專利名稱：流動(dòng)管線擋板閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及流動(dòng)管線止回閥，并且具體地涉及用在油田維護(hù)操作中的擋板閥。
背景技術(shù)：
止回閥通常用在井液壓破裂操作中。通過流動(dòng)管線將大泵連接到井，用以在高壓 力下將諸如水的流體泵送到井中，從而破裂地巖層。各種止回閥被連接到流動(dòng)管線中，以防止返流回到泵。常規(guī)的止回閥具有本體，所述本體具有由中心腔間隔開的上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道。閥座通過干涉配合壓到下游流動(dòng)通道中。擋板組件通過進(jìn)入孔插入到本體中，用于與閥座接合。盡管這種類型的止回閥工作良好，但是，通過止回閥的高流動(dòng)速度可趨于使座從流動(dòng)通道移除。其它改進(jìn)也是所期望的，諸如簡(jiǎn)化擋板組件。

發(fā)明內(nèi)容
擋板閥組件具有本體，所述本體具有由腔間隔開的上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道。進(jìn)入孔橫向于所述流動(dòng)通道地延伸到所述腔中。閥座通過帶螺紋的裝置而不是通過壓配合固定在上游流動(dòng)通道中。用于擋板的保持件被支撐在所述進(jìn)入孔中的支撐肩部上。擋板可樞轉(zhuǎn)地安裝至所述保持件并且延伸到所述腔中。防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置防止所述保持件在所述進(jìn)入孔中轉(zhuǎn)動(dòng)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括形成在所述進(jìn)入孔中、在所述肩部下面的直邊緣部分。所述保持件具有下垂凸緣，所述下垂凸緣具有與所述進(jìn)入孔中的直邊緣部分接合的直邊緣部分。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述支撐肩部在所述座之上具有更寬部分。緊固件延伸通過所述支撐肩部的更寬部分中的孔，進(jìn)入到與所述座接合中，以防止所述座的轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地，所述座具有上游側(cè)，該上游側(cè)鄰接并且密封到所述本體中的上游通道中的面向下游的肩部。所述座可具有在它的下游側(cè)上的外凸緣。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述凸緣具有面向上游的肩部，該肩部與所述腔的上游壁間隔開一間隙。所述緊固件可以是與所述凸緣的邊沿接合的固定螺釘。


圖I是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的擋板閥的剖視圖。
圖2是圖I的擋板閥的本體的剖視圖，其中去除掉了一些部件。圖3是沿著圖2的線3-3截取的擋板閥的本體的剖視圖。圖4是用于圖I的擋板閥的保持件的頂視圖。圖5是沿著圖4的線5-5截取的，圖4的保持件的剖視圖。圖6是圖4的保持件的底視圖。圖7是圖4的保持件當(dāng)從右側(cè)看時(shí)的側(cè)視圖。圖8是圖I的擋板閥的部分地剖開的透視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖2，擋板閥11具有本體13，本體13具有上游端15和下游端17。本體13通 常連接至流動(dòng)管線中，所述流動(dòng)管線具有在從上游端15朝向下游端17的單個(gè)方向上的流動(dòng)。在該實(shí)施例中，上游端15具有用于接收常規(guī)的連接接頭的套環(huán)的外螺紋。下游端17處于所述連接接頭的匹配構(gòu)造中。然而，下游端17和上游端15可顛倒。此外，可使用除了接頭式連接以外的其它類型的連接，諸如夾子。本體13具有上游通道23、中心腔或室21，和下游通道19。