一种钻井液管汇用阀门组件

技术领域

本发明涉及阀门组件技术领域，具体地说，涉及一种钻井液管汇用阀门组件。

背景技术

近年来，在钻井施工中钻井液管汇得到越来越多的应用，通过将抽出的泥浆输送至转头处并再次喷出，通过泥浆的冲击力来提升钻进进度，从而提升钻井施工速度。钻井液管汇及阀门组件使用时需要根据使用时的地层状况等因素调整钻井液管汇状态。

泥浆泵将泥浆抽取并泵送经过阀门组件时，大颗粒的泥浆在阀座内碰撞在在阀板等截流件上，一方面会造成阀座的抖动，另一方面，过多次数的碰撞在阀板等截流件上，造成阀板的变形，容易影响阀门组件的使用效果的同时，减少阀门组件的使用寿命。

发明内容

为达到上述目的，本发明公开了一种钻井液管汇用阀门组件，包括阀门主体，还包括：安装于阀门主体的进口端的泥浆破碎组件，所述泥浆破碎组件包括：

前安装管，所述前安装管连接于阀门主体的进口端；

过滤板，所述过滤板安装于前安装管内，并用于过滤大颗粒泥浆；

下过滤管，所述下过滤管呈倾斜式安装于所述前安装管上，并靠近过滤板的前过滤面设置，大颗粒泥浆收集在下过滤管内，所述下过滤管远离前安装管端呈封堵设置；

破碎组件，所述破碎组件安装于所述下过滤管远离前安装管端，所述破碎组件用于破碎大颗粒泥浆。

优选的，所述前安装管呈水平设置，所述下过滤管位于前安装管的底部。

优选的，所述前安装管和下过滤管的夹角在30-40°之间。

优选的，所述破碎组件包括：

壳体，所述壳体安装于所述下过滤管远离前安装管端，所述壳体的顶端自所述下过滤管远离前安装管端伸入下过滤管内，所述壳体的底端外露于下过滤管设置，所述壳体的侧端靠近顶端位置周向设有网眼；

初过滤网板，所述初过滤网板安装于所述壳体的顶端，所述初过滤网板上周向安装有若干个破碎刀体，所述初过滤网板的过滤孔径与网眼的孔径相等；

驱动电机，所述驱动电机安装于所述壳体的底端，所述驱动电机的输出端伸入所述壳体内；

涡流叶片，所述涡流叶片安装于所述驱动电机的输出端。

优选的，所述壳体的侧端沿靠近所述壳体的顶端方向呈喇叭状张口设置。

优选的，所述破碎组件还包括：

下安装板，所述下安装板固定安装于所述壳体内靠近底部位置；

扇形开口，两个所述扇形开口呈对称式开设于所述下安装板上；

电伸缩杆一，所述电伸缩杆安装于所述下安装板中心端；

圆块，所述圆块安装于所述电伸缩杆远离下安装板端，所述初过滤网板的中心端开设有与所述圆块适配的下料孔；

过滤筒，所述过滤筒固定安装于所述初过滤网板底端，所述下料孔连通于过滤筒内，所述过滤筒远离初过滤网板端抵设于所述下安装板上，所述圆块滑动连接于所述过滤筒的内壁上；

破碎刀组，所述破碎刀组安装于所述驱动电机的输出端，所述破碎刀组靠近下安装板设置。

优选的，所述过滤筒的过滤孔径大于所述初过滤网板的过滤孔径。

优选的，所述破碎组件还包括：

环形安装座，所述环形安装座安装于所述壳体的顶端，所述初过滤网板的边沿端转动安装于所述环形安装座的内环端；

侧安装座，两个所述侧安装座对向安装于所述壳体的内壁上；

电伸缩杆二，所述电伸缩杆安装于所述侧安装座上，所述电伸缩杆远离侧安装座端与所述环形安装座连接。

优选的，所述环形安装座内设有环形室，所述初过滤网板的边沿端伸入环形室内，转动齿圈位于所述环形室内，并安装于所述初过滤网板的边沿端，转轴通过安装架转动安装于所述环形室内，齿轮安装于所述转轴的一端，并与所述转动齿圈啮合，绳轮安装于所述转轴的另一端，拉绳一端与侧安装座连接，拉绳另一端伸入环形室内，并绕设于绳轮上。

