一种用于压裂井口装置的高压阀及其性能测试装置的制作方法

1.本发明涉及高压阀领域，具体是一种用于压裂井口装置的高压阀及其性能测试装置。


背景技术：

2.在石油领域，压裂是指采油或采气过程中，利用水力作用，使油气层形成裂缝的一种方法，又称水力压裂，压裂是人为地使地层产生裂缝，改善油在地下的流动环境，使油井产量增加，对改善油井井底流动条件、减缓层间和改善油层动用状况可起到重要的作用，而高压阀为压裂井口重要的组成部分。高压阀使用前需要对其密封性能进行检测，而传统的检测装置多为双通高压阀的检测，对于多通的高压阀检测困难，且不能通用，亦或者通用后密封性差，检测效果差。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于压裂井口装置的高压阀及其性能测试装置，高压阀放置在弧形支架上，第一液压缸根据高压阀直径调节高压阀轴线与试验孔轴线同高，第二液压缸带动推板上移，使第一堵块和第二夹紧件封堵两端的阀口，根据两侧阀口位置，通过第一移动件和第二移动件，调节第二堵块和第三夹紧件封堵两侧的阀口，当高压阀为三通阀时，转动第二堵块，使其伸长在通过第一移动件和第二移动件控制第三夹紧件封堵侧阀口，第二堵块顶紧阀壁，防止因侧向封堵作用力，导致的密封性差的问题，实验时，热风一部分从试验孔进入高压阀内，另一部分从烘干孔吹向阀外壁，对高压阀内外表面干燥处理，降低实验误差，将第一连接件上的阀芯顺时针转动至，其他部件上的阀体上的阀芯转至均不连通状态，热风停止，从水管向高压阀内部通水，保压观察有无渗水，完成后打开所有阀芯，水回水箱内，若需要多次试验，可先调节热风烘干，再通水保压试验，交替工作，提高干燥效率，当需要气体密封试验时，通过调节第一连接件上的阀芯，使伸缩管和气管连通，其他阀芯均转至不连通状态，通入有色气体保压，观察有无颜色气体渗出，完成后，所有阀芯均转至气管连通状态；测试装置可对双通、三通和四通高压阀进行检测，灵活性强，支撑件与第二堵块可转动调节，保证在三通测试时，不发生侧顶倾斜，保证良好的密封性，多次水密封测试时，可通过热风干燥和水密封交叉进行，效率高，试验准确性高；测试装置能同时对高压阀内外表面进行干燥处理，测试装置具有水密封测试和有色气体密封测试功能，实验人员可根据需要选择，适应性强。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种用于压裂井口装置的高压阀性能测试装置，测试装置包括固定件，所述固定件上设有推压件，推压件上滑动设有对称分布的调节件，固定件上设有第一夹紧件，第一夹紧件上连通设有第一连接件，固定件上设有第一滑动件，固定件上滑动设有对称分布的伸缩件，一个伸缩件上设有第二滑动件，另一个伸缩件上设有第三滑动件。
6.所述伸缩件包括滑动块，滑动块内滑动设有第一滑动板，第一滑动板内滑动设有
第二滑动板，第二滑动板上设有支撑柱，支撑柱上滑动连接有调节板。
7.进一步地，所述固定件包括固定座，固定座上滑动设有对称分布的第一移动件，固定座上设有第二移动件，第二移动件对称分布的伸缩件相向或相背运动，固定座上设有第一固定架，第一固定架上设有烘干件，第一固定架上设有第二固定架，固定座上设有对称分布的第一液压缸，液压缸的输出轴上紧固连接有弧形支架。
8.所述烘干件包括烘干管，烘干管上连通设有烘干孔。
9.进一步地，所述推压件包括第二液压缸，第二液压缸的输出轴紧固连接有推板，推板上设有对称分布的滑槽，滑槽内转动设有支撑杆。
10.进一步地，所述调节件包括连杆，连杆上设有转轴，转轴与第二固定架转动连接，连杆上倾斜设有拉杆，拉杆与滑槽滑动配合，拉杆上设有滑动连接孔，支撑杆与滑动连接孔滑动配合。
11.进一步地，所述第一夹紧件包括第一堵块，第一堵块与第一固定架滑动连接，第一堵块上转动设有限位柱，限位柱上设有导向块，导向块上设有导向孔，调节件通过连杆和导向孔配合与第一夹紧件滑动连接，第一堵块上设有第一弧形槽，弧形槽上连通设有试验孔。
