[发明专利]一种整体式安全阀

说明书

本发明公开了一种整体式安全阀，包括阀体；在阀体的一侧或两侧设有操作孔，操作孔内设有操作键；阀体内设有集成为一体的阀芯组件；阀芯组件经拼环、支撑套和孔用弹簧挡圈固定在阀体内；操作键经十字节与阀体内阀芯组件上的球芯传动连接。本发明实现了阀芯组件的集成化，并最大限度减少零件数量和零件材料消耗，在提高工具强度安全的前提下最大限度降低加工难度，可节约组装和拆卸时间，实现在一定压力下带压开和带压关，不仅可提高旋塞阀的可靠性、安全性，且有效提高产品的性价比。本发明的整体式安全阀适用于高压的带双操作键的旋塞阀和钻杆旋塞阀、顶驱旋塞阀、钻杆安全阀或油管旋塞阀。

技术领域

本发明涉及一种整体式安全阀。属于油田设备技术领域。

背景技术

石油天然气钻杆球阀作为钻具内防喷球阀已经广泛应用在国内外的钻井和修井施工作业中，用于隔断或者连通钻柱水眼中的液体。在正常钻进过程中打开石油天然气钻杆球阀钻井液进入钻柱，接单根时关闭石油天然气钻杆球阀可以避免钻井液溅在井台上，既避免了钻井液的浪费，又满足了环保要求；当井下发生井涌、井喷等事故时及时关闭石油天然气钻杆球阀可以防止可燃气体或者液体溢出井口，造成人员伤亡和财产损失。

现有市场上常用的石油天然气钻杆球阀结构复杂、装拆麻烦、批量生产困难；现有球阀本体内孔上切有较深的环形沟槽，强度低，且易造成应力集中，产生断裂，带来新的安全隐患。现有石油天然气钻杆球阀，零件数量多，本体强度低、不便于加工和管理，拆装维修不方便，耗时费力。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种整体式安全阀，在提高安全阀强度安全的前提下最大限度的降低加工难度，节约组装和拆卸时间，以提升安全阀的可靠性和安全性及提高成品的性价比，从而克服现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种整体式安全阀，包括阀体；在阀体的一侧或两侧设有操作孔，操作孔内设有操作键；阀体内设有集成为一体的阀芯组件；阀芯组件经拼环、支撑套和孔用弹簧挡圈固定在阀体内；操作键经十字节与阀体内阀芯组件上的球芯传动连接。

前述整体式安全阀中，所述阀体为圆管状结构；阀体上端设有内锥螺纹，阀体下端设有外锥螺纹，阀体中部管内形状与阀芯组件外型对应；阀芯组件上方的阀体管内设有用于安装拼环的拼环槽；阀体的操作孔孔口设有扇形限位凸筋，操作孔中部设有用于安装密封圈的密封槽；操作孔孔口的阀体外圆设有开关位置标记。

前述整体式安全阀中，所述操作键为圆柱结构，操作键顶端中央设有旋扭孔，旋扭孔孔底设有螺纹盲孔；操作键顶端边缘设有扇形限位槽，操作键底端边缘设有限位环，限位环顶面设有油槽，操作键底端设有一字凹槽；限位环顶面与操作孔之间设有软金属密封垫圈。

前述整体式安全阀中，所述阀芯组件包括球芯；球芯顶部设有上球座，球芯底部设有下球座；下球座底部设有压盘，压盘与下球座之间设有波簧；上球座、球芯、下球座、压盘和波簧外套有安装筒；安装筒连接耳一侧或者两侧设有十字节，安装筒顶部两内侧经双燕尾键与上球座两外侧连接，从而将阀芯组件连接成一个整体，实现集成化。

前述整体式安全阀中，所述球芯为球形结构；球芯中央设有通孔，通孔两侧对称铣有操作面，操作面上设有一字凹槽，其中一个一字凹槽的槽底中央钻有小孔；一字凹槽与十字节配合连接。

前述整体式安全阀中，所述上球座为环形结构；上球座外圆上段设有密封槽，密封槽内设有密封圈；上球座外圆下段两侧对称铣出两个平面并设有燕尾槽，上球座下口为与球芯的配合面为凹球面。

前述整体式安全阀中，所述下球座为环形结构；下球座内圆上段为小内径段，小内径段外圆设有密封槽，密封槽内设有密封圈；下球座内圆下段为大内径段；下球座上口为与球芯的配合面为凹球面。

前述整体式安全阀中，所述压盘为截面为L型的环形结构；在L型构成的台阶转角外设有排气孔；所述波簧套在压盘外圆的小外径段。