本实用新型专利技术一种防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，属于石油设备技术领域，包括设置在液压缸缸筒内的闸板轴及配套活塞总成，关键在于：所述液压缸缸筒上连接有锁紧缸，闸板轴的末端连接有外活塞，外活塞的限位端位于液压缸缸筒内，并限位在锁紧缸端面上；外活塞的锁紧端伸入锁紧缸内，并在锁紧端的内腔中设置内活塞、齿形楔套和齿形楔块，齿形楔套套装在内活塞的活塞杆上，具有沿活塞杆轴向移动的自由度；齿形楔块限位在外活塞锁紧端上的导向通孔内，且其齿形斜面与齿形楔套的齿形斜面配合；借助齿形楔套的推动，齿形楔块径向浮动、摩擦定位在锁紧缸内壁上形成自动锁紧结构。可完全自锁，操作方便，减轻了劳动强度，提高了工作效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
一种防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置
[0001]本技术属于石油设备
，涉及闸板防喷器，具体涉及闸板防喷器中对
[0002]闸板轴及闸板进行锁紧的装置。
技术介绍
[0003]闸板防喷器是石油钻井及修井作业中涉及安全的重要钻井通道设备。闸板防喷器的闸板在通过液压关闭后，闸板需要在固定位置保持相对较长的一段时间，但在井口压力的作用下，闸板未被锁紧将会影响防喷器的密封效果，甚至造成井内油气外泄，封井失败。因此，为了使防喷器的封井工作更加安全有效，还需要对闸板进行机械锁紧。防喷器对锁紧装置的要求是锁紧可靠，解锁容易。锁紧时，一般是对闸板轴进行锁紧，锁紧方式有手动锁紧和液压锁紧两种，手动锁紧是梯形螺纹结构，要实现锁紧，需手动旋转锁紧丝杆的圈数较多，劳动强度大，且不太适合海洋钻井平台等空间受限的场合使用， 液压锁紧能实现自动锁紧，是较为先进的锁紧方式。
[0004]目前，国内外生产的防喷器其液压锁紧装置主要为楔杆或楔块式。现有的楔杆或楔块式均是利用液压推动楔杆或楔块往复运动，进而借助楔杆或楔块与闸板轴末端的斜面配合，以锁紧或解锁闸板轴。为了可靠锁紧，楔杆的斜度一般较小，行程较长，整体结构复杂、结构尺寸较大，解锁困难，锁紧面磨损较大。楔块式锁紧装置容易出现不能锁紧，或锁紧后又难以解锁等问题，且对防喷器的整体结构改动较大。
技术实现思路
[0005]本技术为了实现防喷器关闭过程中的自动跟进锁紧及自动解锁，简化锁紧结构，在闸板轴活塞上增设齿形楔块式锁紧结构，锁紧部分行程小，接触面积大，更安全可靠，锁紧、解锁方便。
[0006]本技术的技术方案为：一种防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，包括设置在液压缸缸筒内的闸板轴及配套活塞总成，关键在于：所述液压缸缸筒上连接有锁紧缸，闸板轴的末端连接有外活塞，外活塞的限位端位于液压缸缸筒内，并限位在锁紧缸端面上；外活塞的锁紧端伸入锁紧缸内，并在锁紧端的内腔中设置内活塞、齿形楔套和齿形楔块，齿形楔套套装在内活塞的活塞杆上，具有沿活塞杆轴向移动的自由度；齿形楔块限位在外活塞锁紧端上的导向通孔内，且其齿形斜面与齿形楔套的齿形斜面配合；借助齿形楔套的推动，齿形楔块径向浮动、摩擦定位在锁紧缸内壁上形成自动锁紧结构。
[0007]该自动锁紧装置，外活塞借助液压油的推送，具有带动闸板轴沿轴向滑动的自由度，内活塞借助液压油的推送，具有在外活塞内滑动的自由度，齿形楔套借助液压油的推送，具有沿内活塞活塞杆滑动的自由度。当闸板轴、外活塞、齿形楔块、齿形楔套、内活塞沿轴向整体行走至闸板完全关闭状态时，齿形楔套继续运动，借助其齿形斜面推动齿形楔块沿导向通孔径向运动，使齿形楔块摩擦定位在锁紧缸内壁上，自动锁紧闸板轴。反向供油，可自动解锁。内活塞的设置一是为楔套的运动导向，二是起密封缓冲作用。借助齿形斜面配
合的齿形楔块和齿形楔套，接触面积大，不易磨损。该自动锁紧装置将锁紧缸外接在液压缸缸筒外，外活塞与闸板轴可拆卸连接，能够充分利用原有防喷器结构，可以简单快捷的将原来的手动锁紧方式转换为液压自动锁紧方式，也可以还原手动锁紧方式。
[0008]进一步的，为了实现闸板轴和外活塞的快速、可靠连接，所述闸板轴上螺纹连接有锁套，锁套上卡槽连接有连接环，连接环借助螺栓固定连接在外活塞的限位端上。外活塞与连接环通过螺栓固定连接，连接环与锁套通过卡槽嵌合式连接，锁套与闸板轴之间通过螺纹紧固连接，形成外活塞、连接环、锁套和闸板轴的整体式连接结构。
[0009]进一步的，为了便于连接环安装、抱紧在锁套上，所述连接环设计为分体结构，连接环的内周面和锁套的外周面上匹配设置有互相嵌合的卡块和凹槽。连接环与锁套通过矩形卡槽嵌合式连接，限制轴向移动，但能在圆周上产生相对转动，确保闸板轴前端安装的闸板保持水平状态。
[0010]进一步的，沿所述锁套的径向设置有螺纹通孔，螺纹通孔内设置有紧定螺钉，紧定螺钉顶在闸板轴上形成防松结构。紧定螺钉用于紧固闸板轴与锁套，防止他们之间产生相对旋转，起到防松作用。
