一种石油用安全防堵旋塞阀的制作方法

1.本发明属于石油用安全防堵旋塞阀领域，尤其涉及一种石油用安全防堵旋塞阀。


背景技术：

2.旋塞阀是石油钻井钻柱循环系统中的控制阀，是一种重要的内防喷工具。当发生溢流或井喷时，用按指示要求转动90度即可关闭，防止钻具内的过高压力损坏水龙带和地面设备，达到钻具内防喷的目的。
3.目前现有技术存在如下不足：
4.1.无法自动进行双联动开关阀确保密闭性并防止开关阀过程中摩擦力过大。
5.2.无法在发生堵塞情况时自动检测并且采取措施将杂物打散。
6.3.无法在发生粘连情况时自动检测并采取措施避免粘连情况影响开关阀。
7.因此现在急需一种能够自动进行双联动开关阀确保密闭性并防止开关阀过程中摩擦力过大，在发生堵塞情况时自动检测并且采取措施将杂物打散，在发生粘连情况时自动检测并采取措施避免粘连情况影响开关阀的石油用安全防堵旋塞阀。


技术实现要素：

8.本发明的目的是针对现有中技术存在的上述问题，提出了一种能够自动进行双联动开关阀确保密闭性并防止开关阀过程中摩擦力过大，在发生堵塞情况时自动检测并且采取措施将杂物打散，在发生粘连情况时自动检测并采取措施避免粘连情况影响开关阀的石油用安全防堵旋塞阀。
9.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种石油用安全防堵旋塞阀，包括机体，所述机体内部中间设有开阀部件，所述机体底部位于所述开阀部件两侧分别开有液体流通管道，所述开阀部件内部及两侧设有清障部件，所述开阀部件底部内侧位于所述机体的管道处设有防粘连部件。
10.优选的，所述开阀部件由所述机体内侧顶部贯穿至底部并与所述机体的管道处液体接触，所述防粘连部件与所述开阀部件联动运作防止石油粘连影响正常工作，所述清障部件可自行判断是否堵塞并进行清障作业。
11.优选的，所述开阀部件包括转向块，所述转向块位于所述机体内侧顶部，所述转向块与所述机体转动接触，所述转向块远离所述防粘连部件一侧固设有齿环，所述齿环远离所述转向块一侧固设有转向电机，所述转向电机输出端固设有转向齿轮，所述转向齿轮与所述齿环啮合传动，所述转向块内部中间滑动设有升降杆，所述升降杆位于所述转向块内部处固定套设有螺纹套管，所述螺纹套管螺纹套设有升降大齿轮，所述升降大齿轮一侧固设有升降电机，所述升降电机输出端固设有升降小齿轮，所述升降小齿轮与所述升降大齿轮啮合传动，所述升降杆远离所述转向块一端滑动套设有阀块，所述阀块与所述转向块之间通过防粘检测弹簧连接。
12.优选的，所述清障部件包括清障螺杆，所述清障螺杆位于所述升降杆内部中间，所
述清障螺杆与所述升降杆滑动连接，所述清障螺杆与所述升降杆之间通过清障弹簧连接，所述清障螺杆内部顶端固设有清障电机，所述清障电机输出端固设有清障传动杆，所述清障传动杆与所述清障螺杆转动接触，所述升降杆位于所述清障传动杆一侧固设有感应块，所述清障螺杆外部转动套设有清障离合盘，所述清障离合盘位于所述清障螺杆两侧分别滑动设有离合螺纹块，所述离合螺纹块远离所述清障螺杆一侧滑动设有两个惯性块，所述惯性块与所述清障离合盘之间通过惯性弹簧连接，所述惯性块处与所述离合螺纹块导通并注满液压液，所述清障离合盘外侧圆周面均匀分别有多个清障叶轮。
13.优选的，所述升降杆位于所述清障离合盘处外部转动套设有清障导环，所述清障导环与所述机体固定连接，所述清障导环两侧分别开有清障进液道与清障出液道，所述清障进液道远离所述清障导环一端滑动设有压力滑块，所述压力滑块与所述机体之间通过压力弹簧连接。
14.优选的，所述清障传动杆远离所述清障电机一端转动套设有清障传动箱，所述清障传动杆位于清障传动箱内部一端固定套设有第一清障锥齿轮，所述清障传动箱两侧分别固设有清障支架，所述清障支架远离所述清障传动箱一侧侧壁均匀转动设有多个支架滚子，所述清障传动箱内部中间转动设有清障轴，所述清障轴中部固定设有第二清障锥齿轮，所述第二清障锥齿轮与所述第一清障锥齿轮啮合传动，所述清障轴两端分别固设有多个伸缩管，所述多个伸缩管相互滑动连接，所述多个伸缩管中间通过伸缩弹簧连接，所述伸缩管外表面均匀固设有多个清障条用于打散障碍物，最远离所述清障传动箱方向的所述伸缩管滑动设有引导头，所述引导头内部滑动设有清障滚珠，所述清障滚珠与所述引导头之间通过滚珠弹簧连接。
