仿生型平衡靜壓的閥門的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的是一種仿生型平衡靜壓的閥門。在閥體內(nèi)自下而上設(shè)置閥芯、下部密封結(jié)構(gòu)、閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上部密封結(jié)構(gòu),閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)與閥芯連接,下部密封結(jié)構(gòu)包括套在閥芯上的下焊接波紋管、下波紋管接頭,下焊接波紋管的上下兩端分別與下波紋管接頭和閥芯,上部密封結(jié)構(gòu)包括上焊接波紋管、滑動密封蓋、上波紋管接頭,上焊接波紋管的上下兩端分別與滑動密封蓋和上波紋管接頭焊接,滑動密封蓋的上部設(shè)置閥倉密封蓋,閥倉密封蓋由壓緊蓋限位,滑動密封蓋和下焊接波紋管之間的空隙內(nèi)全部充油,閥體與滑動密封蓋相對應(yīng)的位置處開有平衡靜壓口與總注水管道連通。本發(fā)明能提高閥芯位置的控制精度,減少絲杠的磨損,減小控制電機(jī)的體積、功率和發(fā)熱。
【專利說明】仿生型平衡靜壓的閥門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及的是一種閥門,具體地說是一種仿生型平衡靜壓的閥門。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,全國各大油田已經(jīng)安裝有一部分電動智能配水器,這些配水器主要功能是向不同的油層精確注水來保證各個(gè)油層的壓力,從而確保采油效率。由于有些油層距地面較遠(yuǎn),導(dǎo)致注水壓力提高,并且增加了電動智能配水器的電纜長度,這使得電動配水器在較深的油層應(yīng)用時(shí)有很大的困難。
[0003]現(xiàn)有的電動配水器一般都采用絲杠螺母機(jī)構(gòu)用電機(jī)控制閥芯的移動,從而達(dá)到控制各個(gè)油層注水量的目的。但是這些配水器的電機(jī)都要克服井下高壓水對閥芯造成的壓力,從而使得電機(jī)功率增大,絲杠承受的力也很大,從而制約了電動智能配水器的電纜長度和配水器的壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能在保證電機(jī)的可靠密封的前提下,大幅度的降低高壓閥的操作力矩、提高閥芯位置的控制精度、減少磨損的仿生型平衡靜壓的閥門。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]在閥體內(nèi)自下而上設(shè)置閥芯、下部密封結(jié)構(gòu)、閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上部密封結(jié)構(gòu),閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)與閥芯連接,所述下部密封結(jié)構(gòu)包括套在閥芯上的下焊接波紋管、下波紋管接頭,下焊接波紋管的上下兩端分別與下波紋管接頭和閥芯,所述上部密封結(jié)構(gòu)包括上焊接波紋管、滑動密封蓋、上波紋管接頭,上焊接波紋管的上下兩端分別與滑動密封蓋和上波紋管接頭焊接,滑動密封蓋的上部設(shè)置閥倉密封蓋,閥倉密封蓋由壓緊蓋限位,滑動密封蓋和下焊接波紋管之間的空隙內(nèi)全部充油,閥體與滑動密封蓋相對應(yīng)的位置處開有平衡靜壓口與總注水管道連通。
[0007]本發(fā)明還可以包括:
[0008]1、閥芯、下焊接波紋管、閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)、下波紋管套管與閥體之間均設(shè)置有套管,上、下波紋管接頭與各自相對的套管之間設(shè)置楔形密封圈。
[0009]2、所述閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳動軸、提升螺母,閥芯的尾部呈絲杠,提升螺母安裝在絲杠上構(gòu)成絲杠螺母機(jī)構(gòu),電機(jī)通過聯(lián)軸器與傳動軸的一端相連,傳動軸的另一端與提升螺母相連。
[0010]3、閥倉密封蓋與壓緊蓋之間設(shè)置厚墊片,且厚墊片與壓緊蓋有楔形密封圈。
[0011]本發(fā)明的平衡靜壓的配水器閥門可以完全消除注水管路的高壓對閥門造成的靜壓力,解決了電動配水器在各種油層下的適應(yīng)性,同時(shí)也可作為一種高壓閥門的設(shè)計(jì)來降低高壓閥門的操作力矩。
[0012]本發(fā)明解決了注水口水壓太大而導(dǎo)致的電機(jī)調(diào)節(jié)不精確,電機(jī)功率過大,密封不嚴(yán)密和絲杠磨損過快的問題。能夠增加智能配水器的壽命,減少投撈次數(shù)。[0013]本發(fā)明的主要技術(shù)特點(diǎn)是:在錐閥后部的空腔內(nèi)放置電機(jī)聯(lián)軸器等執(zhí)行部件,并在空腔內(nèi)充油,空腔上部用一個(gè)焊接波紋管和密封蓋來密封,在密封蓋邊開一個(gè)通道連接密封蓋周圍空間與高壓水路,高壓水作用在密封蓋上,使得密封蓋內(nèi)部的油壓和外部的水壓保持相同,油壓又作用在錐閥的尾部,完全平衡了作用在錐閥頭部的水壓,使得電機(jī)動作過程中只需克服液動力。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:在保證電機(jī)的可靠密封的前提下,大幅度的降低了高壓閥的操作力矩,使得閥芯在運(yùn)動過程中只承受流體的液動力,提高了閥芯位置的控制精度,減少了絲杠的磨損,減小了控制電機(jī)的體積、功率和發(fā)熱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)的描述。
