安全控制閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開采設備技術領域，尤指一種安全控制閥。
【背景技術】
[0002]針對海洋油田開發(fā)和安全環(huán)保的要求，井下安全控制閥在油氣開采過程中起到相當重要的作用。在井口裝置失控時，油氣井就能夠自動關閉，從而避免嚴重的人員傷亡、井噴和海洋污染等惡性事故的發(fā)生。目前國內海上大量使用的油管攜帶可回收、地面液壓控制型的井下安全控制閥，而且安全控制閥上均具有自平衡結構。
[0003]然而，這類安全控制閥在應用中存在以下缺點:
[0004]1、安全控制閥柱塞密封方式采用背靠背安裝的整體式密封組合。這種結構在承受單向壓力時，被壓側密封組合因承壓，其中的泛塞密封圈非常容易受到擠壓而破壞，從而造成柱塞密封失效，使得安全控制閥不能及時打開，直接影響后續(xù)的井下作業(yè)。
[0005]2、安全控制閥中推開閥板的芯軸由于受單邊推力，芯軸要承受一定的扭矩，在扭矩的作用下，會造成芯軸端部磨損，致使配合間隙變大，此種情況下容易沉積大的顆粒物，并出現(xiàn)芯軸使用過程中遇卡的問題，最終導致不能打開安全控制閥的狀況發(fā)生。
[0006]3、閥板與閥座低壓密封不良，關閉不嚴。
[0007]4、安全控制閥自平衡一種是采用側面安裝“球、彈簧”的結構，該結構彈簧容易失效，最終使得自平衡機構不起作用；另外一種自平衡結構采用柱塞的形式，該結構壓力平衡時間比較長，閥板打開比較緩慢。
【實用新型內容】
[0008]為了解決上述技術問題中的至少之一，本實用新型提供了一種安全控制閥，能夠提升柱塞上密封組合結構的使用壽命，其實用性顯著。
[0009]為了達到本實用新型目的，本實用新型提供了一種安全控制閥，包括:上閥體組件；位于所述上閥體組件下方、并與所述上閥體組件相連接的中閥體組件；和位于所述中閥體組件下方、并與所述中閥體組件相連接的下閥體組件；其中，所述上閥體組件包括:具有相通的上流體子通道和活塞腔的上閥本體；用于連接管線的接頭，密封安裝在所述活塞腔的外端口處；柱塞，安裝在所述活塞腔內、且其內端與中閥體組件相配合；自所述柱塞的兩端向所述柱塞的中部依次套裝的頂筒、第一密封圈、擋環(huán)、隔環(huán)和限位環(huán)，且限位環(huán)固定在所述柱塞上，所述柱塞兩端處的定位結構限位所述頂筒、第一密封圈、擋環(huán)、隔環(huán)和限位環(huán)于柱塞上。
[0010]可選地，所述第一密封圈為泛塞密封圈，所述柱塞的內端具有的軸肩、外端安裝有固定螺帽，頂筒、第一密封圈、擋環(huán)、隔環(huán)和限位環(huán)安裝于所述軸肩和所述固定螺帽之間；其中，所述柱塞的外側壁面上開設有安裝槽，限位環(huán)套裝并定位在所述安裝槽處，且限位環(huán)和隔環(huán)之間還安裝有套筒。
[0011]可選地，所述中閥體組件包括:具有中流體子通道的中閥本體，其上端與所述上閥本體的下端密封連接；芯軸，安裝在所述中流體子通道內、且其上端還伸入所述上流體子通道內；安裝于所述芯軸和所述上閥本體之間、并連接所述芯軸和所述柱塞的傳動環(huán)；和位于所述芯軸和所述上閥本體之間、并套裝在所述芯軸上的耐磨套，所述耐磨套固定在所述上閥本體上。
[0012]可選地，所述中閥體組件還包括:位于所述芯軸和所述中閥本體之間的第三彈性件，所述中閥本體的內壁面上具有階梯面朝上的臺階結構，所述第三彈性件的下端壓緊所述階梯面、上端壓緊所述傳動環(huán)；其中，所述活塞腔的內端與所述中流體子通道也相通。
[0013]可選地，所述中閥體組件還包括:擋圈，安裝在所述第三彈性件的下端和所述階梯面之間；其中，所述上閥本體和所述耐磨套、所述傳動環(huán)和所述芯軸均通過螺釘固定連接，所述柱塞和所述傳動環(huán)通過溝槽軸肩結構相配合連接。
[0014]可選地，所述下閥體組件包括:具有下流體子通道的下閥本體，其上端與所述中閥本體的下端相密封連接；位于所述下閥本體和所述芯軸的下端之間、并套裝在所述芯軸上的閥座，固定在所述中閥本體上；位于所述閥座下方、并可擺動地覆蓋在所述閥座上的閥板，所述閥板的定端與所述閥座相鉸接；第一彈性件，安裝在所述閥板與所述閥座的鉸接處、用于提供所述閥板扭轉力；和位于所述閥板下方、并與所述閥板配合使用的自平衡結構。
[0015]可選地，所述自平衡結構包括:安裝在所述閥板下端面上的平衡錐塞，所述平衡錐塞的上端穿過所述閥板、且正對所述芯軸的下端面；和安裝在所述閥板下端面上的第二彈性件，與所述平衡錐塞相配合使用、用于提供所述平衡錐塞向上的壓力。
[0016]可選地，所述下閥體組件還包括:第二密封圈，位于所述閥座和所述閥板之間、并安裝在所述閥座的下端面上。
[0017]可選地，所述中閥本體下端的內側壁面上具有扭矩臺肩，所述閥座安裝在所述扭矩臺肩上。
[0018]可選地，所述上閥本體與所述中閥本體、所述中閥本體與所述下閥本體均相螺紋連接；且所述上流體子通道、所述中流體子通道和所述下流體子通道的軸線重合。
[0019]本實用新型提供的安全控制閥，自柱塞的兩端向柱塞的中部依次套裝的頂筒、第一密封圈、擋環(huán)、隔環(huán)和限位環(huán)，且限位環(huán)固定在柱塞上，其兩組第一密封圈對稱設置、同時起到密封的作用，此種密封組合不會因為往復承受壓力而容易破壞，有效提升了柱塞上密封組合結構的使用壽命，解決了柱塞密封失效的問題，保證了后續(xù)井下作業(yè)的順利進行。
