可剪切和密封的分离阀制造技术

本发明专利技术提供了一种可剪切和密封的分离阀，涉及油气田开发工具技术领域，解决了现有的分离阀在执行剪切动作后易发生损坏的问题。该分离阀包括壳体、密封剪切结构以及阀执行结构，壳体内形成有用于放置密封剪切结构的容置腔室，阀执行结构安装于壳体上且与密封剪切结构相连接；密封剪切结构包括球阀本体、密封球座、剪切球座和密封部，球阀本体上设置有剪切部，剪切球座固定设置于密封球座内，阀执行结构能带动球阀本体转动至剪切位置或者密封位置。在密封球面落入密封球座前与剪切球座无硬接触，从而降低了密封球面损坏可能。而阀执行结构将原有的线性驱动模式改为直接作用在密封剪切球阀上的旋转驱动模式，大幅提升了驱动球阀的剪切力。剪切力。剪切力。

【技术实现步骤摘要】
可剪切和密封的分离阀


[0001]本专利技术涉及油气田开发工具
，尤其是涉及一种可剪切和密封的分离阀。

技术介绍

[0002]在油气井上执行某些程序时，例如在修井或干预作业、完井、清理、废弃等过程中,设备必须具有能够隔离地层与地面的阀门，这类阀门可能需要既承载一定的压力，又能切断影响阀门关闭的钢丝、管柱、连续油管等。
[0003]阀门类产品的外径尺寸通常受制于外部隔水管及井口防喷器的尺寸，一些阀门的控制需要有线性的执行器，故需要一定的轴向长度及较大的外径，这就限制其在某些防喷器中的使用。
[0004]阀门在实现球阀开启、关闭过程中，一般需要平台通过脐带缆将压力传输过去，这种方式的弊端在于随着水深的增加，液压传递效率将会损失，对紧急情况下快速关闭阀门考验很大。
[0005]一些阀门中的球阀组件，既要实现球阀剪切内部障碍物的能力，又要在剪切后保存完好的密封能力，目前常规球阀在剪切完成后，球阀、球座均有一定的损伤，每次使用完毕后都需要返厂维修，甚至报废。
[0006]另外，执行器功能的实现必少不了，弹性密封件作为液压驱动密封，而弹性密封件的密封性能有受制于井筒的压力与温度。
[0007]线性执行器在球阀剪切过程中，可以提供的的剪切力有限，常因其剪切装置的强度限制，剪切后执行器受损严重。
[0008]水下采油树设备（比如分离阀）在每次入井使用后，都需要进厂维护，现有的常规执行器一般处于完整的壳体内部，在拆卸与装配过程都很麻烦，稍有不慎在拆卸过程就会造成二次维修。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种可剪切和密封的分离阀，以解决现有技术中存在的分离阀在执行剪切动作后易发生损坏的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的可剪切和密封的分离阀，包括壳体、密封剪切结构以及阀执行结构，所述壳体内形成有用于放置所述密封剪切结构的容置腔室，所述阀执行结构安装于所述壳体上且与所述密封剪切结构相连接；所述密封剪切结构包括球阀本体、密封球座、剪切球座和密封部，所述球阀本体上设置有剪切部，所述密封部与所述球阀本体活动连接且所述密封部与所述球阀本体之间设置有弹性元件，所述密封部能朝靠近或远离所述密封球座的方向移动；所述剪切球座固定设置于所述密封球座内，所述阀执行结构能带动所述球阀本体转动至所述剪切部与所述剪
切球座相配合的位置以剪切异物，还能带动所述球阀本体转动至所述密封部与所述剪切球座相配合的位置；所述阀执行结构包括执行器盖板、转轴组件以及分离活塞组件，所述壳体上设置有执行液腔，所述执行器盖板密封设置于所述执行液腔的开口处，所述执行器盖板通过所述转轴组件与设置于所述壳体内的密封剪切结构相连接，所述分离活塞组件设置于所述壳体上且与所述执行液腔连接，驱动介质能通过所述分离活塞组件导入至所述执行液腔内以驱动所述转轴组件转动，所述转轴组件能带动所述球阀本体转动。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述密封部上形成有密封球面，所述密封部上背离所述密封球面的一侧设置有安装部，所述安装部上设置有安装孔，所述球阀本体上设置有安装槽，所述安装槽内设置有与所述安装孔相配合的配合孔，所述安装孔和对应的所述配合孔内设置有连接件以连接所述安装部与所述球阀本体。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述密封剪切结构还包括垫环，所述垫环固定安装在所述壳体内，所述密封剪切结构设置于所述壳体内时，所述垫环与所述密封球座相抵接，以通过所述垫环限制所述密封球座沿其所述壳体轴线方向的运动。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述球阀本体上开设有用于放置所述剪切部的容置槽，所述剪切部固定于所述容置槽内；所述球阀本体上还设置有扶正部，所述扶正部为设置在所述球阀本体上的扶正槽口结构，且所述扶正槽口结构贯穿所述容置槽。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述密封球面上设置有凹槽，所述密封剪切结构处于密封状态时，所述剪切球座能卡入所述凹槽内以使所述密封球面与所述密封球座配合形成密封。