井下閥門的開啟裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及閥門控制的技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種井下閥門的開啟裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,具有截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能,用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬以及放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動(dòng),被廣泛用于油田、礦井、化工廠、氣站等。
[0003]由于井下工作環(huán)境通常較復(fù)雜,例如高溫、缺氧或有毒有害氣體等工作環(huán)境不適合人工操作。因此長期以來,國內(nèi)外針對井下遙控閥門的研究很早就已開始,目前國內(nèi)外已有較多智能遙控閥門技術(shù),一般包括液壓傳動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)、遠(yuǎn)程通訊以及程序控制等部分。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中,專利“井下液壓閥門控制系統(tǒng)及其設(shè)備”(專利號200810054544)中公開一種井下液壓閥門控制系統(tǒng)在涉及大于DN50的大口徑管路閥門開閉的地點(diǎn)設(shè)置液壓系統(tǒng)一套,液壓系統(tǒng)由液壓站、出油管路、回油管路、手動(dòng)截止閥、電磁換向閥和液控閥組成,電磁換向閥通過管路與被控工藝管道上安裝的液控閥連接,電磁換向閥與閥門控制PLC相連,閥門控制PLC與開關(guān)控制柜相連,并通過開關(guān)控制柜與水栗相連,水栗與被控工藝管道連接。整個(gè)液壓閥門系統(tǒng)可在規(guī)定的程序下實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,甚至當(dāng)閥門淹沒在水下也能保證遠(yuǎn)程開啟和關(guān)閉。
[0005]在文章“基于單片機(jī)的高溫井下智能閥門控制系統(tǒng)”(儀器儀表雜志,13卷5本,2006年)中,單片機(jī)控制技術(shù)被應(yīng)用于油井閥門控制系統(tǒng)中。該井下智能閥門控制系統(tǒng)由閥門時(shí)間設(shè)定器裝置(上位機(jī))和井下閥門控制板裝置(下位機(jī))兩部分組成。上位機(jī)采用AT89C52單片機(jī),通過鍵盤和顯示器進(jìn)行時(shí)間數(shù)據(jù)的設(shè)定,并通過串口發(fā)送給下位機(jī)。下位機(jī)分為125°C和85°C兩種溫度模式,主要包括外部時(shí)鐘電路模塊、堵轉(zhuǎn)電流檢測模塊、霍爾流量信號檢測模塊、比較器分時(shí)供電模塊以及電機(jī)繼電器驅(qū)動(dòng)模塊。井下智能閥門控制系統(tǒng)并應(yīng)用C語言完成兩部分的程序開發(fā)。該系統(tǒng)可按設(shè)定時(shí)間精確控制閥門動(dòng)作的要求,通過器件選擇及軟硬件設(shè)計(jì),使系統(tǒng)滿足低功耗、耐高溫的要求,能夠長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行于高溫惡劣的井下環(huán)境中,為油井分層采油技術(shù)提供了一種新的解決方案。
[0006]上述兩例現(xiàn)有技術(shù)都得到了廣泛的應(yīng)用,其特點(diǎn)主要針對深井的遠(yuǎn)程智能控制。然而,在針對淺井情況,上述兩例現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用就受到限制。如果采用智能控制固然好,但是高昂的運(yùn)行及維護(hù)成本使得其在淺井場合的應(yīng)用顯得得不償失。此時(shí),雖然可以采取人工井下操作方式,但是仍無法避免意外。由于化工廠中井下多為缺氧或存在有毒有害氣體的環(huán)境,操作人員下井操作一般要求至少兩名(含)以上人員方可進(jìn)行,這樣使得人力資源效率受到限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種井下閥門的開啟裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中智能控制閥門運(yùn)行成本昂貴以及人工控制閥門不安全的問題。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種井下閥門的開啟裝置,包括:加長主體;爪部,爪部與加長主體的一端連接,加長主體的另一端為驅(qū)動(dòng)端,爪部與閥門的手輪配合,其中,轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體以使手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地,開啟裝置還包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在加長主體的一端和爪部之間。
[0010]進(jìn)一步地,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括球體和從動(dòng)體,球體設(shè)置在加長主體的一端,球體的外周面上設(shè)有多個(gè)第一齒,從動(dòng)體的朝向球體的一側(cè)具有球形凹口,爪部設(shè)置在從動(dòng)體的遠(yuǎn)離球形凹口的另一側(cè),球形凹口的內(nèi)壁上設(shè)有與多個(gè)第一齒嚙合的多個(gè)第二齒。
[0011]進(jìn)一步地,第一齒從球體與加長主體的連接處向球體的與連接處相對的另一側(cè)延伸,第二齒的朝向球形凹口的中心的一端與球形凹口的中心之間具有距離。
[0012]進(jìn)一步地,加長主體與球體鉸接連接。
