專利名稱:超壓保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型主要用于石油、地質(zhì)勘探鉆機鉆井泵高壓管路上超壓自動停機的保護裝置,也可用于其它高壓管路上超壓自動保護。
目前國內(nèi)外鉆井泵超壓保護裝置主要是安全閥,它裝在鉆井泵高壓出水口上,鉆井液高壓推動活塞,在活塞桿上裝有安全銷,當超壓時活塞受力超過安全銷的承受能力被剪斷,活塞上行鉆井液放空或回流到鉆井泵上水管內(nèi)。近年出現(xiàn)一種觸點式壓力表,裝在鉆井泵高壓出水管路上,當鉆井泵超過限壓時,觸點接觸電磁鐵通電產(chǎn)生吸力把鉆井泵控制閥的氣源切斷,達到鉆井泵停機的目的。但它們存在以下缺點1、普通安全閥剪斷銷釘后需重新?lián)Q銷釘,恢復循環(huán)的時間長,溢流口噴出的鉆井液地上、設(shè)備上到處皆是很不衛(wèi)生。不能超壓停機,由人發(fā)現(xiàn)后才能停機,這不安全。
2、觸點式超壓停泵裝置雖然可實現(xiàn)超壓自動停機,但要用低壓電源,井場上電源電壓不穩(wěn),遇到低電壓時易燒壞壓力表觸點,而且必須用觸點式壓力表,有時電磁鐵不易復位,耽誤時間,電線需用量大。成本高。
本實用新型為克服普通安全閥超壓時剪斷銷釘,鉆井液溢流不能自動停機,恢復循環(huán)慢,不安全;觸點式超壓停泵裝置由于井場電壓經(jīng)常不穩(wěn),易燒壞觸點,電磁鐵不易復位,又不能用普通壓力表,還需專用降壓設(shè)備,電纜用量大,耽誤時間多,成本高的缺點而專門設(shè)計的新型超壓保護器。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的它主要由傳感器、工作機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)組成,傳感器座(1)用絲扣接在傳感器殼體(5)上,殼體(5)內(nèi)裝有雙向自封活塞(3)和液壓油(4),殼體(5)上端分別用快速接頭與高壓鋼絲軟管(6)和承壓接頭(10)相連接,承壓接頭(10)內(nèi)錐形閥座上裝有錐形活塞閥桿(13);主彈簧(15)套在副彈簧(14)外,并同時套在錐形活塞閥桿(13)上,調(diào)節(jié)壓帽(17)和外筒(12)的內(nèi)扣連接,限位壓帽(18)用螺栓與執(zhí)行機構(gòu)(19)相連。
傳感器由傳感器座(1)與高壓管路連接,并與傳感器殼體(5)用絲扣相連,在傳感器殼體(5)下端內(nèi)有限位空心螺釘(2),在限位空心螺釘(2)上裝有雙向自封活塞(3)與液壓油(4)接觸,傳感器殼體(5)上接有快速接頭(7)與高壓鋼絲軟管(6)連接。
工作機構(gòu)下端的承壓接頭(10)與快速接頭(7)連接,在承壓接頭(10)內(nèi)有閥座,錐形活塞缸套和密封圈(11),承壓接頭(10)下端外裝有固定座(8),錐形活塞閥桿(13)下端是錐形活塞閥體并裝有密封圈(9)。承壓接頭(10)用絲扣與外筒(12)相連。在外筒(12)上端裝有調(diào)節(jié)壓帽(17),在調(diào)節(jié)壓帽(17)上裝有鎖緊螺帽(16);限位壓帽(18)下端用絲扣與外筒(12)連接,上端與執(zhí)行機構(gòu)(19)的固定座相連。
說明書附圖圖1、超壓保護器示意圖
1、傳感器座2、限位空心螺釘3、雙向自封活塞4、液壓油5、殼體6、高壓軟管7、快速接頭8、固定座9、密封圈10、承壓接頭11、密封圈12、外筒13、錐形活塞閥桿14、副彈簧15、主彈簧16、鎖緊螺帽17、調(diào)節(jié)壓帽18、限位壓帽19、執(zhí)行機構(gòu)20、出氣口21、進氣口現(xiàn)結(jié)合說明書附圖作進一步說明先把傳感器座(1)焊在高壓活塞泵出水口外的高壓管路上,然后將傳感器殼體(5)裝在傳感器座(1)上。將超壓保護器的工作機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)固定在氣路或電路的適當位置。用高壓軟管(6)快速接頭(7)把傳感器和工作機構(gòu)連起來。再把執(zhí)行機構(gòu)的氣路(或電路)接通,就安裝好了。當鉆井泵工作時,鉆井液有一定的工作壓力,鉆井液從傳感器下端進入,對雙向自封活塞施加相等的工作壓力,活塞上行對液壓油施加相同的壓力。