RU2529270C1 - Well multi-way switch - Google Patents
Well multi-way switch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529270C1 RU2529270C1 RU2013120891/06A RU2013120891A RU2529270C1 RU 2529270 C1 RU2529270 C1 RU 2529270C1 RU 2013120891/06 A RU2013120891/06 A RU 2013120891/06A RU 2013120891 A RU2013120891 A RU 2013120891A RU 2529270 C1 RU2529270 C1 RU 2529270C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- working fluid
- spring
- ratchet
- carriage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области добычи нефти и может быть использовано для переключения направления нефти от трубопроводов, проводящих нефть от добывающих скважин на устройство, замеряющее дебет скважин. The invention relates to the field of oil production and can be used to switch the direction of oil from pipelines conducting oil from producing wells to a device that measures the debit of wells.
Известно устройство, содержащее корпус с отверстиями для подключения патрубков подачи рабочей жидкости, гидрораспределитель для подключения канала измерения к патрубкам подачи рабочей жидкости, в корпусе установлена втулка с отверстиями, соответствующими отверстиями корпуса, канал измерения выполнен в виде угольника с подвижной кареткой соединения с отверстиями, угольник соединен с полым валом подачи рабочей жидкости в измерительный патрубок, гидрораспределитель выполнен в виде корпуса, в котором установлен подпружиненный поршень, соединенный с зубчатой рейкой, взаимодействующей с шестерней, кинематически связанной с шестерней-делителем [RU 83551 U1 (заявка ПМ №2009100951), 10.06.2009].A device is known comprising a housing with holes for connecting nozzles for supplying a working fluid, a control valve for connecting a measuring channel to nozzles for supplying a working fluid, a sleeve with holes corresponding to the holes of the housing is installed in the housing, the measuring channel is made in the form of a square with a movable carriage of connection with holes, a square connected to a hollow shaft for supplying working fluid to the measuring pipe, the valve is made in the form of a housing in which a spring-loaded piston is installed, connected to the rack, interacting with the gear kinematically connected to the gear-divider [RU 83551 U1 (application PM No. 2009100951), 06/10/2009].
Недостатком известного устройства является частое заклинивание каретки при переключении скважин, это происходит по причине изнашивания опор вала, следствием чего является перемещение жестко закрепленного угольника с валом вдоль своей оси, в результате которого ролики каретки упираются в торец канавки корпуса, интенсивно изнашивая оси и посадочные отверстия роликов, а также направляющие канавки корпуса. Вследствие образовавшегося износа каретка проворачивается вокруг своей оси и заклинивает. Так же частой причиной заклинивания является ошибочный подбор регулировочных шайб при сборке данного устройства, требуется дополнительное регулирование опор вала для точного позиционирования роликов каретки относительно направляющих канавок корпуса, что весьма сложно сделать особенно в полевых условиях.A disadvantage of the known device is the frequent jamming of the carriage when switching wells, this is due to wear of the shaft supports, the consequence of which is the movement of a rigidly fixed square with the shaft along its axis, as a result of which the carriage rollers abut against the end of the housing groove, intensively wearing out the axles and mounting holes of the rollers as well as the guide grooves of the housing. Due to wear and tear, the carriage rotates around its axis and wedges. Another common cause of jamming is the erroneous selection of adjusting washers when assembling this device; additional adjustment of the shaft supports is required for the exact positioning of the carriage rollers relative to the housing guide grooves, which is very difficult to do especially in the field.