[0020]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0021]附圖用來提供對本實用新型技術方案的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本實用新型的技術方案，并不構成對本實用新型技術方案的限制。
[0022]圖1為本實用新型一個實施例的安全控制閥的剖視結構示意圖；
[0023]圖2至圖4為圖1所示安全控制閥的局部結構示意圖；
[0024]圖5為圖1和圖4所示安全控制閥中的H-H剖視結構示意圖；
[0025]圖6為圖1所示安全控制閥中的柱塞上安裝密封組合后的剖視結構示意圖；
[0026]圖7為圖1所示安全控制閥中的下閥本體和第二密封圈相組裝后的剖視結構示意圖。
[0027]其中，圖1至圖7中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為:
[0028]101上流體子通道，102活塞腔，103上閥本體，104接頭，105柱塞，106頂筒，107第一密封圈，108擋環(huán)，109隔環(huán)，110限位環(huán)，111固定螺帽，112套筒，201中流體子通道，202中閥本體，203芯軸，204傳動環(huán)，205耐磨套，206第三彈性件，207擋圈，301下流體子通道，302下閥本體，303閥座，304閥板，305第一彈性件，306平衡錐塞，307第二彈性件，308第二密封圈。
【具體實施方式】
[0029]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0030]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
[0031]下面結合附圖描述本實用新型一些實施例所述的安全控制閥。
[0032]本實用新型提供的安全控制閥，如圖1、圖2和圖6所示，包括:上閥體組件；位于上閥體組件下方、并與上閥體組件相連接的中閥體組件；和位于中閥體組件下方、并與中閥體組件相連接的下閥體組件；其中，上閥體組件包括:具有相通的上流體子通道101和活塞腔102的上閥本體103 ;用于連接管線的接頭104，密封安裝在活塞腔102的外端口處；柱塞105，安裝在活塞腔102內、且其內端與中閥體組件相配合；自柱塞105的兩端向柱塞105的中部依次套裝的頂筒106、第一密封圈107、擋環(huán)108、隔環(huán)109和限位環(huán)110，且限位環(huán)110固定在柱塞105上，柱塞105兩端處的定位結構限位頂筒106、第一密封圈107、擋環(huán)108、隔環(huán)109和限位環(huán)110于柱塞105上。
[0033]本實用新型提供的安全控制閥，自柱塞的兩端向柱塞的中部依次套裝的頂筒、第一密封圈、擋環(huán)、隔環(huán)和限位環(huán)，且限位環(huán)固定在柱塞上，其兩組第一密封圈對稱設置、同時起到密封的作用，此種密封組合不會因為往復承受壓力而容易破壞，有效提升了柱塞上密封組合結構的使用壽命，解決了柱塞密封失效的問題，保證了后續(xù)井下作業(yè)的順利進行。
[0034]另外，在本實用新型上述實施例提供的安全控制閥中:
[0035]優(yōu)選地，如圖6所示，第一密封圈107為泛塞密封圈，柱塞105的內端具有的軸肩、外端安裝有固定螺帽111，頂筒106、第一密封圈107、擋環(huán)108、隔環(huán)109和限位環(huán)110安裝于軸肩和固定螺帽111之間；其中，柱塞105的外側壁面上開設有安裝槽，限位環(huán)110套裝并定位在安裝槽處，且限位環(huán)110和隔環(huán)109之間還安裝有套筒112。
[0036]其中，限位環(huán)110的橫截面呈L形狀，套筒112套裝在限位環(huán)110上、且套筒112的外側面和限位環(huán)110的外側面共面。
[0037]當然，也可是以限位環(huán)110和其兩側的隔環(huán)109之間均設置套筒112結構，也可實現(xiàn)本申請的目的，其宗旨未脫離本實用新型的設計思想，在此不再贅述，但應屬于本申請的保護范圍內。
[0038]本實用新型的一個實施例中，如圖1、圖3所示，中閥體組件包括：具有中流體子通道201的中閥本體202，其上端與上閥本體103的下端密封連接；芯軸203，安裝在中流體子通道201內、且其上端還伸入上流體子通道101內；安裝于芯軸203和上閥本體103之間、并連接芯軸203和柱塞105的傳動環(huán)204 ;和位于芯軸203和上閥本體103之間、并套裝在芯軸203上的耐磨套205，耐磨套205固定在上閥本體103上。
[0039]耐磨套205用于降低上閥本體103和芯軸203之間的相對磨損量，這樣就能夠提升上閥本體103和芯軸203的使用壽命，減少安全控制閥的維修或更換次數(shù)。
[0040]另外，如圖3所示，中閥體組件還包括：位于芯軸203和中閥本體202之間的第三彈性件206，中閥本體202的內壁面上具有階梯面朝上的臺階結構，第三彈性件206的下端壓緊階梯面、上端壓緊傳動環(huán)204 ;其中，活塞腔102的內端與中流體子通道201也相通。[0041 ] 較好地，所述第三彈性件為螺旋彈簧。
[0042]而且，如圖3所示，中閥