[发明专利]阀芯可回收式水下节流阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制管道流量（压力）的节流阀，特别是阀芯可回收式水下节流阀，主要用于调节或控制管道内液体的流量（压力）。

背景技术

在海洋石油开采中，采油树以及出油管道、输油管道等都埋设（敷设）在水下，由于各个井地层参数不同，导致从采油树中进入管道的液体（流体）的压力也差别较大，为将各个井的流体汇入同一个管汇，需要对进入各分管道的液体（流体）的压力进行调节，以使各个分管道进入总管道的流体压力基本一致，保证总管道的流体压力基本恒定在设定范围内，防止压力在设定范围以外波动。现有技术用于调节或控制管道内液体的流量（压力），其原理是基本相同的，都是采用节流阀通过调节进入管道的流体流量来调节管道内的压力，但现有节流阀普遍存在结构尺寸偏大、控制精度不高、可靠性不高，回收操作繁琐等缺陷。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有调节阀普遍存在结构尺寸偏大、控制精度不高、可靠性不高、回收操作繁琐等缺陷，而提供的一种结构简单、控制精度高、能回收使用的阀芯可回收式水下节流阀。

为了实现上述目的，本发明所设计的阀芯可回收式水下节流阀，包括节流阀本体，其特征在于，所述节流阀本体主要由阀芯总成和阀体总成两部分构成，两部分分体式设置，阀体总成下端设置有阀体；阀芯总成下端设有笼套插入阀体中；

连接器的弓形体卡箍为左右设置的两部分，弓形体卡箍的形状与节流阀本体的形状配合，形成抱箍状结构包裹节流阀本体；连接器上设置的螺杆轴与弓形体卡箍左、右两部分上分别设置的旋转枢轴形成左旋转、右旋转的螺母-丝杆机构，螺杆轴转动时分别带动弓形体卡箍左、右两部分同时向内转动而闭合或者同时向外转动而打开；

阀芯总成包括驱动器组件和阀杆总成，驱动器组件通过压力缸总成进行驱动，压力缸总成带动与之连接或接触的、设置的动力轴上棘轮机构的棘轮进行转动，从而带动设置在动力轴上的主动齿轮与从动齿轮啮合转动；

从动齿轮与设置在阀杆总成上的驱动环为螺纹连接，从动齿轮与阀杆总成之间形成螺母-丝杆机构，从动轮输出驱动扭矩转动时，带动阀杆总成做直线往复式移动；

阀杆组件下端连接有笼套，笼套对应阀体的流体入口的径向设置有若干个孔径不一的过流孔；笼套在阀杆组件带动下轴向移动时，其上的过流孔的相对位置发生变化，从而控制经过阀体的流体入口、过流孔进入笼套内腔的流体流入体积实现节流作用。

进一步的特征是，驱动器组件的动力轴上还设有传动齿轮，传动齿轮与设置在手动转轴上的转轴齿轮啮合。

驱动器组件上还设置有动力显示输出轴，动力显示输出轴上设置显示轴齿轮，转轴齿轮分别与传动齿轮和显示轴齿轮啮合；通过动力显示输出轴上蜗杆与涡轮轴的传动啮合，带动涡轮轴上的驱动器指针转动，驱动器指针指示的位置通过仪表盘显示出来。

与现有技术相比，本发明得到的阀芯可回收式水下节流阀具有如下优点：

1、本发明的节流阀依靠驱动缸（液压缸或气缸）、棘轮步进式转动，能精确控制转动量（位移），进而大幅度提高控制精度，确保管道的流体压力基本恒定在设定范围内。

2、节流阀的上下两部分（阀芯总成与阀体总成）通过机械手动控制的卡箍式连接器连接，结构设计精巧，实用便捷，便于节流阀的安装、检修与回收。

3、节流阀的阀芯采用笼式结构设计，流体进入节流阀后改变流向，减小了流体对阀芯的直接冲蚀，延长了节流阀的使用寿命。

4、节流阀整体结构紧凑、小巧，整体体积小，方便运输和水下作业，操作方便。

5、还设置有手动转轴，操作者在外部转动手动转轴时，也能带动动力轴转动，进而带动阀杆轴向上下往复式移动。尤其在压力缸有故障，不能正常作用时，通过手动也能够带动本发明节流阀正常工作。

6、还具有显示功能，将输入或输出转动方向与转动圈数，经过相应的转换，通过仪表盘显示出来，方便操作人员在外部就能查看，帮助其准确控制，提高控制精度。

7、节流阀的启闭时，阀杆总成的位移可以通过传感器和电飞线以及电缆传输到水上控制中心，便于随时掌握节流阀的开合状态，便于精确控制。

附图说明

图1为本发明阀芯可回收式水下节流阀的结构；

图2为本发明阀芯可回收式水下节流阀俯视图（阀芯总成2部分）；

图3为图2沿A-A向的剖视图（阀芯总成2部分）；

图4为图2沿B-B向的局部剖视图；

图5为图4沿C-C向的剖视图；