Известно устройство, предназначенное для переключения направления нефти от трубопроводов, проводящих нефть от добывающих скважин на устройство, замеряющее дебет скважин [RU 2158868 C2, 10.11.2000]. Запорное устройство содержит корпус кольцевой формы. Корпус имеет радиально расположенные входные отверстия и закрывается с торцов крышками. Внутри корпуса размещен запорный орган с наружной сферической поверхностью и отводным каналом. Запорный орган управляется посредством вала. Вал соосно установлен в канале верхней крышки. Отводной канал сообщается с отводным патрубком. Запорный орган выполнен к виде усеченного шара с числом входных каналов на одно меньше числа входных отверстий корпуса. В последних установлены уплотнения. Они подпружинены относительно присоединяемых к корпусу фланцев и взаимодействуют с наружной поверхностью запорного органа. Нижняя часть запорного органа зафиксирована установленной соосно управляемому валу пятой в ячеистой перегородке нижней крышки. Внутренняя полость вала соединена с одной стороны с отводным каналом запорного органа, с другой - посредством радиальных отверстий с полостью отводного патрубка.A device is known for switching the direction of oil from pipelines that conduct oil from producing wells to a device that measures the debit of wells [RU 2158868 C2, 10.11.2000]. The locking device comprises a ring-shaped housing. The housing has radially located inlet openings and closes with end caps. Inside the housing there is a locking element with an external spherical surface and an outlet channel. The locking element is controlled by a shaft. The shaft is coaxially mounted in the channel of the top cover. The outlet channel communicates with the outlet pipe. The locking body is made in the form of a truncated ball with the number of input channels one less than the number of inlets of the housing. In the latter, seals are installed. They are spring-loaded relative to the flanges attached to the housing and interact with the outer surface of the locking element. The lower part of the locking body is fixed mounted coaxially controlled fifth shaft in the mesh wall of the lower cover. The internal cavity of the shaft is connected on one side to the outlet channel of the locking member, and on the other, through radial holes with the cavity of the outlet pipe.
Недостатком известного устройства является материалоемкость конструкции, большие габариты корпуса при использовании 14 отводов, быстрый износ запорного органа из-за постоянного контакта с множеством уплотнений, залипание в статически поджатом состоянии подпружиненных уплотнительных седел, вследствие которого, по мере износа уплотнительных манжет, нарушается их герметичность.A disadvantage of the known device is the material consumption of the structure, the large dimensions of the case when using 14 taps, the rapid wear of the locking element due to constant contact with many seals, sticking in the statically pressed state of the spring-loaded sealing seats, due to which, as the sealing lips wear, their tightness is violated.
Целью изобретения является улучшение потребительских свойств путем упрощения процесса сборки и ремонта, обеспечения надежной фиксации и герметичности уплотнения каретки, плавного переключения каретки, коррозионной стойкости и износостойкости внутренней, рабочей поверхности корпуса контактирующей с уплотнением каретки.The aim of the invention is to improve consumer properties by simplifying the assembly and repair process, ensuring reliable fixation and tightness of the carriage seal, smooth switching of the carriage, corrosion resistance and wear resistance of the inner, working surface of the housing in contact with the carriage seal.
Указанная цель достигается тем, что поворотный измерительный патрубок выполнен в виде тройника, свободно, в пределах ширины канавок, перемещающегося вдоль оси полого вала. На тройнике жестко закреплены упоры, ограничивающие попорот каретки вокруг своей оси при движении роликов по кольцевым канавкам. Таким образом, заявленное устройство позволяет достичь плавного перемещения каретки с четкой фиксацией на впадинах корпуса противоположно отводам, в том числе при износе регулировочных шайб опорных точек пала, или критического износа роликов каретки и направляющих канавок корпуса, а также в случае ошибочного подбора регулировочных шайб при сборке ПСМ. Для предотвращения преждевременной коррозии и интенсивного износа внутренней, рабочей поверхности корпуса в условиях сильноагрессивных рабочих сред и большого количества механических примесей предлагается выполнять наплавку данной поверхности нержавеющим сплавом.This goal is achieved by the fact that the rotary measuring pipe is made in the form of a tee, freely, within the width of the grooves moving along the axis of the hollow shaft. The stops are rigidly fixed on the tee, limiting the carriage rotate around its axis when the rollers move along the annular grooves. Thus, the claimed device allows to achieve smooth movement of the carriage with a clear fixation on the hollows of the housing opposite to the bends, including when the adjusting washers of the support points of the collar are worn out, or when the carriage rollers and the guide grooves of the housing are critically worn, as well as in the case of erroneous selection of adjusting washers during assembly PSM. To prevent premature corrosion and intensive wear of the inner, working surface of the body under highly aggressive working environments and a large number of mechanical impurities, it is proposed to surfacing this surface with a stainless alloy.