12.进一步地，所述第一连接件包括阀体，阀体上连通设有伸缩管，伸缩管与试验孔连通，阀体上连通设有水管，阀体上连通设有风管，阀体上连通设有气管，阀体内设有设有阀芯，阀芯上设有桥接孔，桥接孔与伸缩管连通，阀体内连通设有出风口，出风口与烘干管连通。
13.进一步地，所述第一滑动件包括第二夹紧件，第二夹紧件上连通设有第二连接件，第二夹紧件与第一夹紧件结构相同，其区别在于，第二夹紧件与第一夹紧件呈对称分布，第二夹紧件的导向孔与连杆滑动配合，第二夹紧件的第一堵块与第一固定架滑动连接。
14.所述第二连接件与第一连接件结构相同，其区别在于，第二连接件内未设有出风口，第二连接件的伸缩管与第一滑动件上的试验孔连通。
15.进一步地，所述滑动块上设有第一螺纹孔，调节板上设有第二螺纹孔。
16.所述第二滑动件包括支撑件，支撑件上螺纹配合有第二堵块，支撑件上设有第三连接件。
17.所述支撑件包括支撑块，支撑块上设有螺纹槽，支撑块上设有第一贯穿孔，支撑块与调节板滑动连接。
18.所述第二堵块包括第二堵块本体，第二堵块本体上设有螺纹柱，螺纹柱与螺纹槽螺纹配合转动，第二堵块本体上设有夹紧槽，夹紧槽上连通设有第二贯穿孔，第二贯穿孔与第一贯穿孔连通。
19.所述第三连接件与第二连接件结构相同，其区别在于，第三连接件上的伸缩管与第一贯穿孔连通。
20.进一步地，所述第三滑动件包括第三夹紧件，第三夹紧件上连通设有第四连接件，第三夹紧件与第一夹紧件结构相同，其区别在于，第三夹紧件上的第一堵块与调节板滑动连接，第三夹紧件上的第一堵块与第二滑动板紧固连接；第四连接件与第二连接件结构相同，其区别在于，第四连接件上的伸缩管与第四连接件上的试验孔连通。
21.一种用于压裂井口装置的高压阀，所述高压阀为二通高压阀、三通高压阀和四通高压阀中的一种。
22.本发明的有益效果：
23.1、本发明测试装置可对双通、三通和四通高压阀进行检测，灵活性强，支撑件与第二堵块可转动调节，保证在三通测试时，不发生侧顶倾斜，保证良好的密封性，多次水密封测试时，可通过热风干燥和水密封交叉进行，效率高，试验准确性高；
24.2、本发明测试装置能同时对高压阀内外表面进行干燥处理；
25.3、本发明测试装置具有水密封测试和有色气体密封测试功能，实验人员可根据需要选择，适应性强。
附图说明
26.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
27.图1是本发明测试装置结构示意图；
28.图2是本发明测试装置部分结构示意图；
29.图3是本发明测试装置部分结构示意图；
30.图4是本发明测试装置部分结构示意图；
31.图5是本发明第一夹紧件结构示意图；
32.图6是本发明第一连接件剖视图；
33.图7是本发明测试装置部分结构示意图；
34.图8是本发明测试装置部分结构示意图；
35.图9是本发明第二滑动件剖视图。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
37.实施例1
38.一种用于压裂井口装置的高压阀性能测试装置，测试装置包括固定件1，如图1所示，固定件1上设有推压件2，推压件2上滑动设有对称分布的调节件3，固定件1上设有用于密封夹持高压阀的口部的第一夹紧件4，第一夹紧件4上连通设有第一连接件5，固定件1上设有第一滑动件6，固定件1上滑动设有对称分布的伸缩件7，一个伸缩件7上设有第二滑动件8，另一个伸缩件7上设有第三滑动件9。
39.固定件1包括固定座11，如图2所示，固定座11上滑动设有对称分布的第一移动件12，固定座11上设有第二移动件13，第二移动件13阀芯对称分布的伸缩件7相向或相背运动，固定座11上设有第一固定架14，第一固定架14上设有烘干件15，第一固定架14上设有第二固定架16，固定座11上设有对称分布的第一液压缸17，液压缸17的输出轴上紧固连接有弧形支架18，弧形支架18用于支撑高压泵，第一液压缸17推动弧形支架18上下移动，进而调节高压泵口部高度，保证第一夹紧件4、第一滑动件6、第二滑动件8和第三滑动件9能顶紧密封塞紧高压泵的连通口。
