易被腐蚀,压井速度快时,弹簧收到的冲击力较大,易变形、失效。
(3)拉紧阀瓣与阀座密封的力靠下部设计的螺钉紧定的力来提高的。其缺点是紧定螺钉装置设计在阀体底部,增加了泄漏点,而且受空间的限制,工人身体蹲下,用扳手调节困难。
[发明内容]
本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种压力可调节式止回阀,不仅实现了上部调节,便于钻井工人的操作,而且进行调节力的数值量化、准确可控制,减轻了钻井工人的劳动强度。
为实现上述目的设计一种压力可调节式止回阀,包括阀体1、阀座3、阀瓣4和阀盖6,所述阀体1与阀座3之间密封连接,所述阀盖6上部设有驱动机构,所述驱动机构包括手轮10、压杆9、缸体8、弹簧7和顶杆5,所述弹簧7设置于缸体8内,所述弹簧7的下端连接有顶杆5,所述顶杆5下端连接阀瓣4,所述阀瓣4与阀座3的阀口之间密封连接,所述弹簧7的上端连接有压杆9,所述压杆9上端连接手轮10。
所述阀座3设计为具有内外锥面的碗状结构,所述阀座3的内外锥面一次加工成型,所述阀瓣4下端设有与阀座3内锥面相配合的锥面,所述阀瓣4与阀座3之间的锥面上通过堆焊硬质合金层密封连接。
所述阀体1与阀座3之间采用金属密封圈一2密封连接,所述阀瓣4与阀座3的阀口之间采用金属密封圈二11密封连接。
所述金属密封圈一2设置为内锥面碗式结构,所述金属密封圈一2采用不锈钢材料制成。
所述弹簧7采用INCONEL弹簧钢合金制成。
所述压杆9下部外围套设有压杆套12,所述压杆套12固定连接在缸体8上端,所述压杆套12内壁设有内梯形螺纹,所述压杆9外壁设有与内梯形螺纹相配合的外梯形螺纹。
所述压杆9上部外围设置有刻度线。
本发明同现有技术相比,如下如有优点:
(1)阀体与阀座之间、阀瓣与阀座之间均采用金属密封连接,不仅密封可靠、稳定,而且适合高压、高温、高抗硫作业;
(2)阀瓣与阀座金属贴合面,不仅抗冲刷,耐磨损,还能用于多次压井作业、和大流量作业;
(3)弹簧力可调式设计属于创新设计,上部调节便于工人的操作,而且进行调节力的数值量化、准确可控制;
(4)阀座和阀瓣的更换频次少,减轻了钻井工人的劳动强度;
综上:本发明所述的压力可调节式止回阀经试验验证,其调节可靠,高压密封性能好,受到了油田现场专家对产品最高度的评价。
[附图说明]
图1是本发明的结构示意图;
图中:1、阀体 2、阀座金属密封圈 3、阀座 4、阀瓣 5、顶杆 6、阀盖 7、弹簧 8、缸体 9、压杆 10、手轮 11、金属密封圈二 12、压杆套。
[具体实施方式]
下面结合附图对本发明作以下进一步说明:
如附图所示,本发明包括:阀体1、阀座3、阀瓣4和阀盖6,阀体1与阀座3之间密封连接,阀盖6上部设有驱动机构,驱动机构包括手轮10、压杆9、缸体8、弹簧7和顶杆5,弹簧7设置于缸体8内,弹簧7的下端连接有顶杆5,顶杆5下端连接阀瓣4,阀瓣4与阀座3的阀口之间密封连接,弹簧7的上端连接有压杆9,压杆9上端连接手轮10;其中,弹簧7压缩力由上部手轮10旋转推动压杆9来实现,弹簧7采用INCONEL弹簧钢合金制成,通过固溶和双时效热处理,使弹簧具有高性能回位功能和长使用寿命;阀体1与阀座3之间采用金属密封圈一2密封连接,阀瓣4与阀座3的阀口之间采用金属密封圈二11密封连接,金属密封圈一2设置为内锥面碗式结构,金属密封圈一2采用300不锈钢材料制成。
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