Конструкция устройства приведена на фиг.1, 2, где указаны корпус 1, крышка 2, вал 3, каретка 4, тройник 5, датчик положения 6, уплотнение 7, замерной патрубок 8, рейка 9, колесо зубчатое 10, храповик 11, пружина 12, шпонка 13, пружина 14, указатель 15, канавки 16, входные патрубки 17, регулировочная шайба 18, регулировочный подпятник 19, выходной коллектор 20, шпонка 21, винт регулировочный 22, крышка 23, гидроцилиндр 24, поршень 25, корпус 26, контргайка 27, пружина 28.The design of the device is shown in figures 1, 2, where the housing 1, the cover 2, the shaft 3, the carriage 4, the tee 5, the position sensor 6, the seal 7, the metering pipe 8, the
В корпусе 1, на внутренней цилиндрической поверхности, снизу и сверху входных отверстий, имеются две диаметральные канавки 16 с углублениями для фиксации каретки 4 напротив каждого отверстия. По канавкам перемещаются ролики подвижной каретки 4. Глубина канавок и углублений выбрана таким образом, что при перемещении роликов по канавке между резиновым уплотнением 7 и стенкой корпуса 1 образуется зазор и при попадании роликов в углубления уплотнение прижимается к корпусу пружиной 12, обеспечивая герметичность в замерной линии. Поршневой привод с делительным механизмом служит для обеспечения переключения скважин и состоит из корпуса 26, закрепленного на крышке 2, гидроцилиндра 24 с крышкой 23, поршнем 25, пружиной 28 и зубчатой рейкой 9, составляющей одно целое со штоком поршня. Внутри корпуса привода на валу установлены храповик 11 на шпонке 13 и подвижно сидящее колесо зубчатое 10. Колесо зубчатое 10 прижимается к храповику 11 пружиной 14 и кинематически взаимодействует с зубчатой рейкой 9. Храповик 11 и колесо зубчатое 10 имеют торцевые зубья со скосами, что обеспечивает одностороннее зацепление, при их взаимном повороте. Устройство работает следующим образом. После срабатывания гидропривода рабочая жидкость в гидроцилиндре 24 перемещает поршень 25, жестко связанный с зубчатой рейкой 9. Рейка 9 перемещается и вращает колесо 10, прижатое пружиной 14 к храповику 11, заставляя ее тоже перемещаться на несколько градусов. Поскольку колесо 10 жестко соединено шпонкой 13 с валом 3, то вал передает вращение тройнику 5 посредством шпоночного соединения 21, каретка поворачивается на определенный угол и подключается к соответствующему каналу. Тройник 5 свободно скользит вдоль оси вала 3, тем самым позволяет роликам каретки 4 самоцентрироваться в пределах канавок 16, вне зависимости от настройки зазоров и положения вала 3 регулировочными шайбами 18 и подпятниками 19 в опорных подшипниках. На тройнике 5 имеются упоры для предотвращения проворачивания каретки 4 вокруг своей оси и обеспечения прямолинейности качения роликов каретки по канавкам 16 корпуса 1. На номер положения канала указывают датчик положения 6 и указатель 15. Рабочая жидкость через тройник 5 и полый вал 3 подается в измерительный патрубок 8, и осуществляется замер производительности соответствующей скважины. После установки каретки 4 напротив одного из каналов и ограничения хода рейки 26 в упор регулировочного винта 22 с контргайкой 27 подача рабочей жидкости в гидроцилиндр 24 прекращается и пружина 28 возвращает поршень 25 с рейкой 9 в исходное положение. Поскольку храповик 11 и колесо 10 имеют торцевые зубья со скосами, то при возврате зубчатой рейки 9 храповик 11 и вал 3 остаются па месте. Поверхность корпуса 1 между канавками 16 наплавляется нержавеющим сплавом.In the housing 1, on the inner cylindrical surface, below and above the inlet openings, there are two diametrical grooves 16 with recesses for fixing the carriage 4 opposite each opening. The rollers of the movable carriage 4 move along the grooves. The depth of the grooves and recesses is selected so that when the rollers move along the groove between the rubber seal 7 and the wall of the housing 1, a gap is formed and when the rollers hit the grooves, the seal is pressed against the housing by a spring 12, ensuring tightness in the measuring line . A piston drive with a dividing mechanism serves to ensure switching of wells and consists of a
