[发明专利]冲击式膨胀阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种膨胀阀，尤其是一种适用于石油开采中所使用的大口径、高压力的冲击式膨胀阀。

背景技术

传统的膨胀阀是通过普通的手轮在一定的扭矩下实现关闭或开启，这种传统的膨胀阀的关闭是通过施加较大的扭矩使阀板移动强制撑开而实现密封，所以这种传统的膨胀阀扭矩普遍较大，操作困难，需要两人或多人同时才能进行操作，并且密封性能也非常不稳定，寿命较短。

例如，中国实用新型专利CN200958620Y公开的膨胀阀，以及中国实用新型专利CN201462019U公开的高温金属密封膨胀阀，两种膨胀阀都是采用阀杆与手轮直接固定连接的结构，操作时都需要对手轮施加较大的扭矩才能使阀板强制撑开而实现密封。

因此，现有技术的膨胀阀存在的以下缺点：（1）阀门的开启和关闭比较困难，操作人员的劳动强度大；（2）容易因操作时施加扭矩不够大而影响阀门的密封稳定性，缩短了阀门的使用寿命。

发明内容

有鉴于现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种利用冲击手轮的撞击力替代传统手轮的扭转力，使阀门的开启和关闭更加容易，而且阀门密封更加稳定、使用寿命更长的冲击式膨胀阀。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种冲击式膨胀阀，包括阀体、阀座、阀板主块、阀板副块和阀杆，所述阀板主块通过斜面与所述阀板副块配合且所述阀板主块与所述阀板副块之间连接有弹性件，所述阀杆转动设置在所述阀盖上且所述阀杆的下部与所述阀板主块螺纹连接；其特征在于：

所述冲击式膨胀阀还包括冲击手轮组件，所述冲击手轮组件包括冲击手轮和冲击块，所述冲击手轮具有中心孔，所述冲击块与所述阀杆同轴固定联接，所述冲击块与所述冲击手轮同心设置并且所述冲击块可相对转动地设置在所述冲击手轮的中心孔中；所述冲击块的外圆周面上设有沿径向凸起的撞击凸部，所述中心孔的内周面上开设有沿周向延伸的供所述撞击凸部活动的凹槽。

优选地，所述撞击凸部上沿周向方向的两端分别具有第一受力侧面和第二受力侧面，所述凹槽上沿周向方向的两端分别具有与所述第一受力侧面配合的第一冲击侧面、与所述第二受力侧面配合的第二冲击侧面。

更优选地，所述撞击凸部的数量为多个，多个所述撞击凸部沿所述冲击块的外圆周面均匀间隔设置；所述凹槽的数量与所述撞击凸部的数量相同，所述凹槽与所述撞击凸部一一对应地设置在所述中心孔的内周面上。

在一具体实施例中，所述撞击凸部的数量为两个，两个所述撞击凸部以所述冲击块的轴心为对称中心呈中心对称设置。

其中，两个所述撞击凸部的第一受力侧面位于同一条经过所述冲击块的轴心的径向线上，两个所述撞击凸部的第二受力侧面位于同一条经过所述冲击块的轴心的径向线上。采用这样的设计后，当转动冲击手轮撞击冲击块时，冲击块的两个撞击凸部与冲击手轮的中心孔两个凹槽之间受力更加均匀，避免冲击块损坏。

优选地，冲击块的中部开设有沿轴向贯穿的通孔，所述阀杆的上部配合穿过所述通孔并与所述冲击块固定联接。

更优选地，所述通孔为正多边形孔。在具体实施方式中，正多边形孔可以是正方形孔或六边形孔。

更优选地，所述通孔为长腰圆孔。

优选地，所述冲击式手轮组件还包括固定在所述冲击手轮的上端面上的上盖板和固定在所述冲击手轮的下端面的下盖板，所述冲击块可相对转动地设置在所述上盖板和所述下盖板之间。上盖板和下盖板的作用是将冲击块限制在冲击手轮的中心孔中，防止脱出或者沿轴向上下窜动。

进一步优选地，所述上盖板和所述下盖板上分别开设有圆形通孔，所述冲击块的上部和下部分别具有与所述圆形通孔相转动配合的圆柱形凸台。圆柱形凸台与圆形通孔的转动配合能够将冲击块精确限位，防止冲击块因轴向窜动和径向摆动产生移位。

由于采用上述技术方案，本发明的冲击式膨胀阀的工作原理为：当顺时针转动冲击式手轮组件时，通过阀杆带动阀板主块和阀板副块向下运动，阀板副块接触阀体腔底时，在冲击式手轮组件的扭矩作用下阀板主块克服弹性件的弹力继续向下运动，并且阀板主块和阀板副块之间在斜面上产生相对滑移，随着滑移的加大，冲击式手轮组件的扭矩迅速增加，此时普通膨胀阀就需要加力杆才能有效关闭阀门，而本发明冲击式膨胀阀只要来回转动冲击式手轮组件，冲击手轮对冲击块的撞击力通过阀杆传递到阀板主块上，使阀板主块继续下移，从而使阀门有效关闭。