[发明专利]保压筒下端密封结构

说明书

本发明涉及保压筒下端密封结构，包括岩芯筒、钻机外筒和锁子甲式的翻板阀,翻板阀包括阀座和锁子甲式的阀瓣，阀座安装在钻机外筒内壁上，阀瓣与阀座上端活动连接，阀瓣包括弹性密封圈、弹性连接条、密封件和多个依次排列的锁条；弹性连接条将所有锁条串连并由弹性密封圈将所有锁条箍在一起形成整体结构，相邻两个锁条间设有密封件。当岩芯筒位于阀座中时，阀瓣开启90°且位于岩芯筒与钻机外筒之间，节约空间，可消除对钻取岩芯直径的限制；当将岩芯筒向上提升至一定高度时，阀瓣自动回到阀座顶面与阀口密封面密封接触。本发明中阀瓣形变能力强，可自动调整密封配合位置，配合成功率高，密封性能可靠，且阀瓣保压受力时具有反向自锁特性。

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及保压筒下端密封结构。

背景技术

目前，在保压取芯领域，保压筒上端一般采用活塞密封，保压筒下端通常采用球阀密封或者翻板阀密封。球阀结构比较复杂，空间占据大，限制了钻取岩芯的直径，球阀加工工艺要求高，且当压力较大时，保压筒里面的液体会从球阀与岩心筒之间的缝隙渗出，不能维持较高的压力；现有的翻板阀，虽然结构简单，能够维持较高的压力，但其阀瓣为固定形状，不能变形，配合成功率低。

发明内容

本发明旨在提供保压筒下端密封结构，采用翻板阀实现下端密封，其翻板阀的阀瓣具有形变能力，配合成功率高，密封性能可靠。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

保压筒下端密封结构，包括岩芯筒、钻机外筒和锁子甲式翻板阀,锁子甲式翻板阀包括阀座和锁子甲式的阀瓣，阀座同轴安装在钻机外筒内壁上，阀瓣一端与阀座上端外侧壁活动连接，阀座顶部有与阀瓣匹配的阀口密封面；

阀瓣包括弹性密封圈、弹性连接条、密封件和多个依次平行排列的锁条；弹性连接条将所有锁条串连并由弹性密封圈将所有锁条箍在一起形成整体结构，锁条上有与弹性密封圈适配的卡槽，弹性密封圈装在卡槽中，相邻两个锁条间设有密封件；

当岩芯筒位于阀座中时，阀瓣开启90°且位于岩芯筒与钻机外筒之间；当将岩芯筒向上提升至一定高度时，阀瓣回到阀座顶面与阀口密封面密封接触，相邻两个锁条密封接触。

其中，当阀瓣开启90°时，锁条与阀座的轴线平行。

进一步的，当阀瓣与阀座密封接触时，阀瓣为圆形平板结构。

其中，除首尾两个锁条外，其余锁条的一面有楔形通槽，相对的另一面有与楔形通槽适配的凸部；

首尾两个锁条中的其中一个锁条上设有楔形通槽，另一个锁条上设有凸部；

相邻两个锁条中的其中一个锁条的凸部与另一个锁条的楔形通槽楔形配合，密封件设于楔形通槽的槽壁与凸部之间。

进一步的，当阀瓣与阀口密封面密封接触时，弹性密封圈位于阀瓣中部，密封件位于弹性密封圈上方，弹性连接条位于密封件上方。

进一步的，楔形通槽其中一个槽壁上有限位台阶面一，对应的另一个锁条的凸部上有与限位台阶一面适配的限位台阶面二；

当阀瓣与阀座密封接触时，限位台阶面一与限位台阶面二相抵触且限位台阶面一位于限位台阶面二外侧，限位台阶面一和限位台阶面二位于弹性密封圈下方。

进一步的，楔形通槽为V形、U形或梯形。

其中，密封件安装在楔形通槽的槽壁上。

进一步的，密封件包括用于提供软密封的密封条和用于提供硬密封的金属密封件。

优选地，密封件还包括石墨,密封条位于石墨与金属密封件之间，石墨位于密封条内侧。