闸板防喷器的锁紧机构设计与优化

闸板防喷器的锁紧装置分为手动锁紧装置和液压自动锁紧装置。

1.手动机械锁紧装置的功用

手动锁紧装置是靠人力旋转手轮关闭或锁紧闸板。其作用是：当需要较长时间关井时，液压关井后可采用手动锁紧装置将闸板锁定在关闭位置，然后将液控压力油的高压卸掉，以免长期关井蹩漏液控管线；控制系统装置无油压时，可以用手动锁紧装置推动闸板关井。

使用时需要注意：手动锁紧装置只能关闭闸板，不能打开闸板。若要开井，必须首先使手动锁紧装置解锁到位后，再用液压打开闸板，这是唯一的方法。

2.手动机械锁紧装置的类型和组成

手动机械锁紧装置主要有两种类型，液压关闭锁紧轴随动结构和简易式锁紧结构。

液压关闭锁紧轴随动结构由锁紧轴、操纵杆、手轮、万向接头等组成。锁紧轴与活塞以左旋梯形螺纹（反扣）连接。平时锁紧轴旋入活塞，随活塞运动，并不影响液压关井与开井动作。锁紧轴外端以万向接头连接操纵杆，操纵杆伸出井架底座以外其端部装有手轮。

图2-3-6　螺杆式锁紧轴

简易式锁紧机构是在缸体上直接加装一个装锁紧螺丝的护套，内孔为正扣螺纹。锁紧轴并不与活塞连接，也不随活塞运动。活塞具有双活塞杆。锁紧轴后接手动杆及手轮。旋转手轮锁紧轴直接推动活塞杆前进，锁紧或关闭闸板。

图2-3-7　简易式锁紧轴

3.闸板的锁紧与解锁(www.xing528.com)

液压关闭锁紧轴随动结构的闸板锁紧的方法是：顺时针同时旋转两侧手轮，使锁紧轴从活塞中伸出，紧贴止推轴承处的挡盘为止，这时手轮也被迫停止转动。如图2-3-8所示。这样，闸板就由锁紧轴顶住（锁住），封井作用力由锁紧轴提供，而无需液控油压。

图2-3-8　端盖止推轴承示意图

需打开闸板时，首先应使闸板解锁，然后才能液压开井。闸板解锁的方法是逆时针同时旋转两个手轮，直到手轮转够解锁的圈数。

为了确保锁紧轴伸出到位，手轮必须转够应旋的圈数。手轮应旋的圈数，各闸板防喷器是不同的，井队人员应熟知所用防喷器手轮应旋圈数，此外还应在手轮处挂牌标明。

简易式锁紧结构的各项操作方法以及动作要领与前述完全相同。关井后其锁紧情况从外观上更容易判断。关井后，当锁紧轴旋入护套内并顶住活塞杆时，已是机械锁紧工况；开井后，当锁紧轴伸出护套外并未顶住活塞杆时，表明已解锁到位。

4.液压自动锁紧装置

液压自动锁紧装置也有多种形式。如图2-3-9所示，液压自动锁紧装置是通过装于主活塞内的锁紧活塞和装于活塞径向四个扇形槽内的四个锁紧块来实现的。当液压油作用于关闭腔时，同时推动主活塞和锁紧活塞向闸板关闭方向运动，由于锁紧块内外圆周上都带有一定角度的斜面，内斜面与锁紧活塞斜面相接触，使得锁紧块在锁紧活塞的推动下始终有向径向外部运动的趋势。

一旦主活塞到达关闭位置后，锁紧块在锁紧活塞的径向力作用下向外运动7mm而坐于液缸台阶上，实现完全锁紧。

图2-3-9　液压自动锁紧装置

液压油泄压后仅靠锁紧活塞弹簧力的作用，仍能保证可靠的锁紧状态。打开闸板时，液压油作用于开启腔，首先使锁紧活塞向外运动。锁紧块外圈斜面与液缸台阶斜面产生使锁紧块向内收缩的分力使锁紧块实现解锁，然后主活塞带动闸板轴及闸板实现开启动作。