15.优选的，所述防粘连部件包括两个防粘滑销，两个所述防粘滑销分别位于所述升降杆两侧，所述防粘滑销与所述阀块之间通过防粘滑销弹簧连接，所述防粘滑销远离所述升降杆一端固设有防粘活塞，所述防粘活塞处分别开有底部防粘道与侧边防粘道并注满液压液，所述底部防粘道远离所述防粘活塞一端滑动设有底部防粘推板，所述侧边防粘道远离所述防粘活塞一端滑动设有侧边防粘推板，所述阀块顶部与所述机体接触面固定套设有顶部密封圈，所述阀块底部与所述机体接触面固定套设有底部密封圈。
16.有益效果
17.本发明通过改进在此提供一种石油用安全防堵旋塞阀，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
18.1.通过设置开阀部件，能够自动进行双联动开关阀确保密闭性并防止开关阀过程中摩擦力过大。
19.2.通过设置清障部件，能够在发生堵塞情况时自动检测并且采取措施将杂物打散。
20.3.通过设置防粘连部件，能够在发生粘连情况时自动检测并采取措施避免粘连情况影响开关阀。
附图说明
21.图1为本发明立体图；
22.图2为本发明俯视图；
23.图3为图2中a-a处剖视图；
24.图4为图3中b-b处局部剖视图；
25.图5为图3中c-c处局部剖视图；
26.图6为图3中d-d处局部剖视图；
27.图7为图3中e处局部放大图；
28.图8为图3中f处局部放大图；
29.图9为图3中g处局部放大图；
30.图10为图3中h处局部放大图。
31.图中：10、机体；11、齿环；12、转向块；13、升降电机；14、升降大齿轮；15、升降小齿轮；16、螺纹套管；17、升降杆；18、清障弹簧；19、清障出液道；20、阀块；21、底部防粘道；22、底部密封圈；23、底部防粘推板；24、侧边防粘道；25、侧边防粘推板；26、顶部密封圈；27、压力滑块；28、压力弹簧；29、清障进液道；30、清障导环；31、转向齿轮；32、转向电机；33、清障电机；34、清障螺杆；35、清障传动杆；36、清障离合盘；37、离合螺纹块；38、防粘活塞；39、防粘滑销；40、防粘滑销弹簧；41、防粘检测弹簧；42、第一清障锥齿轮；43、清障传动箱；44、第二清障锥齿轮；45、清障轴；46、清障叶轮；47、惯性弹簧；48、惯性块；49、清障滚珠；50、滚珠弹簧；51、伸缩管；52、清障条；53、支架滚子；54、清障支架；55、伸缩弹簧；56、引导头；57、感应块；81、开阀部件；82、清障部件；83、防粘连部件。
具体实施方式
32.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.结合图1-10，一种石油用安全防堵旋塞阀，包括机体10，机体10内部中间设有开阀部件81，机体10底部位于开阀部件81两侧分别开有液体流通管道，开阀部件81内部及两侧设有清障部件82，开阀部件81底部内侧位于机体10的管道处设有防粘连部件83。
35.进一步的，开阀部件81由机体10内侧顶部贯穿至底部并与机体10的管道处液体接触，防粘连部件83与开阀部件81联动运作防止石油粘连影响正常工作，清障部件82可自行判断是否堵塞并进行清障作业。
36.进一步的，开阀部件81包括转向块12，转向块12位于机体10内侧顶部，转向块12与机体10转动接触，转向块12远离防粘连部件83一侧固设有齿环11，齿环11远离转向块12一侧固设有转向电机32，转向电机32输出端固设有转向齿轮31，转向齿轮31与齿环11啮合传动，转向块12内部中间滑动设有升降杆17，升降杆17位于转向块12内部处固定套设有螺纹套管16，螺纹套管16螺纹套设有升降大齿轮14，升降大齿轮14一侧固设有升降电机13，升降电机13输出端固设有升降小齿轮15，升降小齿轮15与升降大齿轮14啮合传动，升降杆17远离转向块12一端滑动套设有阀块20，阀块20与转向块12之间通过防粘检测弹簧41连接。
37.进一步的，清障部件82包括清障螺杆34，清障螺杆34位于升降杆17内部中间，清障螺杆34与升降杆17滑动连接，清障螺杆34与升降杆17之间通过清障弹簧18连接，清障螺杆34内部顶端固设有清障电机33，清障电机33输出端固设有清障传动杆35，清障传动杆35与清障螺杆34转动接触，升降杆17位于清障传动杆35一侧固设有感应块57，清障螺杆34外部转动套设有清障离合盘36，清障离合盘36位于清障螺杆34两侧分别滑动设有离合螺纹块37，离合螺纹块37远离清障螺杆34一侧滑动设有两个惯性块48，惯性块48与清障离合盘36之间通过惯性弹簧47连接，惯性块48处与离合螺纹块37导通并注满液压液，清障离合盘36外侧圆周面均匀分别有多个清障叶轮46。
