水下液压驱动型平板闸阀制造技术

本发明专利技术公开了一种水下液压驱动型平板闸阀，在阀体内设有流道，流道的中部安有阀座，该阀座中间设有阀板，阀板上开有阀板通道；阀体与阀盖一端连接，阀盖另一端依次与弹簧腔壳体、液缸壳体、护筒同轴连接，弹簧腔壳体内腔设有阀杆，阀杆穿过阀盖与阀板连接，阀杆上固定套装有限位筒及弹簧压板，密封压帽一端的弹簧腔壳体底端设有限位板，限位板与弹簧压板之间设有弹簧；液缸壳体内腔中的活塞一端与弹簧压板相顶，活塞另一端与超控杆固定连接；阀盖轴心孔设有泄压口；弹簧腔壳体上设有压力补偿口；液缸壳体上设有液压进出口。本发明专利技术的装置结构简单、密封性能好、可靠性高、具有故障自动关闭及ROV备用控制功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油天然气钻采装备
，涉及一种水下液压驱动型平板闸阀。
技术介绍
平板闸阀是常用的截断阀，其流动阻力小，密封可靠，寿命长，广泛地应于气、液介质管路系统中，尤其是在海洋油气勘探开发中，水下平板闸阀广泛应用到水下油气生产系统中，如水下采油树、水下集输管汇、海洋管道等；在深水油气生产中，由于无法对生产设备直接进行操作，只能利用水下生产控制系统或ROV (水下机器人)等对水下平板闸阀等进行远程控制，因此，具有水下远程控制功能的平板闸阀是水下油气生产系统重要部件。现有水下平板闸阀，存在结构复杂、制造困难、控制可靠性不够高等弊端
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水下液压驱动型平板闸阀，解决了现有技术中的水下平板闸阀的结构设计、制造比较复杂，控制可靠性不够高的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种水下液压驱动型平板闸阀，包括阀体及固定在阀体上的液压驱动器，所述的阀体内纵向设置有流道，流道的中部安装有阀座，该阀座中间设置有可横向移动的阀板，阀板上开有与流道内径相当的阀板通道，阀板另一端与阀杆连接；所述的液压驱动器包括阀盖，阀盖一端与阀体固定连接，阀盖另一端依次与弹簧腔壳体、液缸壳体、护筒同轴固定连接，弹簧腔壳体内腔设置有阀杆，阀杆穿过阀盖与阀板连接，阀杆上固定套装有限位筒及弹簧压板，阀盖与阀杆之间的接触面设有组合密封，密封压帽一端的弹簧腔壳体底端设置有限位板，限位板与弹簧压板之间设置有弹簧，液缸壳体内腔中安装有活塞，活塞一端与弹簧压板相顶，活塞另一端与超控杆固定连接，超控杆穿过护筒轴心孔，并且超控杆上固定安装有指示杆；阀盖轴心孔设置有泄压口 ；弹簧腔壳体上设有压力补偿口 ；液缸壳体上设有液压进出口。本专利技术的有益效果是，结构简单、密封性能好、可靠性高、具有故障自动关闭及ROV备用控制的水下平板闸阀，实现从水面对水下油气生产的远程控制。附图说明图I为本专利技术装置第一种结构处于全关状态示意图；图2为本专利技术装置第一种结构处于全开状态示意图；图3为本专利技术装置第二种结构处于全开状态示意图；图4为本专利技术装置第二种结构处于全关状态示意图；图5为本专利技术装置中的阀座密封示意图(图I中的X处放大图)；图6为本专利技术装置第二种结构处于全开状态时的阀杆密封示意图(图3中的Y处放大图)；图7为本专利技术第二种结构处于全关状态时阀杆密封位置示意图一(图4中的Z处放大图)；图8为本专利技术第二种结构处于全关状态时阀杆密封位置示意图二(图4中的Z处放大图)。图中，I.阀体，2.阀板，3.阀门流道，4.阀板通道，5.密封A，6.阀盖，7.阀杆密封，8.密封压帽，9.密封B，10.限位板，11.压力补偿口，12.弹簧，13.限位筒，14.阀杆，15.弹簧腔壳体，16.弹簧压板，17.密封C，18.液缸壳体，19.活塞密封A，20.活塞密封B，21.护筒，22.指示杆，23.超控杆，24.液压进出口，25.活塞，26.泄压口，27.阀座，28.密封锥面A，29.密封锥面B，30.阀座密封A，31.阀座密封B，32.浮动密封A，33.浮动密封B，34.浮动密封支架。 具体实施例方式本专利技术的水下液压驱动型平板闸阀结构是，包括阀体I及固定在阀体I上的液压驱动器，如图I所示，阀体I可以采用独立的结构，并通过法兰等方式与其它设备连接，或者，阀体I也可集成到其它设备中(如在水下采油树中，平板闸阀的阀体通常集成到采油树本体，即平板闸阀的阀体与采油树本体可以制作为一个整体)，阀体I内纵向设置有流道3，流道3的中部安装有上下组合体结构的阀座27，该阀座27中间设置有可横向移动的阀板2，阀板2上开有与流道3内径相当(即指内径一致或内径接近)的阀板通道4，阀板2另一端与阀杆14通过T形槽连接(也可采用螺纹等方式连接)，上下两个阀座27与阀体I的接触面均为台阶式接触，该台阶的两个接触面上分别设置有阀座密封A30及阀座密封B31，参照图I中的X部位及图5对X部位的局部放大结构图。