[0013]進(jìn)一步地,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一齒輪和與第一齒輪嚙合的第二齒輪,第一齒輪設(shè)置在加長主體的一端,爪部設(shè)置在第二齒輪的遠(yuǎn)離第一齒輪的一側(cè)。
[0014]進(jìn)一步地,手輪包括輪圈、設(shè)置輪圈內(nèi)的輪轂以及連接輪圈和輪轂的多個(gè)輪輻,輪轂設(shè)置在閥門的閥體上,爪部包括與多個(gè)輪輻一一對應(yīng)的多個(gè)爪體,爪體位于相鄰的輪輻之間。
[0015]進(jìn)一步地,開啟裝置還包括操作桿,操作桿與加長主體連接。
[0016]進(jìn)一步地,操作桿與加長主體垂直設(shè)置。
[0017]進(jìn)一步地,開啟裝置還包括套管和與套管連接的支架,套管套設(shè)在加長主體上。
[0018]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,井下閥門的開啟裝置包括加長主體和爪部,爪部與加長主體的一端連接,加長主體的另一端為驅(qū)動(dòng)端,爪部與閥門的手輪配合,其中,轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體以使手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。開啟淺井的閥門時(shí),將加長主體伸入至井下,使得爪部與閥門的手輪配合,然后轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體使得手輪轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而將閥門打開。這樣就不需要操作人員下井操作閥門,有效地避免操作人員在不利的井下環(huán)境下進(jìn)行操作造成意外事故的發(fā)生,進(jìn)而有效地保證操作人員的人身安全。同時(shí),上述開啟裝置采用非電驅(qū)動(dòng)方式,只需人工手動(dòng)繼續(xù)簡單的旋轉(zhuǎn)操作,結(jié)構(gòu)簡單,攜帶和操作方便,有效地避免采用昂貴的深井只能控制系統(tǒng),進(jìn)而有效地降低了設(shè)備運(yùn)行成本及維護(hù)成本。
【附圖說明】
[0019]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的井下閥門的開啟裝置的實(shí)施例一的一部分結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2示出了圖1的井下閥門的開啟裝置的另一部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3示出了圖2的井下閥門的開啟裝置的傳動(dòng)體的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的井下閥門的開啟裝置的實(shí)施例二的一部分結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5示出了圖4的井下閥門的開啟裝置的另一部分與第一齒輪配合的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
[0025]圖6示出了圖2的井下閥門的開啟裝置的第二齒輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0027]10、加長主體;20、爪部;30、球體;31、第一齒;40、從動(dòng)體;41、第二齒;50、第一齒輪;51、第一輪體;52、第三齒;60、第二齒輪;61、第二輪體;62、第四齒;70、操作桿。
【具體實(shí)施方式】
[0028]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0029]如圖1和圖2所示,實(shí)施例一的井下閥門的開啟裝置包括加長主體10和爪部20,爪部20與加長主體10的一端連接,加長主體10的另一端為驅(qū)動(dòng)端,爪部20與閥門的手輪配合,其中,轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體10以使手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]應(yīng)用實(shí)施例一的井下閥門的開啟裝置,井下閥門的開啟裝置包括加長主體10和爪部20,爪部20與加長主體10的一端連接,加長主體10的另一端為驅(qū)動(dòng)端,爪部20與閥門的手輪配合,其中,轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體10以使手輪轉(zhuǎn)動(dòng)。開啟淺井的閥門時(shí),將加長主體10伸入至井下,使得爪部20與閥門的手輪配合,然后轉(zhuǎn)動(dòng)加長主體10使得手輪轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而將閥門打開。這樣就不需要操作人員下井操作閥門,有效地避免操作人員在不利的井下環(huán)境下進(jìn)行操作造成意外事故的發(fā)生,進(jìn)而有效地保證操作人員的人身安全。同時(shí),上述開啟裝置采用非電驅(qū)動(dòng)方式,只需人工手動(dòng)繼續(xù)簡單的旋轉(zhuǎn)操作,結(jié)構(gòu)簡單,攜帶和操作方便,有效地避免采用昂貴的深井只能控制系統(tǒng),進(jìn)而有效地降低了設(shè)備運(yùn)行成本及維護(hù)成本。
[0031]考慮到現(xiàn)場多數(shù)閥門長時(shí)間不動(dòng)作,閥門可能潤滑不好或者生銹,這樣轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)就需要較大的力才能將閥門打開。針對上述問題,在實(shí)施例一中,開啟裝置還包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在加長主體10的一端