上游通道23和下游通道19是沿著流動(dòng)通道軸線24同軸的。進(jìn)入孔25形成在所述本體13中，用以進(jìn)入中心室21。進(jìn)入孔25位于優(yōu)選為垂直于流動(dòng)通道軸線24并且與流動(dòng)通道軸線24交叉的軸線26上。上游壁或肩部27位于所述中心室21的上游端和上游通道23之間的交叉點(diǎn)處。這個(gè)肩部，在這里被稱作接合肩部27，在垂直于軸線24的平面中。上游通道23具有沉孔，所述沉孔在接合肩部27處開始并且向上游延伸一選定距離，終止于沉孔肩部29。沉孔肩部29也在垂直于軸線24的平面中并且面向下游。一組螺紋31形成在接合肩部27和沉孔肩部29之間的上游通道23中。優(yōu)選為，螺紋31在接合肩部27處開始并且在到達(dá)沉孔肩部29之前終止。進(jìn)入孔25也具有一組內(nèi)螺紋33。螺紋33被設(shè)置成接納在圖I中由點(diǎn)劃線示出的帽35，所述帽35形成進(jìn)入孔25內(nèi)的密封。進(jìn)入孔支撐肩部37面向上朝向螺紋33。進(jìn)入孔肩部37是環(huán)形的，但是在它的上游側(cè)上相對(duì)于進(jìn)入孔軸線26具有更大的徑向尺寸或?qū)挾?，限定凸?9。凸緣39的徑向尺寸是沿著軸線26的徑向線從進(jìn)入孔25的側(cè)壁到凸緣39的端部40的徑向距離。在圖3中也示出了，凸緣39的端部40是位于與流動(dòng)通道軸線24垂直的平面中的直邊緣。然而，凸緣的端部40可以是除了直的之外的其它形狀。穿孔41，優(yōu)選為帶螺紋，位于凸緣39內(nèi)并且向下延伸到中心室21中。還參考圖4，保持件43被支撐在進(jìn)入孔肩部37和凸緣39上。保持件43是具有大中央通孔44的平坦盤。在這個(gè)實(shí)施例中，保持件43具有馬蹄形的形狀，具有兩個(gè)下游端45，所述兩個(gè)下游端45限定到達(dá)內(nèi)部通孔44的間隙或入口 ；然而，根據(jù)需要，可去除端部45，以使保持件43是完整的環(huán)形。如圖5所示的那樣，保持件43具有沿著其周邊延伸的下垂凸緣47。相對(duì)于進(jìn)入孔26，凸緣47具有大約與進(jìn)入孔肩部37相同的徑向尺寸的部分。如圖6中所示的那樣，凸緣47在它的上游側(cè)上具有更大的徑向尺寸或厚度，以匹配凸緣39的徑向尺寸。凸緣47具有直邊緣部分48，其與軸線孔肩部的直邊緣部分40匹配和接觸的。當(dāng)彼此對(duì)齊地接觸時(shí)，直邊緣部分40、48起到防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的作用，以防止保持件43的轉(zhuǎn)動(dòng)。
也如同在圖6和7中所示的那樣，保持件43在其下側(cè)具有兩個(gè)間隔開的鉸接塊49。鉸接塊49位于保持件43的上游側(cè)處并且通過內(nèi)通孔44彼此間隔開。各鉸接塊49具有從其中延伸通過的穿孔51。如圖5中所示，各穿孔51優(yōu)選為橢圓形。穿孔51的中心點(diǎn)彼此重合。參考圖1，座53具有外螺紋54，其與上游通道23的內(nèi)螺紋31嚙合。不是將外螺紋54直接設(shè)置在座53上，其它帶螺紋的配置是可行的，諸如使用單獨(dú)的帶螺紋的保持環(huán)。座53具有延伸通過其中的開口或座通道55 ;通道55與流動(dòng)管線通道23和19同軸的并且具有與流動(dòng)管線通道23和19相同的直徑。座53具有在它的上游端上的圓形密封件57，其鄰接并且密封靠在沉孔肩部29上?？蛇x地，圍繞座55的上游端的圓周的密封件，與上游通道23的不帶螺紋部分相接合是可行的。座55在它的下游端上具有外部凸緣59，其具有比螺紋54更大的外直徑。凸緣59的外直徑大約與中心室21的位于中心室21的上游端處的內(nèi)直徑相同。凸緣59具有與接合肩部27間隔開間隙的面向上游的側(cè)。固定螺釘61延伸通過穿孔51并且接合凸緣59的外直徑，以防止座53從螺紋31松開。