液压驱动器包括阀盖6，阀盖6 —端与阀体I固定连接，阀盖6另一端依次与弹簧腔壳体15、液缸壳体18、护筒21同轴固定连接,弹簧腔壳体15内腔设置有阀杆14,阀杆14穿过阀盖6通过T型槽与阀板2连接(也可采用螺纹等方式连接)，阀杆14上套装有限位筒13及弹簧压板16连接固定为一体，阀盖6与阀杆14之间的接触面设有组合密封，第一种组合密封形式(见图I、图2)包括阀杆密封7和密封压帽8，阀杆密封7用于密封阀内高压流体，密封压帽8 —端的弹簧腔壳体15底端设置有限位板10，限位板10与弹簧压板16之间设置有弹簧12，液缸壳体18内腔中安装有活塞25，活塞25 —端与弹簧压板16相顶(接触)，活塞25另一端与超控杆23固定连接，超控杆23穿过护筒21轴心孔，并且超控杆23上固定安装有指示杆22，在护筒21圆壁纵向开有指示杆通槽，指示杆22伸出指示杆通槽；当活塞25左移，限位筒13左移触碰到限位板10时，阀板2端头左移到底，阀板通道4与流道3纵向贯通，此时指示杆22位于指示杆通槽最左端；阀体I与阀盖6接触面设有密封A5，用于密封阀内高压流体；阀盖6朝向阀体I的轴心孔沿设有密封锥面B29，阀杆14上设有密封锥面A28，密封锥面A28的锥角与密封锥面B29锥角一致或略小，当阀板2关闭时，两个锥面会压合形成可靠的金属对金属密封；阀盖6轴心孔设置有泄压口 26，用于弹簧腔内压力达到预警值时自动泄压，避免高压对弹簧腔及补偿液系统的破坏，该泄压口 26还可以用于注入密封脂；弹簧腔壳体15上设有压力补偿口11，该压力补偿口 11与控制系统的补偿液系统连通，以避免弹簧腔内压力出现较大的波动而影响活塞25的运动；液缸壳体18上设有液压进出口 24，液压进出口 24用于控制液的进出，液缸壳体18内设有活塞密封A19和活塞密封B20，活塞密封A19和活塞密封B20位于液压进出口 24两边，用于密封由液压进出口 24输入的控制液；弹簧腔壳体15与阀盖6的接触面设有密封B9，弹簧腔 壳体15与液缸壳体18的接触面设有密封C17，密封B9和密封C17用于避免海水浸入或弹簧腔内压力补偿液外漏。阀盖6与阀体I之间采用法兰连接，或采用卡毂方式实现连接。弹簧12采用一个圆柱螺旋弹簧，或采用多个圆柱螺旋弹簧的组合，也可采用组合蝶形弹簧或其它形式的弹簧。指示杆22用于观察判断阀门的开/关状态，也可以通过安装位置传感器来确定阀门的开/关状态。超控杆23为备用控制，应急情况下，可利用ROV等推动超控杆23打开水下平板闸阀。阀座密封B31具有足够的弹力，将阀座27与阀板2紧密压合形成可靠的金属对金属密封。本专利技术装置的工作过程是，需要打开水下平板闸阀时，控制系统的高压控制液从液压进出口 24进入液缸壳体18内腔，活塞25左移推动弹簧压板16、限位筒13、阀杆14及阀板2向左运动，当限位筒13左端与限位板10接触时受到限制，向左的运动停止，此时阀板2上的阀板通道4与阀门流道3完全对齐，阀门打开，外部可从指示杆22位于最左端位置来确定，如图2所示。活塞25推动弹簧压板16等向左运动时，弹簧12受到压缩，弹簧压板16与弹簧腔壳体15间有间隙，弹簧腔内液体可左右流动，同时，压力补偿口 11与控制系统的补偿液系统连通，当活塞25进入弹簧腔时，弹簧腔内部分液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下液压驱动型平板闸阀，其特征在于：包括阀体（1）及液压驱动器，所述的阀体（1）内纵向设置有流道（3），流道（3）的中部安装有阀座（27），该阀座（27）中间设置有可横向移动的阀板（2），阀板（2）上开有与流道（3）内径相当的阀板通道（4），阀板（2）另一端与阀杆（14）连接；所述的液压驱动器包括阀盖（6），阀盖（6）一端与阀体（1）固定连接，阀盖（6）另一端依次与弹簧腔壳体（15）、液缸壳体（18）、护筒（21）同轴固定连接，弹簧腔壳体（15）内腔设置有阀杆（14），阀杆（14）穿过阀盖（6）与阀板（2）连接，阀杆（14）上固定套装有限位筒（13）及弹簧压板（16），阀盖（6）与阀杆（14）之间的接触面设有组合密封，密封压帽（8）一端的弹簧腔壳体（15）底端设置有限位板（10），限位板（10）与弹簧压板（16）之间设置有弹簧（12）；液缸壳体（18）内腔中安装有活塞（25），活塞（25）一端与弹簧压板（16）相顶，活塞（25）另一端与超控杆（23）固定连接，超控杆（23）穿过护筒（21）轴心孔，并且超控杆（23）上固定安装有指示杆（22）；阀盖（6）轴心孔设置有泄压口（26）；弹簧腔壳体（15）上设有压力补偿口（11）；液缸壳体（18）上设有液压进出口（24）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文霄，邓平，王定亚，张元洪，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：