优选的，所述转轴上套设有复位卷簧，所述复位卷簧连接于安装架上。

本发明的有益效果为：

(1)本发明提供了一种钻井液管汇用阀门组件，大颗粒泥浆被过滤板拦截后落入与前安装管连通的下过滤管内，破碎组件工作，完成对收集到下过滤管内大颗粒泥浆的破碎工作，从而使大颗粒泥浆变成小粒径泥浆后，回流到前安装管内，并顺着流动方向通过过滤板。过滤板拦截大颗粒泥浆，破碎组件完成对大颗粒泥浆的破碎工作，从而使大颗粒泥浆变成小粒径泥浆后，回流到前安装管内，并顺着流动方向通过过滤板，进而杜绝了大颗粒泥浆碰撞在在阀板等截流件上，造成阀座的抖动和阀板的变形，减少阀门组件的使用寿命的问题。

(2)本发明提供了一种钻井液管汇用阀门组件，壳体连通安装于下过滤管上，小粒径泥浆通过初过滤网板，并流入壳体内，大颗粒泥浆被拦截壳体的顶端，驱动电机工作，带动安装于驱动电机的输出端的涡流叶片转动，从而使壳体内的流体产生涡流，由于壳体与下过滤管通过初过滤网板连通，进而使下过滤管内产生涡流，以带动位于下过滤管内的大颗粒泥浆转动，并击打在破碎刀体上，大颗粒泥浆被破碎刀体击打破碎后，变成小粒径泥浆，如此实现大颗粒泥浆的第一阶段破碎过程。

(3)本发明提供了一种钻井液管汇用阀门组件，大颗粒泥浆在第一阶段的破碎后的小粒径泥浆回流到前安装管内，因为破碎刀体的阻挡，导致大颗粒泥浆在第一阶段破碎后的较大颗粒泥浆以及未破碎的大颗粒泥浆集中沉淀在初过滤网板的中心端位置，此时电伸缩杆一工作，带动与其连接的圆块向电伸缩杆一的收缩方向运动，圆块向靠近下安装板方向运动，圆块解除对下料孔的封堵，在第一阶段破碎后的较大颗粒泥浆以及未破碎的大颗粒泥浆如图所示，顺着下料孔落入过滤筒内，较大颗粒泥浆通过过滤筒进入壳体内，而未破碎的大颗粒泥浆收集在过滤筒内，较大颗粒泥浆落在下安装板上，并通过扇形开口落在破碎刀组上，因为破碎刀组同样安装于驱动电机的输出端，驱动电机带动涡流叶片转动的同时，带动破碎刀组转动，破碎刀组完成对较大颗粒泥浆主动破碎工作，此为第二阶段的破碎，较大颗粒泥浆破碎成小粒径泥浆后，顺着网眼回流到下过滤管内，接着电伸缩杆一反向工作，从而将未破碎的大颗粒泥浆顶出过滤筒。

(4)本发明提供了一种钻井液管汇用阀门组件，未破碎的大颗粒泥浆位于靠近初过滤网板的位置，此时电伸缩杆二工作，带动与其连接的环形安装座向电伸缩杆二的伸长方向运动，环形安装座带动初过滤网板向远离壳体方向运动，壳体的顶端打开，未破碎的大颗粒泥浆自壳体的顶端落入壳体内，大颗粒泥浆落在下安装板上，并通过扇形开口落在破碎刀组上，破碎刀组完成对大颗粒泥浆主动破碎工作，此为第三阶段的破碎，大颗粒泥浆破碎成小粒径泥浆后，顺着网眼回流到下过滤管内，接着电伸缩杆一反向工作，带动与其连接的环形安装座向电伸缩杆二的收缩方向运动，环形安装座带动初过滤网板向靠近壳体方向运动，壳体的顶端关闭。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的阀门组件结构示意图；

图2为本发明的破碎组件结构示意图；

图3为本发明的壳体内涡流叶片和破碎刀组安装示意图；

图4为图2中标号A放大图；

图5为本发明的破碎组件处于第二阶段的破碎示意图；

图6为本发明的破碎组件处于第三阶段的破碎示意图。

图中：1.阀门主体；2.泥浆破碎组件；21.前安装管；22.过滤板；23.下过滤管；24.破碎组件；25.网眼；31.壳体；32.初过滤网板；33.破碎刀体；34.驱动电机；35.涡流叶片；36.下安装板；37.扇形开口；38.电伸缩杆一；39.圆块；30.下料孔；41.过滤筒；42.破碎刀组；43.环形安装座；44.侧安装座；45.电伸缩杆二；46.环形室；47.转动齿圈；48.转轴；49.齿轮；40.绳轮；51.拉绳。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