仍參考圖1，擋板63在它的上游側(cè)可具有墊圈65，用于與座53的下游側(cè)接合，從而阻止從中心室21到上游通道23中的任何反向流動(dòng)。擋板63通過包括兩個(gè)凸片(僅示出一個(gè))的U形夾67可樞轉(zhuǎn)地連接到保持件43。U形夾67配合在所述兩個(gè)鉸接塊49之間(圖6)。U形夾67具有與鉸接塊的橢圓形孔51對(duì)準(zhǔn)的圓柱形穿孔69 (圖6)。單個(gè)銷71延伸通過穿孔69和51，以將擋板63可樞轉(zhuǎn)地固定到保持件43。圖8示出了 U形夾67的其中一個(gè)臂和銷71。通過將座53固定到螺紋31而組裝擋板閥11。固定螺釘61將被固定靠在座凸緣59上。U形夾67被銷接到保持件43，接著將擋板63和保持件43的組件插入到進(jìn)入孔25中。因?yàn)楸３旨你q接塊49將鄰接凸緣39的端部40以及凸緣的直邊緣部分48，所以保持件43將是自對(duì)準(zhǔn)的。鉸接塊49和凸緣的直邊緣部分48與凸緣的端部40的接合防止保持件43圍繞進(jìn)入孔25的軸線26的任何轉(zhuǎn)動(dòng)。然后將帽35固定到進(jìn)入孔25中，以與進(jìn)入孔25形成密封。帽35的下部部分鄰接保持件43的上側(cè)，以將保持件43保持在進(jìn)入孔肩部37上。在操作時(shí)，正常的流動(dòng)將是從圖I的左側(cè)朝向右側(cè)。從上游通道23到右側(cè)的流動(dòng)使得擋板63擺動(dòng)打開，如同由箭頭所指示的那樣。當(dāng)流動(dòng)壓力終止時(shí)，重力將使得擋板63移動(dòng)回到圖I中所示的位置。如果偶爾，下游通道19中的流體壓力變得高于上游通道23中的流體壓力，那么擋板63與座53的接合將防止在反向方向上的任何流動(dòng)。座53的在上游流動(dòng)通道23中的螺紋接合減少向下游流動(dòng)以將座53從上游流動(dòng)通道23移除的機(jī)會(huì)。盡管已經(jīng)在它的多個(gè)形式中的僅僅其中一個(gè)中示出了本發(fā)明，但是，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的，即，它不是限定性的而是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下易于進(jìn)行多種改變的。
權(quán)利要求
1.一種止回閥組件，包括 具有中心腔的本體，所述中心腔與上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道相交，所述流動(dòng)通道具有共同的流動(dòng)通道軸線； 座，所述座具有通過其的中心開口并且通過螺紋接合固定至所述上游流動(dòng)通道中； 與所述腔相交的進(jìn)入孔，所述進(jìn)入孔具有橫向于所述流動(dòng)通道軸線的進(jìn)入孔軸線； 形成在所述進(jìn)入孔中的支撐肩部； 可插入到所述進(jìn)入孔中的保持件，所述保持件至少部分地圍繞所述進(jìn)入孔延伸并且處于所述支撐肩部上；和 擋板，所述擋板可樞轉(zhuǎn)地固定至所述保持件并且位于所述腔中以在打開位置和阻止流動(dòng)通過所述座的所述開口的閉合位置之間移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，進(jìn)一步包括 具有一個(gè)在所述保持件上的部分和一個(gè)在所述支撐肩部上的部分的防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，所述防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置防止所述保持件的轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，進(jìn)一步包括 從所述支撐肩部朝著所述腔延伸的直邊緣；和 從所述保持件延伸的凸緣，所述凸緣具有與所述直邊緣對(duì)齊的直部分。
