液動(dòng)安全閥執(zhí)行器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中液動(dòng)安全閥執(zhí)行器價(jià)格昂貴、存在安全隱患等問(wèn)題。該一種液動(dòng)安全閥執(zhí)行器包括殼體，閥蓋，缸體，活塞，與活塞下端連接的閥桿，套接在閥桿上的調(diào)整螺套，設(shè)置于活塞上端的頂桿，上端與活塞下部連接的導(dǎo)向傳動(dòng)裝置，與導(dǎo)向傳動(dòng)裝置下端連接的彈簧壓座，設(shè)置于殼體下部與彈簧壓座之間的壓縮復(fù)位彈簧，套接在閥桿上并與彈簧壓座連接實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的連接套；在殼體外部還設(shè)置有套接在頂桿上的過(guò)壓保護(hù)裝置，在活塞邊緣設(shè)置有彈簧蓄能密封圈，頂桿伸出殼體的下部上還設(shè)置有防塵壓帽，頂桿與防塵壓帽之間沿其軸向由上至下依次設(shè)有防塵圈和彈簧蓄能密封圈，閥桿表面硬化并在其上套接有用于防塵的導(dǎo)向圈。
【專利說(shuō)明】液動(dòng)安全閥執(zhí)行器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種井口閥門用執(zhí)行器，具體的說(shuō)，是涉及一種液動(dòng)安全閥執(zhí)行 器。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著井口安全控制系統(tǒng)的普及，井口閥門用執(zhí)行器的市場(chǎng)需求量越來(lái)越大，現(xiàn)在 石油行業(yè)進(jìn)口 了大量的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其結(jié)構(gòu)為單作用式，可以在控制系統(tǒng)或執(zhí)行器 失效時(shí)，通過(guò)壓縮彈簧進(jìn)行復(fù)位關(guān)閉；這種執(zhí)行器性能優(yōu)秀，安全系數(shù)高，現(xiàn)在大量用于石 油、天然氣的開(kāi)采，但是，其缺點(diǎn)也較多，具體如下：（1)價(jià)格高，相同規(guī)格的產(chǎn)品相對(duì)國(guó)產(chǎn) 化的貴一倍多甚至更高；（2)生產(chǎn)周期長(zhǎng)，一般情況下，由國(guó)外進(jìn)口該設(shè)備需要2?3個(gè)月 時(shí)間，嚴(yán)重影響配套設(shè)備的交貨周期，同時(shí)，由于受價(jià)格影響，也不能大量庫(kù)存該設(shè)備，導(dǎo)致 資金積壓嚴(yán)重；（3)售后服務(wù)周期長(zhǎng)，雖然某些執(zhí)行器廠家在中國(guó)設(shè)有辦事處，但在中國(guó)的 辦事處基本是提供銷售，售后服務(wù)也必須通過(guò)國(guó)外總部作支持，在面對(duì)較為復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)， 不能準(zhǔn)確與用戶協(xié)商，易造成交流困難，提供的方法不準(zhǔn)確等問(wèn)題；（4)配件不易購(gòu)買，標(biāo) 件互換性差，進(jìn)口設(shè)備一般連接尺寸為英制，而國(guó)內(nèi)使用公制尺寸，如果有零件損壞，用戶 可以自行更換的情況下，也不易在國(guó)內(nèi)購(gòu)買到；（5)通用性較差，在購(gòu)買國(guó)外執(zhí)行器時(shí)，連 接尺寸往往是按照?qǐng)?zhí)行器供應(yīng)商提供的尺寸來(lái)設(shè)計(jì)閥門，而我們的是按照用戶提供的閥門 尺寸來(lái)設(shè)計(jì)執(zhí)行器，以方便用戶為原則。