40.第一移动件12包括第一电机121和支撑板122，如图2所示，第一电机121与固定座
11滑动连接，支撑板122与固定座11滑动连接，第一电机121的输出轴紧固连接有第一丝杆123，第一丝杆123与支撑板122转动连接。
41.第二移动件13包括第二电机131，如图2所示，第二电机131的输出轴上紧固连接有第二丝杆132，第二丝杆132与固定座11转动连接，第二电机131与固定座11紧固连接。
42.烘干件15包括烘干管151，如图2所示，烘干管151上连通设有烘干孔152，烘干孔152开口倾斜向上，烘干管151固定在第一固定架14上，热风从烘干孔152内吹出，对高压阀进行表面干燥处理，避免因遗留的水渍对实验造成误差。
43.推压件2包括第二液压缸21，如图2、图3所示，第二液压缸21与第二固定架16紧固连接，第二液压缸21的输出轴紧固连接有推板22，推板22上设有对称分布的滑槽23，滑槽23内转动设有支撑杆24。
44.调节件3包括连杆31，如图3所示，连杆31上设有转轴32，转轴32与第二固定架16转动连接，连杆31上倾斜设有拉杆33，拉杆33与滑槽23滑动配合，拉杆33上设有滑动连接孔34，支撑杆24与滑动连接孔34滑动配合，第二液压缸21的输出轴推动推板22上下移动，支撑杆24通过与滑动连接孔34配合，进而带动连杆31绕转轴32转动，从而带动第一夹紧件4和第一滑动件6相向或相背运动，完成高压阀口的密封。
45.第一夹紧件4包括第一堵块41，如图4、图5所示，第一堵块41与第一固定架14滑动连接，第一堵块41上转动设有限位柱42，限位柱42上设有导向块43，导向块43上设有导向孔44，调节件3通过连杆31和导向孔44配合与第一夹紧件4滑动连接，第一堵块41上设有第一弧形槽45，弧形槽45上连通设有试验孔46。
46.第一连接件5包括阀体51，如图4、图6所示，阀体51上连通设有伸缩管52，伸缩管52与第一堵块41紧固连接并与试验孔46连通，阀体51上连通设有水管53，阀体51上连通设有风管54，阀体51上连通设有气管55，阀体51内设有设有阀芯56，阀芯56上设有桥接孔57，桥接孔57与伸缩管52连通，阀体51内连通设有出风口58，出风口58与烘干管151连通，水管53与实验水箱连通，通过水泵从实验水箱内将水抽入水管53内，风管54与热风机连通，气管55与有色气体箱连通，通过气泵将有色气体箱内的气体抽入至气管55内，当阀芯位于图6所示位置时，伸缩管52与风管54连通，热风一部分从伸缩管52进入试验孔46，进而吹入高压阀内部，热风另一部分进入烘干管151内，并通过烘干孔152吹向高压阀表面，通过通入热风对高压阀内外表面进行干燥，出去水渍残留，提高实验的准确性；当阀芯56顺时针转动45
°
时，此时水管53与伸缩管52连通，实验水通过伸缩管52进入试验孔46内，进而送入高压阀内部；当阀芯56逆时针转动45
°
时，此时气管55和伸缩管52连通，有色气体通过伸缩管52和试验孔46进入高压阀内。
47.第一滑动件6包括第二夹紧件61，如图1所示，第二夹紧件61上连通设有第二连接件62，第二夹紧件61与第一夹紧件4结构相同，其区别在于，第二夹紧件61与第一夹紧件4呈对称分布，第二夹紧件61的导向孔44与连杆31滑动配合，第二夹紧件61的第一堵块41与第一固定架14滑动连接。
48.第二连接件62与第一连接件5结构相同，其区别在于，第二连接件62内未设有出风口58，第二连接件62的伸缩管52与第一滑动件6上的试验孔46连通。
49.伸缩件7包括滑动块71，如图7、图8所示，滑动块71内滑动设有第一滑动板72，第一滑动板72内滑动设有第二滑动板73，滑动块71上设有第一螺纹孔74，第二滑动板73上设有