4.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，其中 所述支撐肩部圍繞所述進(jìn)入孔的內(nèi)直徑連續(xù)地延伸； 所述支撐肩部在一個(gè)區(qū)域中具有比所述支撐肩部的剩余部分更寬的部分； 在所述更寬的部分中形成穿孔；且 緊固件延伸通過所述穿孔并且延伸至與所述座的接合中以防止所述座在所述上游通道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，其中所述保持件包括 具有通過其的中央通孔的盤；并且 其中所述擋板通過銷和U形夾裝置可樞轉(zhuǎn)地固定至所述盤。
6.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，其中 所述上游流動(dòng)通道具有一組內(nèi)螺紋；且 所述座具有一組固定到所述內(nèi)螺紋的外螺紋。
7.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，其中 所述上游通道具有沉孔，該沉孔限定面向下游的肩部； 所述座具有與所述面向下游的肩部鄰接的上游端；且 密封件位于所述座的上游端和所述面向下游的肩部之間。
8.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，進(jìn)一步包括 一組從所述支撐肩部向外地形成在所述進(jìn)入孔中的螺紋； 固定到所述進(jìn)入孔中的螺紋并且接觸所述保持件以將所述保持件保持在所述支撐肩 部上的帽。
9.如權(quán)利要求I所述的止回閥組件，其中 所述座的下游側(cè)具有比所述座的上游側(cè)更大的直徑，限定具有與所述腔的上游壁間隔開一間隙的面向上游的肩部的凸緣。
10.一種止回閥組件,包括 具有中心腔的本體，所述中心腔與上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道相交，所述流動(dòng)通道具有共同的流動(dòng)通道軸線； 所述上游流動(dòng)通道具有一組與所述腔鄰近的內(nèi)螺紋和在所述內(nèi)螺紋的上游的面向下游的肩部； 座，所述座具有上游側(cè)和下游側(cè)，通過其的中心開口，圓周，該圓周具有一組與所述上游流動(dòng)通道中的所述內(nèi)螺紋接合的外螺紋，所述座的所述上游側(cè)鄰接所述面向下游的肩部; 與所述腔相交的進(jìn)入孔，所述進(jìn)入孔具有垂直于所述流動(dòng)通道軸線的進(jìn)入孔軸線； 形成在所述進(jìn)入孔中并且面向上的支撐肩部，所述支撐肩部至少部分地圍繞所述進(jìn)入孔的內(nèi)直徑鄰近所述進(jìn)入孔與所述腔的接合處地延伸； 可插入到所述進(jìn)入孔中的保持件，所述保持件是具有與所述腔連通的中央通孔的盤，所述保持件至少部分地圍繞所述進(jìn)入孔延伸并且被支撐在所述支撐肩部上； 在所述保持件上的鉸接塊； 在所述進(jìn)入孔中并且在所述保持件上的防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，所述防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置防止所述保持件的轉(zhuǎn)動(dòng)；和 擋板，所述擋板通過銷可樞轉(zhuǎn)地固定至所述保持件的所述鉸接塊上，并且位于所述腔中用以在打開位置和阻止流動(dòng)通過所述座的所述開口的閉合位置之間移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求10所述的止回閥組件，其中所述防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括 從所述支撐肩部向下延伸的直邊緣；和 從所述保持件向下延伸的凸緣，所述凸緣具有與所述直邊緣對(duì)齊以確保所述保持件與所述座的方位的直部分。
12.如權(quán)利要求10所述的止回閥組件，其中 所述支撐肩部在垂直于所述進(jìn)入孔軸線的平面中圍繞所述進(jìn)入孔的所述內(nèi)直徑連續(xù)地延伸； 所述支撐肩部在所述座之上具有比所述支撐肩部的剩余部分更寬的部分； 在所述更寬的部分中形成穿孔；和 緊固件延伸通過所述穿孔并且延伸到與所述座接合中以防止所述座在所述上游通道內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