38.进一步的，升降杆17位于清障离合盘36处外部转动套设有清障导环30，清障导环30与机体10固定连接，清障导环30两侧分别开有清障进液道29与清障出液道19，清障进液道29远离清障导环30一端滑动设有压力滑块27，压力滑块27与机体10之间通过压力弹簧28连接。
39.进一步的，清障传动杆35远离清障电机33一端转动套设有清障传动箱43，清障传动杆35位于清障传动箱43内部一端固定套设有第一清障锥齿轮42，清障传动箱43两侧分别固设有清障支架54，清障支架54远离清障传动箱43一侧侧壁均匀转动设有多个支架滚子53，清障传动箱43内部中间转动设有清障轴45，清障轴45中部固定设有第二清障锥齿轮44，第二清障锥齿轮44与第一清障锥齿轮42啮合传动，清障轴45两端分别固设有多个伸缩管51，多个伸缩管51相互滑动连接，多个伸缩管51中间通过伸缩弹簧55连接，伸缩管51外表面均匀固设有多个清障条52用于打散障碍物，最远离清障传动箱43方向的伸缩管51滑动设有引导头56，引导头56内部滑动设有清障滚珠49，清障滚珠49与引导头56之间通过滚珠弹簧50连接。
40.进一步的，防粘连部件83包括两个防粘滑销39，两个防粘滑销39分别位于升降杆17两侧，防粘滑销39与阀块20之间通过防粘滑销弹簧40连接，防粘滑销39远离升降杆17一端固设有防粘活塞38，防粘活塞38处分别开有底部防粘道21与侧边防粘道24并注满液压液，底部防粘道21远离防粘活塞38一端滑动设有底部防粘推板23，侧边防粘道24远离防粘活塞38一端滑动设有侧边防粘推板25，阀块20顶部与机体10接触面固定套设有顶部密封圈26，阀块20底部与机体10接触面固定套设有底部密封圈22。
41.工作原理
42.石油用安全防堵旋塞阀由静止状态下开始启动时，启动升降电机13，升降电机13带动升降小齿轮15转动，升降小齿轮15带动升降大齿轮14转动，升降大齿轮14与升降杆17螺纹接触并带动升降杆17面向齿环11方向移动，如果阀块20与机体10接触面没有被粘连，则防粘检测弹簧41被微量压缩后升降杆17带动阀块20移动，如果阀块20与机体10接触面被粘稠的石油粘连，则防粘检测弹簧41被大幅压缩，升降杆17接触并推动防粘滑销39面向防粘活塞38方向移动，防粘滑销39推动防粘活塞38移动，底部防粘推板23与侧边防粘推板25分别推动石油液体面向机体10侧壁移动，从接触面内部缝隙将石油液体挤出以破坏粘连状态，使阀块20能够正常开启。
43.当阀块20顶部与机体10接触时，转向电机32启动带动转向齿轮31转动，转向齿轮31通过齿环11带动转向块12转动九十度，转向块12通过升降杆17带动阀块20转动，使阀块20内部通孔对准机体10管道使石油正常流通，此时清障离合盘36处与清障导环30内部通道
对齐并导通。
44.当阀块20内部管道被石油中的杂质堵塞时，压力滑块27处液体压力升高，压力滑块27压缩压力弹簧28移动并将清障进液道29导通，清障进液道29与清障出液道19存在压力差，石油液体从清障进液道29处面向清障出液道19方向流动，石油液体通过清障叶轮46推动清障离合盘36转动，当清障离合盘36转速达到一定时，惯性块48受离心作用面向惯性弹簧47移动通过液压液推动离合螺纹块37面向清障螺杆34移动，离合螺纹块37与清障螺杆34接触并螺纹传动，清障螺杆34面向阀块20方向移动。
45.当清障螺杆34经过感应块57时清障电机33启动带动清障传动杆35转动，清障传动杆35通过第一清障锥齿轮42带动第二清障锥齿轮44转动，第二清障锥齿轮44通过清障轴45带动伸缩管51转动，伸缩管51带动清障条52运动对杂物进行打散，借助石油压力将打散的杂质冲出阀块20内部保证阀块20内部通畅。当阀块20内部通畅时，压力滑块27处压力恢复正常，压力滑块27复位，清障进液道29关闭，清障离合盘36停止转动，离合螺纹块37与清障螺杆34脱离复位，清障弹簧18推动清障螺杆34并带动清障传动杆35复位，清障螺杆34与感应块57脱离接触，清障电机33停止工作，清障传动箱43复位清障结束。
46.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。