[0003] 為了克服上述缺陷，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)了用于井口安全系統(tǒng)的執(zhí)行器，該執(zhí)行器基本上為 雙作用式，其需要外部動(dòng)力才能截?cái)嗑冢?dāng)井口發(fā)生意外時(shí)，不能可靠的截?cái)嗑诹黧w， 存在極大的安全隱患；此外，這種結(jié)構(gòu)在正常情況下，可以起到安全截?cái)嗟淖饔?，但?zhí)行器 或控制系統(tǒng)一旦失效，就無(wú)法對(duì)其進(jìn)行操作，不能及時(shí)關(guān)閉井口或其它設(shè)備，可能會(huì)造成重 大經(jīng)濟(jì)損失，甚至大量人員傷亡。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、實(shí)現(xiàn)方便的 液動(dòng)安全閥執(zhí)行器。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了技術(shù)方案如下：
[0006] -種液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，包括殼體，與殼體下部連接的閥蓋，設(shè)置于殼體內(nèi)部上端 的缸體，設(shè)置于缸體內(nèi)的活塞，形成于活塞上方與缸體之間且其上設(shè)置有進(jìn)液口的液缸，穿 過(guò)閥蓋并與活塞下端連接的閥桿，套接在閥桿上、用于調(diào)整液動(dòng)執(zhí)行器行程的調(diào)整螺套，設(shè) 置于活塞上端且上端伸出殼體的頂桿，上端與活塞下部連接的導(dǎo)向傳動(dòng)裝置，與導(dǎo)向傳動(dòng) 裝置下端連接且二者聯(lián)動(dòng)的彈簧壓座，設(shè)置于殼體下部與彈簧壓座之間的壓縮復(fù)位彈簧， 以及套接在閥桿上并與彈簧壓座連接實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的連接套；在所述殼體外部還設(shè)置有套接在 頂桿上的過(guò)壓保護(hù)裝置，所述活塞不與缸體內(nèi)壁直接接觸并在活塞邊緣設(shè)置有彈簧蓄能密 封圈，所述頂桿伸出殼體的下部上還設(shè)置有防塵壓帽，頂桿與防塵壓帽之間沿其軸向由上 至下依次設(shè)有防塵圈和彈簧蓄能密封圈，所述閥桿表面硬化并在其上套接有用于防塵的導(dǎo) 向圈。
[0007] 具體的說(shuō)，所述壓縮復(fù)位彈簧包括外圈彈簧和位于外圈彈簧內(nèi)的內(nèi)圈彈簧。
[0008] 進(jìn)一步的，所述殼體的下端端面為中部為通孔的閥蓋圈，所述閥蓋通過(guò)連接部與 閥蓋圈上的通孔連接，并在二者的連接處設(shè)有防止液動(dòng)執(zhí)行器自由旋轉(zhuǎn)的鎖緊螺釘。
[0009] 再進(jìn)一步的，所述閥桿與閥蓋之間為金屬倒密封，并在閥蓋上設(shè)置有用于檢測(cè)該 密封性能的測(cè)試孔。
[0010] 更進(jìn)一步的，在所述殼體內(nèi)還設(shè)置有位于導(dǎo)向傳動(dòng)裝置下部并與彈簧壓座固定連 接的壓座調(diào)套，所述導(dǎo)向傳動(dòng)裝置和連接套均通過(guò)該壓座調(diào)套與彈簧壓座連接。
[0011] 作為優(yōu)選，所述過(guò)壓保護(hù)裝置為安全泄放閥。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：
[0013] (1)本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，而且實(shí)現(xiàn)方便。
[0014] (2)本實(shí)用新型設(shè)置有壓縮復(fù)位彈簧，在控制系統(tǒng)或執(zhí)行器故障失效時(shí)，可通過(guò)壓 縮彈簧復(fù)位實(shí)現(xiàn)故障的關(guān)閉。
[0015] (3)本實(shí)用新型中頂桿與防塵壓帽之間采用彈簧蓄能密封圈加防塵圈的組合，二 者通過(guò)耐用的PTFE制成，從而可提供較長(zhǎng)的密封件壽命和極低的維護(hù)量。
[0016] (4)本實(shí)用新型易于維護(hù)，只需取下防塵圈就能方便地在現(xiàn)場(chǎng)更換頂桿的密封件， 無(wú)需拆卸執(zhí)行器或上殼體。
[0017] (5)本實(shí)用新型的外殼外部設(shè)有過(guò)壓保護(hù)裝置，可保護(hù)操作人員免受執(zhí)行器組件 過(guò)壓的傷害，切其設(shè)置位置易于現(xiàn)場(chǎng)檢查和更換。