[0017]結(jié)合圖1,本實(shí)例所涉及的一種平衡靜壓的配水器閥門主要包括:1_上卡簧、2-壓緊蓋、3-厚墊片、4-楔形密封圈、5-閥倉密封蓋、6-上波紋管套管、7-滑動密封蓋、8-上焊接波紋管、9-上波紋管接頭、10-楔形密封圈、11-電機(jī)、12-聯(lián)軸器、13-傳動軸、14-提升螺母、15-止推軸承、16-下波紋管接頭、17-楔形密封圈、18-下波紋管套管、19-下焊接波紋管、20-下卡簧、21-閥套、22-錐形閥芯、23-中部閥套。
[0018]上焊接波紋管8和滑動密封蓋7、上波紋管接頭9焊接,總體構(gòu)成上部的密封結(jié)構(gòu);下焊接波紋管19和下波紋管接頭16、錐形閥芯22中部焊接,總體構(gòu)成下部的密封結(jié)構(gòu);擰壓緊蓋2上的螺栓,頂緊厚墊片3,并同時(shí)通過閥倉密封蓋5、上波紋管套管6、上波紋管接頭
9、中部一系列套管、下波紋管接頭16、下波紋管套管18壓緊三個(gè)楔形密封圈4、10、17,保證整體結(jié)構(gòu)的密封性。
[0019]錐形閥芯22的尾部做成絲杠,與提升螺母20總體構(gòu)成絲杠螺母機(jī)構(gòu),用于把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為錐形閥芯22的上下移動。電機(jī)11安裝在電機(jī)座上,其輸出軸連接在聯(lián)軸器12上,傳動軸13 —頭連接在聯(lián)軸器12上,另一頭連接在提升螺母14尾部,把電機(jī)的動力傳輸?shù)浇z杠螺母機(jī)構(gòu)。
[0020]滑動密封蓋7和下焊接波紋管19之間的空隙全部充油,滑動密封蓋7旁邊開有平衡靜壓口 26與總注水管道連接,注水管道中的高壓水通過上焊接波紋管8的移動使密封結(jié)構(gòu)中的油壓和外部的水壓保持相同。內(nèi)部的油壓作用在錐形閥芯22的尾部,完全平衡了錐形閥芯22頭部所承受的水壓,從而錐形閥芯22不受高壓水的影響,電機(jī)11的功率可以降低,錐形閥芯22尾部的絲杠和提升螺母14的磨損也會降低。
[0021]當(dāng)電機(jī)11轉(zhuǎn)動,通過聯(lián)軸器12、傳動軸13,使得提升螺母14轉(zhuǎn)動,錐形閥芯22在絲杠螺母副的作用下向上開啟,入水口 24的水通過中部閥套23中間的孔流入油層,下焊接波紋管19壓縮,由于內(nèi)部充油,上焊接波紋管8伸長;當(dāng)錐形閥芯22在電機(jī)11的帶動下關(guān)閉時(shí),下焊接波紋管19伸長,上焊接波紋管8壓縮,在運(yùn)動過程中始終保證內(nèi)部的油壓和外部的水壓相同,從而抵消了高壓水對錐形閥芯的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種仿生型平衡靜壓的閥門,在閥體內(nèi)自下而上設(shè)置閥芯、下部密封結(jié)構(gòu)、閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)、上部密封結(jié)構(gòu),閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)與閥芯連接,其特征是:所述下部密封結(jié)構(gòu)包括套在閥芯上的下焊接波紋管、下波紋管接頭,下焊接波紋管的上下兩端分別與下波紋管接頭和閥芯,所述上部密封結(jié)構(gòu)包括上焊接波紋管、滑動密封蓋、上波紋管接頭,上焊接波紋管的上下兩端分別與滑動密封蓋和上波紋管接頭焊接,滑動密封蓋的上部設(shè)置閥倉密封蓋,閥倉密封蓋由壓緊蓋限位,滑動密封蓋和下焊接波紋管之間的空隙內(nèi)全部充油,閥體與滑動密封蓋相對應(yīng)的位置處開有平衡靜壓口與總注水管道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生型平衡靜壓的閥門,其特征是:閥芯、下焊接波紋管、閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)、下波紋管套管與閥體之間均設(shè)置有套管,上、下波紋管接頭與各自相對的套管之間設(shè)置楔形密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的仿生型平衡靜壓的閥門,其特征是:所述閥芯驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳動軸、提升螺母,閥芯的尾部呈絲杠,提升螺母安裝在絲杠上構(gòu)成絲杠螺母機(jī)構(gòu),電機(jī)通過聯(lián)軸器與傳動軸的一端相連,傳動軸的另一端與提升螺母相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的仿生型平衡靜壓的閥門,其特征是:閥倉密封蓋與壓緊蓋之間設(shè)置厚墊片,且厚墊片與壓緊蓋有楔形密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿生型平衡靜壓的閥門,其特征是:閥倉密封蓋與壓緊蓋之間設(shè)置厚墊片, 且厚墊片與壓緊蓋有楔形密封圈。
【文檔編號】E21B34/08GK103899277SQ201410136128
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】徐賀, 楊文成, 許怡賢, 郭衛(wèi)興, 于洪鵬, 王文龍, 王鵬 申請人:哈爾濱工程大學(xué)