下面将结合附图对本发明做进一步描述。

如图1至图6所示，本实施例提供的一种钻井液管汇用阀门组件，包括阀门主体1，还包括：安装于阀门主体1的进口端的泥浆破碎组件2，所述泥浆破碎组件2包括：

前安装管21，所述前安装管21连接于阀门主体1的进口端；

过滤板22，所述过滤板22安装于前安装管21内，并用于过滤大颗粒泥浆；

下过滤管23，所述下过滤管23呈倾斜式安装于所述前安装管21上，并靠近过滤板22的前过滤面设置，大颗粒泥浆收集在下过滤管23内，所述下过滤管23远离前安装管21端呈封堵设置；

破碎组件24，所述破碎组件24安装于所述下过滤管23远离前安装管21端，所述破碎组件24用于破碎大颗粒泥浆。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

本发明公开了一种钻井液管汇用阀门组件，大颗粒泥浆被过滤板22拦截后落入与前安装管21连通的下过滤管23内，破碎组件24工作，完成对收集到下过滤管23内大颗粒泥浆的破碎工作，从而使大颗粒泥浆变成小粒径泥浆后，回流到前安装管21内，并顺着流动方向通过过滤板22。本发明提供了一种钻井液管汇用阀门组件，过滤板22拦截大颗粒泥浆，破碎组件24完成对大颗粒泥浆的破碎工作，从而使大颗粒泥浆变成小粒径泥浆后，回流到前安装管21内，并顺着流动方向通过过滤板22，进而杜绝了大颗粒泥浆碰撞在在阀板等截流件上，造成阀座的抖动和阀板的变形，减少阀门组件的使用寿命的问题。

在一个实施例中，所述前安装管21呈水平设置，所述下过滤管23位于前安装管21的底部。

上述技术方案的工作原理为：

阀门主体1打开，泥浆自前安装管21经过阀门主体1，大颗粒泥浆被过滤板22拦截后，逐步落入位于前安装管21的底部的下过滤管23内。

在一个实施例中，所述前安装管21和下过滤管23的夹角在30-40°之间。

在一个实施例中，所述破碎组件24包括：

壳体31，所述壳体31安装于所述下过滤管23远离前安装管21端，所述壳体31的顶端自所述下过滤管23远离前安装管21端伸入下过滤管23内，所述壳体31的底端外露于下过滤管23设置，所述壳体31的侧端靠近顶端位置周向设有网眼25；

初过滤网板32，所述初过滤网板32安装于所述壳体31的顶端，所述初过滤网板32上周向安装有若干个破碎刀体33，所述初过滤网板32的过滤孔径与网眼25的孔径相等；

驱动电机34，所述驱动电机34安装于所述壳体31的底端，所述驱动电机34的输出端伸入所述壳体31内；

涡流叶片35，所述涡流叶片35安装于所述驱动电机34的输出端。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

壳体31连通安装于下过滤管23上，小粒径泥浆通过初过滤网板32，并流入壳体31内，大颗粒泥浆被拦截壳体31的顶端，驱动电机34工作，带动安装于驱动电机34的输出端的涡流叶片35转动，从而使壳体31内的流体产生涡流，由于壳体31与下过滤管23通过初过滤网板32连通，进而使下过滤管23内产生涡流，以带动位于下过滤管23内的大颗粒泥浆转动，并击打在破碎刀体33上，大颗粒泥浆被破碎刀体33击打破碎后，变成小粒径泥浆，如此实现大颗粒泥浆的第一阶段破碎过程。

在一个实施例中，所述壳体31的侧端沿靠近所述壳体31的顶端方向呈喇叭状张口设置。

在一个实例中，所述破碎组件24还包括：

下安装板36，所述下安装板36固定安装于所述壳体31内靠近底部位置；

扇形开口37，两个所述扇形开口37呈对称式开设于所述下安装板36上；

电伸缩杆一38，所述电伸缩杆38安装于所述下安装板36中心端；

圆块39，所述圆块39安装于所述电伸缩杆38远离下安装板36端，所述初过滤网板32的中心端开设有与所述圆块39适配的下料孔30；

过滤筒41，所述过滤筒41固定安装于所述初过滤网板32底端，所述下料孔30连通于过滤筒41内，所述过滤筒41远离初过滤网板32端抵设于所述下安装板36上，所述圆块39滑动连接于所述过滤筒41的内壁上；

破碎刀组42，所述破碎刀组42安装于所述驱动电机34的输出端，所述破碎刀组42靠近下安装板36设置。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