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述转轴组件包括转轴本体以及球阀连接部，所述转轴本体的一端与所述执行器盖板相连接，所述转轴本体上远离所述执行器盖板的端部设置有所述球阀连接部，所述执行液腔内设置有允许所述球阀连接部穿过的安装孔，所述球阀本体上还设置有相对设置的两个连接孔，所述转轴本体通过所述球阀连接部与所述连接孔连接。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述转轴本体包括轴体以及挡片，所述挡片与所述轴体固定连接且两者相垂直，所述轴体的端部固定有所述球阀连接部，所述挡片设置于所述执行液腔内且能将所述执行液腔的内部空间分隔成独立的液腔体，所述轴体能通过所述球阀连接部带动所述密封剪切结构转动。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述执行液腔的内部设有阶梯结构， 所述执行液腔下部为执行液腔第一阶梯，所述执行液腔第一阶梯内径小于执行液腔第二阶梯内径，所述执行器盖板设置在所述执行液腔第一阶梯与所述执行液腔第二阶梯连接处形成的台面上。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述分离活塞组件包括驱动液腔、介质分离活塞以及气液分离活塞，剪切密封分离阀总成的壳体的壁体上设置有所述驱动液腔，所述介质分离活塞和所述气液分离活塞分别设置于对应的所述驱动液腔中，所述驱动液腔与所述执行液腔相连通。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，所述壳体包括壳体本体和法兰接口，所述壳体本体的两端均设置有所述法兰接口，所述壳体本体上设置有两个所述执行液腔，且两个所述执行液腔沿所述壳体本体的轴线对称设置。
[0020]本专利技术提供的可剪切和密封的分离阀，包括壳体、密封剪切结构以及阀执行结构，壳体内形成有用于放置密封剪切结构的容置腔室，阀执行结构安装于壳体上且与密封剪切结构相连接；密封剪切结构包括球阀本体、密封球座、剪切球座和密封部，球阀本体上设置有剪切部，剪切球座固定设置于密封球座内，阀执行结构能带动球阀本体转动至剪切部与剪切球座相配合的位置以剪切异物，还能带动球阀本体转动至密封部处于密封位置；密封部的密封球面上设计凹槽，剪切球座剪切后，压缩密封部与球阀本体之间的弹性元件，最终落入凹槽内，此时密封球座与密封球面接触，形成密封。在密封球面落入密封球座前与剪切球座无硬接触，从而降低了密封球面损坏可能。而阀执行结构将原有的线性驱动模式改为直接作用在密封剪切球阀上的旋转驱动模式，大幅提升了驱动球阀的剪切力，避免因其剪切装置的强度限制，剪切后阀执行结构受损严重现象的发生。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术实施例提供的密封剪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可剪切和密封的分离阀，其特征在于，包括壳体、密封剪切结构以及阀执行结构，所述壳体内形成有用于放置所述密封剪切结构的容置腔室，所述阀执行结构安装于所述壳体上且与所述密封剪切结构相连接；所述密封剪切结构包括球阀本体、密封球座、剪切球座和密封部，所述球阀本体上设置有剪切部，所述密封部与所述球阀本体活动连接且所述密封部与所述球阀本体之间设置有弹性元件，所述密封部能朝靠近或远离所述密封球座的方向移动；所述剪切球座固定设置于所述密封球座内，所述阀执行结构能带动所述球阀本体转动至所述剪切部与所述剪切球座相配合的位置以剪切异物，还能带动所述球阀本体转动至所述密封部与所述剪切球座相配合的位置；所述阀执行结构包括执行器盖板、转轴组件以及分离活塞组件，所述壳体上设置有执行液腔，所述执行器盖板密封设置于所述执行液腔的开口处，所述执行器盖板通过所述转轴组件与设置于所述壳体内的密封剪切结构相连接，所述分离活塞组件设置于所述壳体上且与所述执行液腔连接，驱动介质能通过所述分离活塞组件导入至所述执行液腔内以驱动所述转轴组件转动，所述转轴组件能带动所述球阀本体转动。2.根据权利要求1所述的可剪切和密封的分离阀，其特征在于，所述密封部上形成有密封球面，所述密封部上背离所述密封球面的一侧设置有安装部，所述安装部上设置有安装孔，所述球阀本体上设置有安装槽，所述安装槽内设置有与所述安装孔相配合的配合孔，所述安装孔和对应的所述配合孔内设置有连接件以连接所述安装部与所述球阀本体。3.根据权利要求1所述的可剪切和密封的分离阀，其特征在于，所述密封剪切结构还包括垫环，所述垫环固定安装在所述壳体内，所述密封剪切结构设置于所述壳体内时，所述垫环与所述密封球座相抵接，以通过所述垫环限制所述密封球座沿其所述壳体轴线方向的运动。4.根据权利要求1所述的可剪切和密封的分离阀，其特征在于，所述球阀本体上开设有用于放置所述剪切部的容置槽，所述剪切部固定于所述容置槽内；所述球阀本体上还设置有扶正部，所述扶正...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一村，陈辰，于磊，陆勇，鲁洋，
申请(专利权)人：天津市玛特瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：