13.如權(quán)利要求10所述的止回閥組件，其中 所述座的所述上游側(cè)具有比所述座的所述下游側(cè)更大的直徑，限定具有面向上游的肩部的凸緣，所述肩部與所述腔的上游壁間隔開一間隙。
14.如權(quán)利要求10所述的止回閥組件，其中所述防轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括 從所述支撐肩部向下延伸的直邊緣；且 其中所述鉸接塊接合所述直邊緣。
15.如權(quán)利要求10所述的止回閥組件，進(jìn)一步包括 一組在所述支撐肩部上方的所述進(jìn)入孔中形成的螺紋；和 帽，所述帽固定至所述進(jìn)入孔中的所述螺紋上，并且與所述保持件的上側(cè)鄰接以將所述保持件保持在所述支撐肩部上。
16.—種止回閥組件,包括 具有中心腔的本體，所述中心腔與上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道相交，所述流動(dòng)通道具有共同的流動(dòng)通道軸線； 所述上游流動(dòng)通道具有一組內(nèi)螺紋； 座，所述座具有上游側(cè)和下游側(cè)，通過其的中央開口，所述上游側(cè)具有一組與所述上游流動(dòng)通道中的所述內(nèi)螺紋接合的外螺紋，和在所述座的所述上游側(cè)上的外凸緣； 與所述腔相交的進(jìn)入孔，所述進(jìn)入孔具有垂直于所述流動(dòng)通道軸線的進(jìn)入孔軸線；圍繞所述進(jìn)入孔的內(nèi)直徑形成的、面向上的并且位于垂直于所述進(jìn)入孔軸線的平面中的支撐肩部； 緊固件，所述緊固件延伸通過所述支撐肩部中的穿孔進(jìn)入到與所述座的凸緣的接合中以防止所述座轉(zhuǎn)動(dòng)； 可插入到所述進(jìn)入孔中的保持件，所述保持件是具有中央通孔的盤，所述保持件被支撐在所述支撐肩部上； 在所述保持件上的至少一個(gè)鉸接塊； 直邊緣部分，其從所述支撐肩部向下延伸并且被所述保持件接合以防止所述保持件的轉(zhuǎn)動(dòng)；和 擋板，所述擋板可樞轉(zhuǎn)地固定至所述保持件上的所述至少一個(gè)鉸接塊和銷，并且位于所述腔中用以在打開位置和阻止流動(dòng)通過所述座的開口的閉合位置之間移動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的止回閥組件，其中 所述至少一個(gè)鉸接塊包括彼此間隔開的一對(duì)鉸接塊。
18.如權(quán)利要求16所述的止回閥組件，其中所述保持件具有大體上馬蹄形的形狀的構(gòu)造。
19.如權(quán)利要求16所述的止回閥組件，其中所述凸緣具有與所述腔的上游壁間隔開間隙的面向上游的肩部。
20.如權(quán)利要求16所述的止回閥組件，其中所述保持件可從與所述座相分離的所述進(jìn)入孔拆掉。
全文摘要
一種止回閥組件具有本體，該本體具有與上游流動(dòng)通道和下游流動(dòng)通道相交的中心腔。座通過螺紋接合固定在上游流動(dòng)通道中。進(jìn)入孔與所述腔交叉并且具有形成在其內(nèi)的支撐肩部。保持件被支撐在所述支撐肩部上。擋板可樞轉(zhuǎn)地固定到所述保持件并且位于所述腔中用以在打開位置和阻止流過所述座的閉合位置之間移動(dòng)。進(jìn)入孔中的直邊緣部分與保持件中的直邊緣部分接合，以防止所述保持件的轉(zhuǎn)動(dòng)。緊固件延伸通過所述支撐肩部中的穿孔，以與所述座相接合從而防止所述座的轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16K1/18GK102803801SQ201080025350
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者B.C.維特科斯基, N.M.賽德 申請(qǐng)人:S.P.M.流量控制股份有限公司