[0018] (6)每個(gè)閥門生產(chǎn)廠商設(shè)計(jì)的閥門開(kāi)關(guān)的行程有所不同，本實(shí)用新型設(shè)置有調(diào)整 螺套，通過(guò)該調(diào)整螺套對(duì)行程進(jìn)行調(diào)整，無(wú)需進(jìn)行機(jī)加工或更換零件就可以確保本實(shí)用新 型的行程和閥的行程一致。
[0019] (7)本實(shí)用新型中活塞外緣不與缸體直接接觸，并在二者之間設(shè)置彈簧蓄能密封 圈，避免活塞/缸體的磨損，同時(shí)降低摩擦系數(shù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 附圖中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記名稱如下：1-殼體，2-閥蓋，3-缸體，4-活塞，5-閥桿， 6_導(dǎo)向傳動(dòng)裝置，7-彈簧壓座，8-壓縮復(fù)位彈簧，9-連接套，10-彈簧蓄能密封圈，11-頂 桿，12-防塵壓帽，13-防塵圈，14-過(guò)壓保護(hù)裝置，15-閥蓋圈，16-鎖緊螺釘，17-壓座調(diào)套， 18-連接部，19-調(diào)整螺套。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于 下列實(shí)施例。 實(shí)施例
[0023] 如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其包括殼體1，與殼體1下部 連接的閥蓋2,設(shè)置于殼體內(nèi)部上端的缸體3,設(shè)置于缸體3內(nèi)的活塞4,形成于活塞4上方 與缸體3之間且其上設(shè)置有進(jìn)液口的液缸，穿過(guò)閥蓋并與活塞4下端連接的閥桿5,設(shè)置于 活塞4上端且上端伸出殼體1的頂桿11，上端與活塞4下部連接的導(dǎo)向傳動(dòng)裝置6,與導(dǎo)向 傳動(dòng)裝置6下端連接且二者聯(lián)動(dòng)的彈簧壓座7,設(shè)置于殼體1下部與彈簧壓座7之間的壓縮 復(fù)位彈簧8,以及套接在閥桿5上并與彈簧壓座連接實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的連接套9。
[0024] 通過(guò)上述設(shè)計(jì)，達(dá)到了殼體為非承壓殼體的目的，確保了本實(shí)用新型使用的安全 性。頂桿穿出殼體，其主要用于引導(dǎo)活塞運(yùn)動(dòng)，避免活塞移動(dòng)偏移，減少磨損，降低維修成 本。閥桿位于外殼內(nèi)下部的桿身上套接有調(diào)整螺套19,通過(guò)調(diào)整螺套可以對(duì)本實(shí)用新型的 行程進(jìn)行調(diào)整（閥桿的行程)，而無(wú)需進(jìn)行機(jī)加工或更換零件就可以確保本實(shí)用新型的行程 和閥的行程一致。閥桿5經(jīng)過(guò)表面硬化處理，并在其上套接有用于防塵的導(dǎo)向圈，其可防止 灰塵進(jìn)行閥桿而造成磨損，閥桿與閥蓋之間為金屬倒密封，并在閥蓋上設(shè)置有用于檢測(cè)該 密封性能的測(cè)試孔，通過(guò)該測(cè)試孔能對(duì)閥蓋、閥桿的密封整體性進(jìn)行驗(yàn)證。
[0025] 本實(shí)施例中，所有非不銹鋼零件采用防腐措施，表面進(jìn)行XYLAN處理，能有效的減 少惡劣環(huán)境的腐蝕，受壓元件符合NACE MR 01-75的要求。
[0026] 進(jìn)一步的，本實(shí)施例在殼體外部還設(shè)置有套接在頂桿11上的過(guò)壓保護(hù)裝置14,優(yōu) 選的，過(guò)壓保護(hù)裝置為安全卸放閥，安全卸放閥有兩方面作用，一為卸壓時(shí)，通過(guò)該閥排出 液缸內(nèi)的液體；二為在驅(qū)動(dòng)壓力過(guò)大時(shí)，及時(shí)卸壓，避免驅(qū)動(dòng)壓力過(guò)大造成損壞，同時(shí)避免 操作人員受執(zhí)行器組件過(guò)壓的傷害。過(guò)壓保護(hù)裝置位于外殼的外部，該設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于易 于現(xiàn)場(chǎng)檢查和更換。
