[发明专利]一种压力平衡式水下全电采油树阀门执行器

说明书

一种压力平衡式水下全电采油树阀门执行器，包括压力平衡装置和驱动装置；压力平衡装置包括连接机构、缸套、压力平衡器和丝杠螺母机构；压力平衡器与连接机构通过螺栓连接；缸套套在压力平衡器上，与连接机构通过螺栓连接；丝杠螺母机构与压力平衡器通过螺栓连接；压力平衡装置与驱动装置通过螺栓连接；驱动装置包括装置外壳、传动机构和抱闸伺服电机；抱闸伺服电机用于给传动机构提供动力；抱闸伺服电机和传动机构通过螺栓连接固定在装置外壳上。本发明可对水下采油树的阀门进行控制。全电阀门执行器采用丝杠螺母作为传动机构，无需依赖传统的液压系统，降低了油液泄漏的风险。

技术领域

本发明涉及采油树阀门执行装备，具体涉及一种压力平衡式水下全电采油树阀门执行器。

背景技术

水下采油树系统是海洋油气田生产和井下作业时进行井口作业的装置，是水下生产系统最重要的设备之一。按照控制方式，可分为水下全液压采油树系统、水下电液复合采油树系统，以及近几年发展起来的水下全电采油树系统。

采油树上设置有液动控制采油树阀门执行机构，目前，液动控制采油树阀门执行机构在远距离控制方面存在控制成本高、高压控制油液传输困难及控制油液易泄漏等弊端。为此，本发明设计了水下全电采油树阀门执行器。

发明内容

本发明解决的技术问题是，为水下采油树提供一种压力平衡式水下全电采油树阀门执行器，可对水下采油树的阀门进行控制。全电阀门执行器采用丝杠螺母作为传动机构，无需依赖传统的液压系统，降低了油液泄漏的风险。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种压力平衡式水下全电采油树阀门执行器，包括压力平衡装置和驱动装置；压力平衡装置包括连接机构、缸套、压力平衡器和丝杠螺母机构；压力平衡器与连接机构通过螺栓连接；缸套套在压力平衡器上，与连接机构通过螺栓连接；丝杠螺母机构与压力平衡器通过螺栓连接；压力平衡装置与驱动装置通过螺栓连接；驱动装置包括装置外壳、传动机构和抱闸伺服电机25；抱闸伺服电机25用于给传动机构提供动力；抱闸伺服电机25和传动机构通过螺栓连接固定在装置外壳上。

本发明还具有以下附加技术特征：

作为本发明技术方案进一步具体优化的：连接机构包括阀杆2、阀杆螺母9、密封盘下支架1、密封盘根零件4和填料压盖7；阀杆2通过外螺纹与阀杆螺母9连接，并由填料压盖7固定在密封盘根零件4中；填料压盖7与密封盘根零件4通过螺栓连接；密封盘根零件4与密封盘下支架1通过螺栓连接，中间设置起密封作用的O型圈A3；密封盘下支架1与缸套通过螺栓连接，中间设置起密封作用的O型圈B5。

作为本发明技术方案进一步具体优化的：缸套包括缸套挡板6、缸套R18013、缸套R17514和压力平衡仓15；缸套挡板6与密封盘下支架1通过螺栓连接，中间设置起密封作用的O型圈B5；缸套R18013和缸套R17514放在压力平衡仓15中，缸套外侧设置起密封作用的O型圈E12；缸套挡板6与压力平衡仓15通过螺栓连接，用于固定缸套R18013和缸套R17514，中间设置起密封作用的O型圈B5；缸套R18013和缸套R17514套在压力平衡器上，缸套R18013和缸套R17514整体用于约束压力平衡器径向位移。

作为本发明技术方案进一步具体优化的：压力平衡器包括压力平衡活塞38、压力补偿活塞11和弹簧34；压力补偿活塞11与阀杆螺母9通过螺栓连接；压力平衡活塞38设置在压力补偿活塞11直径较大一端圆孔内，外侧设置起密封作用的O型圈H37；压力补偿活塞11直径较大一端放在缸套R18013中，另一端放在缸套R17514中，外侧设置起密封作用的O型圈D10；弹簧34设置在压力补偿活塞11和压力平衡仓15中间，且套在丝杠螺母机构外侧，弹簧34用于实现阀门紧急关闭；压力平衡器通过丝杠螺母机构与驱动装置相连。