[0011]进一步的，所述齿形楔套和齿形楔块的齿形斜面上分布有互相嵌合的凸齿和齿槽。凸齿和齿槽可以增大齿形楔套和齿形楔块的接触面积，增大齿形斜面的斜度，从而减小行程，使结构紧凑、耐磨、锁紧可靠、便于解锁。
[0012]进一步的，为了增大受力面，所述齿形楔块至少设置有三个，齿形楔套上设置有匹配数量的齿形斜面。
[0013]进一步的，为了形成楔式锁紧结构，实现可靠锁紧，所述锁紧缸与液压缸缸筒连接的连接端内壁上具有与齿形楔块数量匹配的锁紧斜面，齿形楔块摩擦定位在锁紧斜面上形成自动锁紧结构。
[0014]进一步的，为了密封锁紧缸，所述锁紧缸的自由端设置有密封板和缸盖，缸盖压装在密封板外部，密封板与锁紧缸内壁之间设置有密封圈。
[0015]进一步的，所述密封板的限位孔内设置有显示杆，显示杆滑动限位在缸盖上的显示缸内，一端穿入锁紧缸内，一端穿出缸盖。显示杆用于显示防喷器的闸板开关状态。当闸板关闭时，齿形楔套也在液压驱动下向关闭位置移动，同时显示杆在液压油的驱动下向锁紧缸内部移动，显示杆在此位置指示为关闭状态。当闸板打开时，齿形楔套也在液压驱动下向打开位置移动，当齿形楔套末端与显示杆端部接触后，推动显示杆向外部移动，并停止在打开位置，显示杆在此位置指示为打开状态。
[0016]进一步的，所述锁紧缸的内壁上设置有导向槽，外活塞外壁上的键槽内设置有导向键，导向键滑动限位在导向槽内形成防止锁紧缸与外活塞相对转动的轴向导向结构。防止锁紧缸与外活塞之间产生相对转动，确保齿形楔块行走至锁紧缸的锁紧斜面时位置准确，不产生圆周上的偏移。
[0017]本技术的有益效果为：该自动锁紧装置，完全自锁，即使在液压泄漏、管线破裂和液压油压力降低情况，也是保持锁紧状态，安全可靠、操作方便，结构新颖，可实现液压自动锁紧，液压自动解锁，减轻了劳动强度，提高了工作效率。2、自动锁紧装置结构紧凑，锁紧行程小，锁紧接触面积大，耐磨、锁紧可靠、便于解锁。3、结构简单，对防喷器整体结构的改动较小，可有效利用无自锁结构的配合部件，可以简单快捷的将原来的手动锁紧方式转
换为液压自动锁紧方式，也可以还原手动锁紧方式。降低生产成本。
附图说明
[0018]图1是实施例中锁紧装置锁紧时的结构示意图；
[0019]图2是实施例中锁紧装置解锁时的结构示意图；
[0020]图3是图2的A-A向视图；
[0021]图4是实施例中齿形楔套和齿形楔块及两者配合的结构示意图；
[0022]附图中，1代表锁紧缸，11代表锁紧斜面，12代表密封板，13代表缸盖，14代表显示杆，15代表导向槽，16代表导向键，2代表外活塞，21代表导向通孔，3代表内活塞，31代表活塞杆，4代表齿形楔套，5代表齿形楔块，6代表液压缸缸筒，7代表闸板轴，8代表锁套，81代表螺纹通孔，82代表紧定螺钉，9代表连接环，10代表凸齿。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，包括设置在液压缸缸筒（6）内的闸板轴（7）及配套活塞总成，其特征在于：所述液压缸缸筒（6）上连接有锁紧缸（1），闸板轴（7）的末端连接有外活塞（2），外活塞（2）的限位端位于液压缸缸筒（6）内，并限位在锁紧缸（1）端面上；外活塞（2）的锁紧端伸入锁紧缸（1）内，并在锁紧端的内腔中设置内活塞（3）、齿形楔套（4）和齿形楔块（5），齿形楔套（4）套装在内活塞（3）的活塞杆（31）上，具有沿活塞杆（31）轴向移动的自由度；齿形楔块（5）限位在外活塞（2）锁紧端上的导向通孔（21）内，且其齿形斜面与齿形楔套（4）的齿形斜面配合；借助齿形楔套（4）的推动，齿形楔块（5）径向浮动、摩擦定位在锁紧缸（1）内壁上形成自动锁紧结构。2.根据权利要求1所述的防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，其特征在于：所述闸板轴（7）上螺纹连接有锁套（8），锁套（8）上卡槽连接有连接环（9），连接环（9）借助螺栓固定连接在外活塞（2）的限位端上。3.根据权利要求2所述的防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，其特征在于：所述连接环（9）为分体结构，连接环（9）的内周面和锁套（8）的外周面上匹配设置有互相嵌合的卡块和凹槽形成轴向限位结构。4.根据权利要求2所述的防喷器的齿形楔块液压自动锁紧装置，其特征在于：沿所述锁套（8）的径向设置有螺纹通孔（81），螺纹通孔（81）内设置有紧定螺钉（82），紧定螺钉（82）顶在闸板轴（7）上形成...
【专利技术属性】
技术研发人员：王庆禄，李永信，路斌，唐建华，吴占伟，李俊，付兴旺，高章迎，耿艳东，张艳哲，郭瑞娇，王将宁，
申请(专利权)人：河北博路天宝石油设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。