[0027] 本實(shí)施中，活塞4不與缸體內(nèi)壁直接接觸并在活塞4邊緣設(shè)置有彈簧蓄能密封圈 10,通過(guò)上述設(shè)計(jì)，避免活塞外緣與缸體內(nèi)壁的磨損，同時(shí)降低摩擦系數(shù)。頂桿11伸出殼體 的下部上還設(shè)置有防塵壓帽12,頂桿11與防塵壓帽12之間沿其軸向由上至下依次設(shè)有防 塵圈13和彈簧蓄能密封圈10,通過(guò)上述密封組件的設(shè)計(jì)，達(dá)到了密封可靠、使用壽命長(zhǎng)、更 換簡(jiǎn)單、易于維護(hù)的目的。
[0028] 實(shí)施時(shí)，閥桿與閘閥連接，通過(guò)控制閥桿從而控制閘閥的開(kāi)閉。形成于活塞上方與 缸體之間的液缸用于提供液壓，以驅(qū)動(dòng)活塞移動(dòng)，液缸上的進(jìn)液口用于向液缸內(nèi)供液。
[0029] 本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下：
[0030] 開(kāi)啟過(guò)程
[0031] 本實(shí)用新型中的閥桿與閘閥連接，當(dāng)需要對(duì)閘閥進(jìn)行開(kāi)啟時(shí)，通過(guò)進(jìn)液孔向液缸 內(nèi)加液(水或液壓油)，活塞在液壓的作用下，通過(guò)導(dǎo)向傳動(dòng)裝置或連接套帶動(dòng)彈簧壓座下 行，限制于彈簧壓座與外殼底部之間的壓縮復(fù)位彈簧被彈簧壓座壓縮，此時(shí)，閥桿跟隨活塞 一起下行，從而通過(guò)閥桿控制閘閥開(kāi)啟；
[0032] 關(guān)閉過(guò)程
[0033] 通過(guò)過(guò)壓保護(hù)裝置將液缸內(nèi)的液體放掉，完成卸壓，壓縮復(fù)位彈簧在其回復(fù)力的 作用下帶動(dòng)彈簧壓座上行，導(dǎo)向傳動(dòng)裝置或連接套與彈簧壓座同時(shí)向上移動(dòng)，并帶動(dòng)活塞 及閥桿向上移動(dòng)，通過(guò)閥桿上行關(guān)閉閘閥。
[0034] 本實(shí)施例中，壓縮復(fù)位彈簧可實(shí)現(xiàn)活塞自動(dòng)回程，其操作簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽 命長(zhǎng)。進(jìn)一步的，壓縮復(fù)位彈簧8包括外圈彈簧和位于外圈彈簧內(nèi)的內(nèi)圈彈簧。內(nèi)外圈彈 簧的設(shè)計(jì)可提供更大的彈力，可迅速關(guān)閉閘閥。
[0035] 殼體1的下端端面為中部為通孔的閥蓋圈15,閥蓋通過(guò)連接部18與閥蓋圈上的通 孔連接，并在二者的連接處設(shè)有防止液動(dòng)執(zhí)行器自由旋轉(zhuǎn)的鎖緊螺釘16。
[0036] 本實(shí)施例中彈簧壓座下行的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)有兩種：一種是，導(dǎo)向傳動(dòng)裝置帶動(dòng)彈簧壓 座的聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)施時(shí)，彈簧壓座的下行通過(guò)活塞帶動(dòng)導(dǎo)向傳動(dòng)裝置帶動(dòng)；另一種是，連接 套帶動(dòng)彈簧壓座的聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)施時(shí)，彈簧壓座的下行通過(guò)連接套帶動(dòng)。導(dǎo)向傳動(dòng)裝置的上 下行受活塞控制，而連接套的上下行受閥桿控制，這兩種結(jié)構(gòu)同時(shí)存在，可避免因其中一種 聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)失效而導(dǎo)致整個(gè)執(zhí)行器失效的缺陷。
[0037] 在殼體1內(nèi)還設(shè)置有位于導(dǎo)向傳動(dòng)裝置6下部并與彈簧壓座固定連接的壓座調(diào)套 17,導(dǎo)向傳動(dòng)裝置和連接套均通過(guò)該壓座調(diào)套與彈簧壓座連接。通過(guò)壓座調(diào)套可實(shí)現(xiàn)對(duì)彈 簧壓座與活塞之間的相對(duì)位置，從而控制壓縮回復(fù)彈簧的作用力，從而使得本實(shí)用新型可 適用于不同型號(hào)的閘閥。