支撑柱75，支撑柱75上滑动连接有调节板76，调节板76上设有第二螺纹孔77，第二丝杆132与第一螺纹孔74螺纹配合传动，第一丝杆123与第二螺纹孔77螺纹配合传动，第一电机121带动第一丝杆123转动，进而带动调节板76左右移动，调节第二滑动件8和第三滑动件9的左右位置，第二电机131带动第二丝杆132转动，进而带动第二滑动件8和第三滑动件9封堵高压阀两侧的阀口。
50.第二滑动件8包括支撑件81，如图1、图7、图9所示，支撑件81上螺纹配合有第二堵块82，支撑件81上设有第三连接件83。
51.支撑件81包括支撑块811，如图9所示，支撑块811上设有螺纹槽812，支撑块811上设有第一贯穿孔813，支撑块811与调节板76滑动连接，第二滑动板73与支撑块811紧固连接。
52.第二堵块82包括第二堵块本体821，如图9所示，第二堵块本体821上设有螺纹柱822，螺纹柱822与螺纹槽812螺纹配合转动，第二堵块本体821上设有夹紧槽823，夹紧槽823上连通设有第二贯穿孔824，第二贯穿孔824与第一贯穿孔813连通。
53.第三连接件83与第二连接件62结构相同，其区别在于，第三连接件83上的伸缩管52与第一贯穿孔813连通。
54.第三滑动件9包括第三夹紧件91，如图1所示，第三夹紧件91上连通设有第四连接件92，第三夹紧件91与第一夹紧件4结构相同，其区别在于，第三夹紧件91上的第一堵块41与调节板76滑动连接，第三夹紧件91上的第一堵块41与第二滑动板73紧固连接；第四连接件92与第二连接件62结构相同，其区别在于，第四连接件92上的伸缩管52与第四连接件92上的试验孔46连通。
55.第二连接件62、第三连接件83和第四连接件92上的水管53均与水箱连通，第二连接件62、第三连接件83和第四连接件92上的风管54均与热风机连通，第二连接件62、第三连接件83和第四连接件92上的气管55均与有色气体箱连通，实现水循环、热风循环和有色气体循环利用。
56.实施例2
57.一种用于压裂井口装置的高压阀，本测试装置能够适应不同类型孔径和阀口位置的高压阀，高压阀为二通高压阀、三通高压阀和四通高压阀中的一种。
58.使用时，高压阀放置在弧形支架18上，第一液压缸17根据高压阀直径调节高压阀轴线与试验孔46轴线同高，第二液压缸21带动推板22上移，使第一堵块41和第二夹紧件61封堵两端的阀口，根据两侧阀口位置，通过第一移动件12和第二移动件13，调节第二堵块82和第三夹紧件91封堵两侧的阀口，当高压阀为三通阀时，转动第二堵块82，使其伸长在通过第一移动件12和第二移动件13控制第三夹紧件91封堵侧阀口，第二堵块82顶紧阀壁，防止因侧向封堵作用力，导致的密封性差的问题，实验时，热风一部分从试验孔46进入高压阀内，另一部分从烘干孔152吹向阀外壁，对高压阀内外表面干燥处理，降低实验误差，将第一连接件5上的阀芯56顺时针转动至，其他部件上的阀体51上的阀芯56转至均不连通状态，热风停止，从水管53向高压阀内部通水，保压观察有无渗水，完成后打开所有阀芯56，水回水箱内，若需要多次试验，可先调节热风烘干，再通水保压试验，交替工作，提高干燥效率，当需要气体密封试验时，通过调节第一连接件5上的阀芯56，使伸缩管和气管连通，其他阀芯均转至不连通状态，通入有色气体保压，观察有无颜色气体渗出，完成后，所有阀芯56均转
至气管连通状态。
59.本发明测试装置可对双通、三通和四通高压阀进行检测，灵活性强，支撑件与第二堵块可转动调节，保证在三通测试时，不发生侧顶倾斜，保证良好的密封性，多次水密封测试时，可通过热风干燥和水密封交叉进行，效率高，试验准确性高，本发明测试装置能同时对高压阀内外表面进行干燥处理，本发明测试装置具有水密封测试和有色气体密封测试功能，实验人员可根据需要选择，适应性强。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
61.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。