為防止停泵或超壓停機時液壓油(4)回流脈沖將雙向自封活塞脫離傳感器殼體(5),在殼體下端裝有活塞限位空心螺釘(2),液壓油(4)承受的壓力經(jīng)快速接頭(7)和高壓軟管(6)傳至承壓接頭(10);承壓接頭(10)加工有錐形閥座和錐形活塞缸套,在缸套上部裝有密封圈(11)錐形活塞閥桿(13),下部為錐形閥體和活塞,靠近閥體部分有密封圈(9),中部有主彈簧(15)和副彈簧(14)座,承壓接頭(10)接有外筒(12),調(diào)節(jié)壓帽(17)與外筒(12)的內(nèi)扣相連,調(diào)節(jié)壓帽對主彈簧和副彈簧的壓縮距確定最高限壓值,調(diào)節(jié)好后用鎖緊螺帽(16)鎖緊。在外筒(12)的上外部接有限位壓帽(18)限制錐形活塞閥桿(13)的上行距離。在限位壓帽(18)上部接有執(zhí)行機構(gòu)固定座。工作壓力正常時,閥體緊緊壓在閥座上,進入氣離合器的壓縮空氣經(jīng)進口流到出口經(jīng)氣管線到控制繼氣器到氣囊,鉆井泵正常工作。當管路因種種原因堵塞,鉆井泵壓力超過最高限壓值時,液壓油將超壓值迅速傳至承壓接頭(10),頂開錐形閥,由于閥座孔徑小,錐形活塞大,迫使錐形活塞閥桿迅速上行,將執(zhí)行機構(gòu)(19)的進氣口堵死,氣離合器內(nèi)的壓縮空氣從出氣口(20)回流放空,使鉆井泵迅速停機,保護了鉆井泵的安全,控制閥失去作用。高壓管路工作壓力恢復正常時閥體又緊緊壓在閥座上,錐形活塞閥桿復位,鉆井泵的氣離合器繼續(xù)供氣,鉆井泵又恢復正常工作。若需停機檢查原因,可把鉆井泵控制閥關(guān)掉。
本保護器用液壓油作壓力傳遞介質(zhì),南方、北方、冬天、夏天均可用。工作不用電,無需降壓、穩(wěn)壓電源。工作機構(gòu)有外筒保護,不受日曬雨淋,不易生銹造成失靈。成本低。安全,還可用在其它需要超壓保護的場合,執(zhí)行機構(gòu)也可用電器觸點作執(zhí)行機構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種超壓保護器主要由傳感器、工作機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)組成,其特征是傳感器座(1)用絲扣接在傳感器殼體(5)上,殼體(5)內(nèi)裝有雙向自封活塞(3)和液壓油(4),殼體(5)上端分別用快速接頭(7)與高壓鋼絲軟管(6)和承壓接頭(10)相連接,承壓接頭(10)內(nèi)錐形閥座上裝有錐形活塞閥桿(13),主彈簧(15)套在副彈簧(14)外,并同時套在錐形活塞閥桿(13)上,調(diào)節(jié)壓帽(17)和外筒(12)的內(nèi)扣連接,限位壓帽(18)與執(zhí)行機構(gòu)(19)用螺栓相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超壓保護器,其特征是傳感器由傳感器座(1)與高壓管路連接,并與傳感器殼體(5)用絲扣相連,在傳感器殼體(5)下端內(nèi)有限位空心螺釘(2),在限位空心螺釘(2)上端裝有雙向自封活塞(3)與液壓油(4)接觸,傳感器殼體(5)上接有快速接頭(7)與高壓鋼絲軟管(6)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求 1或2所述的超壓保護器,其特征是工作機構(gòu)下端的承壓接頭(10)與快速接頭(7)連接,在承壓接頭(10)內(nèi)有閥座,錐形活塞缸套和密封圈(11),承壓接頭(10)下端外裝有固定座(8),錐形活塞閥桿(13)下端是錐形活塞閥體并裝有密封圈(9),承壓接頭(10)用絲扣與外筒(12)相連,在外筒(12)上端裝有調(diào)節(jié)壓帽(17),在調(diào)節(jié)壓帽(17)上裝有鎖緊螺帽(16),限位壓帽(18)下端用絲扣與外筒(12)連接,上端與執(zhí)行機構(gòu)(19)的固定座相連。
專利摘要本實用新型主要用于石油、地質(zhì)勘探鉆機鉆井泵高壓管路超壓自動保護。液壓傳感器直接接在高壓管路上,經(jīng)高壓鋼絲軟管將壓力傳至承壓接頭,在承壓接頭閥座上裝有錐形活塞閥桿,閥桿中部裝有主、副彈簧,調(diào)節(jié)壓帽對彈簧壓縮距確定最大壓力值,當管路超壓時液壓油推動錐形活塞閥桿上行,頂開或關(guān)死執(zhí)行機構(gòu)的氣閥或電器觸點。達到停機保護的目的。本保護器成本低,不用低壓電源,不受地域季節(jié)的限制,安全可靠實用。
文檔編號F04D15/02GK2189223SQ9324736
公開日1995年2月8日 申請日期1993年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月8日
發(fā)明者曹榮祿 申請人:勝利石油管理局鉆井工藝研究院