[发明专利]水下球阀阀杆的防吹入结构

说明书

技术领域

本发明涉及水下阀门，尤其涉及一种用于水下球阀阀杆的防吹入结构。属于海洋石油工程领域。

背景技术

水下阀门是指应用于水下管道所有阀门的统称。目前，水下阀门主要应用于海洋石油和天然气的开采，应用的阀门主要有：球阀、闸阀、止回阀、控制阀等，其操作方式包括：潜水员操作、水下机器人操作、液控操作等。由于其特殊的使用环境，使得水下阀门的安装不同于陆地，因此，水下阀门多以管汇等集成装置被安装于水下。

目前，海洋石油生产使用较多的集成装置有：末端控制管汇、水下生产控制管汇、水下采油树等。水下球阀是这些装备必不可少的一部分，通常在陆地集成安装在这些设备上。

现有水下球阀门主要是由球阀门本体及安装在球阀门本体上的水下操作驱动器组成，其中，球阀门本体部分包括：阀体、安装在阀体上的阀盖、设置在阀体两侧的阀座、设置在两阀座之间的球体，其中，阀体上安装有支架，支架与阀体之间安装有阀杆，通过阀杆上的轴阶来定位，防止阀杆轴向窜动。阀体、阀盖、球体上均设有密封，阀体、阀盖通道堆焊有耐腐蚀材料；阀体上安装有一顶法兰，顶法兰上安装有齿轮箱；水下操作驱动器分为：水下机器人驱动、液动驱动、电动驱动等，其中，水下机器人操作的驱动器以其稳定性和可靠性相对较高，运用较为广泛；通过水下机器人接口操作设在阀体上的齿轮箱，带动阀杆转动，阀杆再驱动球体旋转，从而，实现球阀门的启闭工作。而现有的水下球阀门存在以下问题：

1)由于阀杆可以在阀体的阀杆孔内自由的轴向窜动，不仅对阀杆填料的密封造成一定的影响；而且，当阀体局部密封失效时，阀门外部的海水压力会迫使阀杆挤压球体，因此，其影响密封效果。

2)当阀杆受外部海水压力时，由于阀杆的轴阶与阀体台阶相互挤压作用，使得金属与金属接触，增大了阀杆的摩擦力系数，因此，导致球阀门的启闭扭矩容易出现异常现象，影响其正常启闭。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种水下球阀阀杆的防吹入结构，当其受到外部海水压力，不仅能够保证球阀门正常启闭，解决了球阀门的正常启闭问题；而且，当球阀门局部密封失效时，球阀门的球体与阀座密封不会失效，大大提高了球阀门的密封效果。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

一种水下球阀阀杆的防吹入结构，包括：球阀本体、套装在球阀本体内的阀杆，其特征在于：该阀杆上设有轴阶；该球阀本体的阀杆孔内设有数个防吹入台阶；且该阀杆与球阀本体之间装配有能够防止阀杆的轴阶与球阀本体的防吹入台阶直接接触的垫环和轴承。

所述轴承的下部依靠设置在球阀本体上的限位台阶进行轴向定位，以防止阀杆被外部压力吹入到球阀本体内。

本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，当其受到外部海水压力，不仅能够保证球阀门正常启闭，解决了球阀门的正常启闭问题；而且，当球阀门局部密封失效时，球阀门的球体与阀座密封不会失效，大大提高了球阀门的密封效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中主要标号说明：

1.阀杆、2.垫环、3.球阀本体、4.轴承。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括：球阀本体3、套装在球阀本体内的阀杆1，其中，阀杆1上设有轴阶；球阀本体3的阀杆孔内设有数个防吹入台阶；且阀杆1与球阀本体3之间装配有垫环2和轴承4。

上述垫环2的作用是能够防止阀杆1的轴阶与球阀本体3的防吹入台阶直接接触，以降低阀杆1回转时的摩擦扭矩。

上述轴承4为自润滑材料，其不仅可以降低阀杆1的操作扭矩，而且，可以限制阀杆1的轴向窜动，同时，轴承4的下部依靠设置在球阀本体3上的限位台阶进行轴向定位，以防止阀杆1被外部压力吹入到球阀本体3内。

本发明既能避免阀杆1被外部海水压力吹入阀体3，又能保证球阀门在启闭时的正常扭矩。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。