专利名称：浮动式金属密封闸阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油、天然气开采过程中采油、采气井口装置的闸阀，是一种浮动式金属密封闸阀。
目前，在石油、天然气开采过程中，采油、采气井口装置的闸阀无论是采用明杆还是暗杆结构，阀杆与闸板的连接是固定连接；阀座固定在阀体上。阀座与闸板之间的密封采用丁腈橡胶等密封材料密封。由于阀座与闸板均是固定的，闸阀在开启、关闭过程中易造成密封材料磨损，导致密封不严。
本实用新型的目的是提供一种新型的浮动式金属密封闸阀，以避免目前采油、采气井口闸阀的上述缺点。
这种采油、采气井口装置的闸阀由阀体(1)、阀盖(2)、阀帽(3)、阀帽密封、手轮(4)、阀杆(5)、闸板(6)、阀座(7)及导板(8)组成。在闸阀的闸板(6)两侧各安装一个阀座(7)，闸板(6)与阀座(7)的接触面是光滑的金属面，是金属对金属接触，起密封石油、天然气的作用。
阀座(7)安装在阀体(1)内，阀座(7)与阀体(1)之间采用U型弹簧密封盘根密封，并利用U型弹簧密封盘根的弹性使阀座(7)浮动在阀体(1)内。闸板(6)与阀杆(5)之间的连接不是固定的，利用螺纹配合间隙来为闸板(6)提供活动空间，保证闸板(6)在工作期间处于浮动状态。浮动式闸板(6)与浮动式阀座(7)配合，可防止闸阀在开启、关闭过程中磨损金属密封面，达到密封石油、天然气流体的目的。
图1为浮动式金属密封闸阀的总体结构示意图；图2是单片式阀座(7)与闸板(6)配合的示意图；图3是两片式阀座(7)与闸板(6)配合的示意图；图4是双级密封阀座(7)与闸板(6)配合的示意图。
以下结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。
浮动式金属密封闸阀是一种全通径、金属对金属密封闸阀，闸板(6)与阀座(7)的接触面是光滑的金属面，金属对金属接触密封；阀座(7)与阀体(1)之间采用U型弹簧密封盘根密封，并利用U型弹簧密封盘根的弹性使阀座(7)浮动在阀体(1)内。
浮动式金属密封闸阀的阀杆(5)与闸板(6)之间采用螺纹连接，手轮(4)带动阀杆(5)一起旋转，阀杆(5)的螺纹使闸板(6)上下移动，实现闸阀的开启和关闭。阀杆(5)由阀帽密封的U型弹簧密封盘根支撑并提供密封，使阀体(1)中腔的高压流体不会从闸阀内泄漏；阀杆(5)具有倒密封功能，可以实现带压更换阀帽密封。阀帽(3)内安装阀帽密封并提供注密封脂的通道。阀盖(2)起连接阀体(1)和阀帽(3)的作用，阀体(1)和阀帽(3)之间采用钢圈密封。
当浮动式金属密封闸阀关闭时，导板(8)引导闸板(6)进入密封位置，阀体(1)中腔的流体介质压力升高，其压力超过闸阀流道内的流体压力后，阀体(1)中腔的高压流体会从闸板(6)与阀座(7)的间隙进入闸阀流道，直至达到压力平衡。闸阀进口端的高压流体将闸板(6)推向闸阀出口端的阀座(7)上，由于闸板(6)与阀座(7)的光滑金属对金属接触面及阀座(7)上U型弹簧密封盘根的密封作用，流体介质不能从闸板(6)与阀座(7)、阀座(7)与阀体(1)之间的间隙流向闸阀出口端；闸阀进口端的闸板(6)与阀座(7)的光滑金属对金属接触面、阀座(7)上U型弹簧密封盘根也阻止流体介质进入阀体(1)中腔。
当浮动式金属密封闸阀开启时，阀体(1)中腔的流体会得到补充，闸阀流道内的高压流体会从闸板(6)与阀座(7)的间隙进入阀体(1)的中腔，直至达到压力平衡。
由于浮动式金属密封闸阀关闭时流道内的流体介质将闸板(6)推向闸阀出口端的阀座(7)上，闸阀进口端的阀座(7)与闸板(6)的间隙较大，在这种情况下，利用手轮(4)开启闸板(6)的力矩很小，闸板(6)在完全开启或完全关闭时不会被锁住而不能动作。
阀座(7)无论是单片还是两片结构，其与闸板(6)配合是一样的。
双级密封阀座指阀座(7)由内外两片组成，在阀座(7)的外片内有一连通孔与阀体(1)的中腔相连，这一连通孔起传递压力的作用，使阀体(1)中腔的压力可以作用在阀座(7)的内片阀座上。当外片阀座磨损后，流道内的高压流体从阀座(7)与闸板(6)的间隙进入阀体(1)的中腔，阀体(1)中腔的压力从阀座(7)的外片连通孔进入，将阀座(7)的内片推出，紧贴在闸板(6)上，起到补充密封的作用，完成双级密封功能。
浮动式金属密封闸阀只能完全开启或完全关闭，不能用来节流，节流应使用节流阀或油嘴。
权利要求1.一种用于石油、天然气开采过程中采油、采气井口装置的闸阀，是一种浮动式金属密封闸阀，其特征在于闸板(6)与阀座(7)之间的密封采用金属对金属密封。
2.根据权利要求1所述的浮动式金属密封闸阀，其特征在于闸板(6)和阀座(7)是浮动的，以防止闸阀在开启、关闭过程中磨损密封，并使闸阀的开启力矩小。
专利摘要本实用新型涉及石油、天然气开采过程中采油、采气井口装置的闸阀，是一种浮动式金属密封闸阀。闸阀的闸板(6)两侧各安装一个阀座(7)，闸板(6)与阀座(7)的接触面是光滑的金属面，金属对金属接触，起密封石油、天然气的作用。闸板(6)与阀杆(5)之间的连接不是固定的，利用螺纹配合间隙来为闸板(6)提供活动空间，保证闸板(6)在工作期间处于浮动状态；阀座(7)与阀体(1)之间采用U型弹簧密封盘根密封，并利用U型弹簧密封盘根的弹性使阀座(7)浮动在阀体(1)内，这样可避免闸阀在开启、关闭过程中磨损金属密封面而导致密封不严，并使闸阀的开启力矩小。
文档编号F16K3/30GK2578623SQ0228484
公开日2003年10月8日 申请日期2002年10月25日 优先权日2002年10月25日
发明者饶文艺 申请人:饶文艺