В случае износа роликов каретки 4, или канавок 16 корпуса 1, заклинивание каретки не происходит, что подтверждают заводские и промысловые испытания заявленного устройства ПСМ. Во время ремонта ПСМ с заменой изношенных узлов нет необходимости точно регулировать зазоры в опорах вала с помощью регулировочных шайб и подпятников, т.к. тройник с кареткой самоцентрируется в пределах канавок 16, вне зависимости от осевого смещения вала 3, который выбирает все зазоры, за счет выталкивающей силы давления рабочей среды ПСМ. Наплавка рабочей поверхности корпуса 1 обеспечивает повышенную коррозионную стойкость и износостойкость в условиях высокоагрессивных сред и большого количества механических примесей. Таким образом, заявляемое устройство обеспечивает повышенную ремонтопригодность, надежность, долговечность конструкции и простоту обслуживания.In the case of wear of the rollers of the carriage 4, or grooves 16 of the housing 1, jamming of the carriage does not occur, which is confirmed by factory and field tests of the claimed PSM device. During the repair of the PSM with the replacement of worn-out assemblies, there is no need to precisely adjust the clearances in the shaft bearings using shims and thrust bearings, as the tee with the carriage self-centers within the grooves 16, regardless of the axial displacement of the shaft 3, which selects all the gaps, due to the buoyant pressure force of the PSM working medium. Surfacing of the working surface of the housing 1 provides increased corrosion resistance and wear resistance in conditions of highly aggressive environments and a large number of mechanical impurities. Thus, the claimed device provides increased maintainability, reliability, durability and ease of maintenance.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120891/06A RU2529270C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Well multi-way switch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120891/06A RU2529270C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Well multi-way switch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2529270C1 true RU2529270C1 (en) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120891/06A RU2529270C1 (en) | 2013-05-06 | 2013-05-06 | Well multi-way switch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2529270C1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105179749A (en) * | 2015-10-30 | 2015-12-23 | 王明显 | Multi-way valve |
RU2598490C2 (en) * | 2014-12-15 | 2016-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазового оборудования "ТЕХНОВЕК" | Well multi-way switch |
RU2614901C1 (en) * | 2015-12-02 | 2017-03-30 | Акционерное общество "Трубодеталь" | Liquid medium flow multiway switch |
RU2614952C1 (en) * | 2016-01-12 | 2017-03-31 | Акционерное общество "Трубодеталь" | Well multi-way switch |
RU2657383C1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-06-13 | Акционерное общество "ГМС Нефтемаш" | Well multi-way switch |
RU198487U1 (en) * | 2020-02-05 | 2020-07-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Уфимский универсальный механический завод" | MULTI-WAY WELL SWITCH |
RU2763873C1 (en) * | 2020-12-01 | 2022-01-11 | Акционерное Общество "Озна-Измерительные Системы" | Method for upgrading multipass borehole switches and set of products for implementation thereof |
RU2780390C1 (en) * | 2021-12-03 | 2022-09-22 | Акционерное Общество "Озна-Измерительные Системы" | Device of articulation of the valve seal and the housing of the multi-pass well switch |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB864470A (en) * | 1958-10-31 | 1961-04-06 | Hartleys Stoke On Trent Ltd | Improvements relating to the feeding and distribution of flowing materials to tanks and the like |
SU538186A1 (en) * | 1975-01-15 | 1976-12-05 | Тюменский Опытный Завод "Электрон" | Multi-way locking device |
WO1985001999A1 (en) * | 1983-11-04 | 1985-05-09 | Hydril Company | Cylindrical gate valve apparatus and method |
US5046522A (en) * | 1989-08-02 | 1991-09-10 | Fmc Corporation | Rotary elbow fluid distribution/collection valve |
RU2158868C2 (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-10 | Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры | Multiway change-over shutoff device |