[0038] 按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。值得說(shuō)明的是，基于上述設(shè)計(jì)原理 的前提下，為解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，即使在本實(shí)用新型所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做出的一些無(wú) 實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本實(shí)用新型一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，包括殼體（1)，與殼體（1)下部連接的閥蓋 (2)，設(shè)置于殼體內(nèi)部上端的缸體（3)，設(shè)置于缸體（3)內(nèi)的活塞（4)，形成于活塞（4)上方與 缸體（3)之間且其上設(shè)置有進(jìn)液口的液缸，穿過(guò)閥蓋并與活塞（4)下端連接的閥桿（5)，套 接在閥桿（5)上、用于調(diào)整液動(dòng)執(zhí)行器行程的調(diào)整螺套（19)，設(shè)置于活塞（4)上端且上端伸 出殼體（1)的頂桿（11)，上端與活塞（4)下部連接的導(dǎo)向傳動(dòng)裝置（6)，與導(dǎo)向傳動(dòng)裝置（6) 下端連接且二者聯(lián)動(dòng)的彈簧壓座（7)，設(shè)置于殼體（1)下部與彈簧壓座（7)之間的壓縮復(fù)位 彈簧（8)，以及套接在閥桿（5)上并與彈簧壓座連接實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的連接套（9);在所述殼體外 部還設(shè)置有套接在頂桿（11)上的過(guò)壓保護(hù)裝置（14)，所述活塞（4)不與缸體內(nèi)壁直接接觸 并在活塞（4)邊緣設(shè)置有彈簧蓄能密封圈（10)，所述頂桿（11)伸出殼體的下部上還設(shè)置有 防塵壓帽（12)，頂桿（11)與防塵壓帽（12)之間沿其軸向由上至下依次設(shè)有防塵圈（13)和 彈簧蓄能密封圈（10)，所述閥桿（5)表面硬化并在其上套接有用于防塵的導(dǎo)向圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，所述壓縮復(fù)位彈簧（8)包括 外圈彈簧和位于外圈彈簧內(nèi)的內(nèi)圈彈簧。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，所述殼體（1)的下端端面為 中部為通孔的閥蓋圈（15)，所述閥蓋通過(guò)連接部（18)與閥蓋圈上的通孔連接，并在二者的 連接處設(shè)有防止液動(dòng)執(zhí)行器自由旋轉(zhuǎn)的鎖緊螺釘（16)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，所述閥桿與閥蓋之間為金 屬倒密封，并在閥蓋上設(shè)置有用于檢測(cè)該密封性能的測(cè)試孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，在所述殼體（1)內(nèi)還設(shè)置有 位于導(dǎo)向傳動(dòng)裝置（6)下部并與彈簧壓座固定連接的壓座調(diào)套（17)，所述導(dǎo)向傳動(dòng)裝置和 連接套均通過(guò)該壓座調(diào)套與彈簧壓座連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液動(dòng)安全閥執(zhí)行器，其特征在于，所述過(guò)壓保護(hù)裝置為安全 泄放閥。
【文檔編號(hào)】F16K31/122GK203892686SQ201420339422
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】林建國(guó) 申請(qǐng)人:成都塞維斯能源技術(shù)有限公司