大颗粒泥浆在第一阶段的破碎后的小粒径泥浆回流到前安装管21内，因为破碎刀体33的阻挡，导致大颗粒泥浆在第一阶段破碎后的较大颗粒泥浆以及未破碎的大颗粒泥浆集中沉淀在初过滤网板32的中心端位置，此时电伸缩杆一38工作，带动与其连接的圆块39向电伸缩杆一38的收缩方向运动，圆块39向靠近下安装板36方向运动，圆块39解除对下料孔30的封堵，在第一阶段破碎后的较大颗粒泥浆以及未破碎的大颗粒泥浆如图5所示，顺着下料孔30落入过滤筒41内，较大颗粒泥浆通过过滤筒41进入壳体31内，而未破碎的大颗粒泥浆收集在过滤筒41内，较大颗粒泥浆落在下安装板36上，并通过扇形开口37落在破碎刀组42上，因为破碎刀组42同样安装于驱动电机34的输出端，驱动电机34带动涡流叶片35转动的同时，带动破碎刀组42转动，破碎刀组42完成对较大颗粒泥浆主动破碎工作，此为第二阶段的破碎，较大颗粒泥浆破碎成小粒径泥浆后，顺着网眼25回流到下过滤管23内，接着电伸缩杆一38反向工作，从而将未破碎的大颗粒泥浆顶出过滤筒41。

在一个实例中，所述过滤筒41的过滤孔径大于所述初过滤网板32的过滤孔径。

上述技术方案的工作原理为：

过滤筒41的过滤孔径可以通过较大颗粒泥浆，而初过滤网板32可以通过小粒径泥浆。

在一个实例中，所述破碎组件24还包括：

环形安装座43，所述环形安装座43安装于所述壳体31的顶端，所述初过滤网板32的边沿端转动安装于所述环形安装座43的内环端；

侧安装座44，两个所述侧安装座44对向安装于所述壳体31的内壁上；

电伸缩杆二45，所述电伸缩杆45安装于所述侧安装座44上，所述电伸缩杆45远离侧安装座44端与所述环形安装座43连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

未破碎的大颗粒泥浆位于靠近初过滤网板32的位置，此时电伸缩杆二45工作，带动与其连接的环形安装座43向电伸缩杆二45的伸长方向运动，环形安装座43带动初过滤网板32向远离壳体31方向运动，壳体31的顶端打开，未破碎的大颗粒泥浆自壳体31的顶端落入壳体31内，大颗粒泥浆落在下安装板36上，并通过扇形开口37落在破碎刀组42上，破碎刀组42完成对大颗粒泥浆主动破碎工作，此为第三阶段的破碎，大颗粒泥浆破碎成小粒径泥浆后，顺着网眼25回流到下过滤管23内，接着电伸缩杆一38反向工作，带动与其连接的环形安装座43向电伸缩杆二45的收缩方向运动，环形安装座43带动初过滤网板32向靠近壳体31方向运动，壳体31的顶端关闭。

在一个实施例中，所述环形安装座43内设有环形室46，所述初过滤网板32的边沿端伸入环形室46内，转动齿圈47位于所述环形室46内，并安装于所述初过滤网板32的边沿端，转轴48通过安装架转动安装于所述环形室46内，齿轮49安装于所述转轴48的一端，并与所述转动齿圈47啮合，绳轮40安装于所述转轴48的另一端，拉绳51一端与侧安装座44连接，拉绳51另一端伸入环形室46内，并绕设于绳轮40上。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

电伸缩杆二45工作，带动与其连接的环形安装座43向电伸缩杆二45的伸长方向运动，环形安装座43带动初过滤网板32向远离壳体31方向运动，壳体31的顶端打开，拉绳51拉动绳轮40转动，绳轮40带动与其同轴安装于转轴48上的齿轮49转动，齿轮49带动与其啮合的转动齿圈47在环形室46内转动，从而带动与转动齿圈47连接的过滤网板32转动，安装于过滤网板32上的破碎刀体33转动，形成扰流，从而将沉淀在初过滤网板32的中心端位置的未破碎的大颗粒泥浆搅动后，自壳体31的顶端落入壳体31内。

在一个实施例中，所述转轴48上套设有复位卷簧，所述复位卷簧连接于安装架上。

上述技术方案的有益效果为：

复位卷簧的设置，在电伸缩杆一38反向工作，带动与其连接的环形安装座43向电伸缩杆二45的收缩方向运动，环形安装座43带动初过滤网板32向靠近壳体31方向运动，壳体31的顶端关闭时，拉绳51重新卷绕在绳轮40上。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。