RU77379U1 (en) * | 2008-05-14 | 2008-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Корпорация Уралтехнострой" (ООО "Корпорация Уралтехнострой") | MULTI-WAY FLOW SWITCH |
RU83551U1 (en) * | 2009-01-14 | 2009-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью Торгово-промышленная корпорация "Курзан МЕДИА" | MULTI-WAY WELL SWITCH |
-
2013
- 2013-05-06 RU RU2013120891/06A patent/RU2529270C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB864470A (en) * | 1958-10-31 | 1961-04-06 | Hartleys Stoke On Trent Ltd | Improvements relating to the feeding and distribution of flowing materials to tanks and the like |
SU538186A1 (en) * | 1975-01-15 | 1976-12-05 | Тюменский Опытный Завод "Электрон" | Multi-way locking device |
WO1985001999A1 (en) * | 1983-11-04 | 1985-05-09 | Hydril Company | Cylindrical gate valve apparatus and method |
US5046522A (en) * | 1989-08-02 | 1991-09-10 | Fmc Corporation | Rotary elbow fluid distribution/collection valve |
RU2158868C2 (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-10 | Открытое акционерное общество "Икар" Курганский завод трубопроводной арматуры | Multiway change-over shutoff device |
RU77379U1 (en) * | 2008-05-14 | 2008-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Корпорация Уралтехнострой" (ООО "Корпорация Уралтехнострой") | MULTI-WAY FLOW SWITCH |
RU83551U1 (en) * | 2009-01-14 | 2009-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью Торгово-промышленная корпорация "Курзан МЕДИА" | MULTI-WAY WELL SWITCH |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2598490C2 (en) * | 2014-12-15 | 2016-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод нефтегазового оборудования "ТЕХНОВЕК" | Well multi-way switch |
CN105179749A (en) * | 2015-10-30 | 2015-12-23 | 王明显 | Multi-way valve |
RU2614901C1 (en) * | 2015-12-02 | 2017-03-30 | Акционерное общество "Трубодеталь" | Liquid medium flow multiway switch |
RU2614952C1 (en) * | 2016-01-12 | 2017-03-31 | Акционерное общество "Трубодеталь" | Well multi-way switch |
RU2657383C1 (en) * | 2017-09-01 | 2018-06-13 | Акционерное общество "ГМС Нефтемаш" | Well multi-way switch |
RU198487U1 (en) * | 2020-02-05 | 2020-07-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Уфимский универсальный механический завод" | MULTI-WAY WELL SWITCH |
RU2763873C1 (en) * | 2020-12-01 | 2022-01-11 | Акционерное Общество "Озна-Измерительные Системы" | Method for upgrading multipass borehole switches and set of products for implementation thereof |
RU2780390C1 (en) * | 2021-12-03 | 2022-09-22 | Акционерное Общество "Озна-Измерительные Системы" | Device of articulation of the valve seal and the housing of the multi-pass well switch |
RU217277U1 (en) * | 2022-10-14 | 2023-03-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Системы нефть и газ" (ООО "СНГ") | Multi-way well switch |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2529270C1 (en) | Well multi-way switch | |
US8100143B2 (en) | Multi-way valve with fan-shaped flow channel sealing pair | |
US7862005B2 (en) | Flow amount control valve | |
RU2578548C1 (en) | Gate valves | |
RU2598490C2 (en) | Well multi-way switch | |
RU83551U1 (en) | MULTI-WAY WELL SWITCH | |
CN108071848A (en) | Valve operator component with clutch mechanism and the valve for being equipped with this component | |
RU2547200C2 (en) | Disk valve | |
CN106697241B (en) | A kind of oil distributor of adjustable pitch rudder paddle | |
RU2529960C1 (en) | Wedge gate valve | |
RU2657383C1 (en) | Well multi-way switch | |
RU2614901C1 (en) | Liquid medium flow multiway switch | |
RU2313024C2 (en) | Gate valve | |
RU176075U1 (en) | Butterfly valve | |
RU2614952C1 (en) | Well multi-way switch | |
RU67219U1 (en) | BALL VALVE | |
RU2626803C1 (en) | Direct-flow control valve with hydraulic actuator | |
RU2286499C2 (en) | Gate valve | |
RU2780390C1 (en) | Device of articulation of the valve seal and the housing of the multi-pass well switch | |
RU2763873C1 (en) | Method for upgrading multipass borehole switches and set of products for implementation thereof | |
RU2246653C1 (en) | Gate valve | |
RU2229051C1 (en) | Gate valve | |
RU170665U1 (en) | Gate valve | |
RU2246652C1 (en) | Gate valve | |
RU192447U1 (en) | DISC LATCH |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20200918 |