具有穩(wěn)定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆井旋塞閥，特別是具有穩(wěn)定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥。
【背景技術(shù)】
[0002]方鉆桿旋塞閥是通過人工控制閥芯轉(zhuǎn)動，使其處于開啟或者關(guān)閉狀態(tài)，保護鉆柱系統(tǒng)在地層高壓下處于安全狀態(tài)的一種鉆具內(nèi)防噴工具。但是目前鉆井現(xiàn)場所使用的旋塞閥存在許多問題，例如使用過程中可能出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，關(guān)閉狀態(tài)容易受到破壞，帶壓條件下打開比較困難等問題。方鉆桿旋塞閥對于保障井控安全，避免井控事故發(fā)生具有重要作用，同時安裝方鉆桿旋塞閥后，可以控制鉆井液流量，達到節(jié)約鉆井液，降低環(huán)境污染等有益效果。因此，研究一種新型方鉆桿用旋塞閥具有重要的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供具有穩(wěn)定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):具有穩(wěn)定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥，它包括上閥座總成、下閥座總成、開關(guān)軸總成、閥芯總成和閥體，上閥座總成，下閥座總成和閥芯總成均位于閥體的內(nèi)腔內(nèi)，且上閥座總成位于閥芯總成上方，下閥芯總成位于閥芯總成下方；
所述的閥芯總成包括閥芯、左支架、右支架和銷軸，所述的左支架和右支架閉合為一腔體，閥芯安裝在該腔體內(nèi)，以左支架所在方向為左，右支架所在方向為右，所述的閥芯的左側(cè)設(shè)置有一定位軸和開設(shè)有一開關(guān)限位槽，左支架上開設(shè)有與定位軸配合的定位孔，且左支架上開設(shè)有一銷孔，銷軸與銷孔配合連接，且銷軸的右端位于開關(guān)限位槽內(nèi)，所述的右支架的右端面上開設(shè)有一圓孔，圓孔的下端開設(shè)有一缺口，所述的閥芯的右端面上設(shè)置有一連接軸，且連接軸位于圓孔內(nèi)；
所述的開關(guān)軸總成包括開關(guān)軸和平面滾針軸承，平面滾針軸承安裝在開關(guān)軸上，所述的閥體的側(cè)壁上開設(shè)有一軸孔，開關(guān)軸的右端以及平面滾針軸承均配合連接在軸孔內(nèi)，且開關(guān)軸的右端通過至少三個密封圈密封，所述的連接軸上開設(shè)有一凹槽，開關(guān)軸的左端設(shè)置有一方形塊，所述的方形塊與凹槽配合連接。
[0005]所述的下閥座總成包括下閥座、波紋彈簧A、四氟乙烯密封圈A和調(diào)整墊圈A，所述的調(diào)整墊圈A安裝在閥體內(nèi)腔的臺階上，下閥座安裝在調(diào)整墊圈A上方且下閥座與閥體內(nèi)側(cè)壁通過至少三組密封圈密封，所述波紋彈簧A位于下閥座與調(diào)整墊圈A之間的縫隙內(nèi)，所述的四氟乙烯密封圈A安裝在下閥座上端且與閥芯下端接觸密封。
[0006]所述的上閥座總成包括上閥座、波紋彈簧B、四氟乙烯密封圈B、調(diào)整墊圈B、閥座體和壓緊螺母，所述的上閥座位于閥芯上方，所述的波紋彈簧B安裝在上閥座與閥芯之間的縫隙內(nèi)且與閥芯上端接觸密封，所述的閥座體配合安裝在閥體內(nèi)腔內(nèi)且通過至少三組密封圈密封，所述的閥座體下端通過左支架和右支架共同支撐，所述的上閥座配合在閥座體內(nèi)腔內(nèi)且通過至少三組密封圈密封，在上閥座上端與閥座體內(nèi)腔頂部之間設(shè)置有調(diào)整墊圈B，四氟乙烯密封圈B安裝在調(diào)整墊圈B與上閥座之間的縫隙內(nèi)，所述的壓緊螺母位于閥座體上方且通過旋緊將閥座體壓緊。
[0007]所述的密封圈為O形密封圈。
[0008]所述的開關(guān)限位槽的弧形角度為90°，且與銷軸配合后，使閥芯只具備開啟和關(guān)閉兩種狀態(tài)
本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、通過間隙設(shè)計，保證閥芯與閥座之間具有l(wèi)~2mm的間隙，使閥芯在旋塞閥工作是處于浮動狀態(tài)，可以自動調(diào)整與閥座之間的相對位置；
2、軸向載荷通過左、右支架傳遞給閥體，由閥體承受上部載荷，而不是由閥座承受，使閥座具有更長的使用壽命；
3、開關(guān)限位槽限制開關(guān)軸的旋轉(zhuǎn)角度只有90°，保證旋塞閥只有開啟或者關(guān)閉兩種工作狀態(tài)，工作穩(wěn)定可靠；
4、整個旋塞閥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1中E-E尚]視不意圖圖3為閥芯主視不意圖
圖4為閥芯剖視示意圖圖5為左、右支架配合連接立體示意圖
圖中，1-閥體，2-閥芯，3-左支架，4-右支架，5-銷軸，6-開關(guān)軸，7-平面滾針軸承，
8-軸孔，9-下閥座，10-波紋彈簧A，11-四氟乙烯密封圈A，12-調(diào)整墊圈A，13-上閥座，14-波紋彈簧B，15-四氟乙烯密封圈B，16-調(diào)整墊圈B，17-閥座體，18-壓緊螺母，21-定位軸，22-開關(guān)限位槽，23-連接軸，24-方形塊，25-凹槽，31-定位孔，32-銷孔，41-圓孔，42-缺口。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述，本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述: 如圖1所示，具有穩(wěn)定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥，它包括上閥座總成、下閥座總成、開關(guān)軸總成、閥芯總成和閥體1，上閥座總成，下閥座總成和閥芯總成均位于閥體I的內(nèi)腔內(nèi)，且上閥座總成位于閥芯總成上方，下閥芯總成位于閥芯總成下方；
在本實施例中，如圖1~圖5所示，所述的閥芯總成包括閥芯2、左支架3、右支架4和銷軸5，所述的左支架3和右支架4閉合為一腔體，閥芯2安裝在該腔體內(nèi)，以左支架3所在方向為左，右支架4所在方向為右，所述的閥芯2的左側(cè)設(shè)置有一定位軸21和開設(shè)有一開關(guān)限位槽22，左支架3上開設(shè)有與定位軸配合的定位孔31，且左支架3上開設(shè)有一銷孔32，銷軸5與銷孔32配合連接，且銷軸5的右端位于開關(guān)限位槽22內(nèi)，所述的右支架4的右端面上開設(shè)有一圓孔41，圓孔41的下端開設(shè)有一缺口 42，所述的閥芯2的右端面上設(shè)置有一連接軸23，且連接軸23位于圓孔41內(nèi)；在本實施例中，閥芯2與閥體I之前存在著間隙，該間隙控制在l~2mm，這樣可使閥芯2處于浮動狀態(tài)，使閥芯2具備微調(diào)特征，可保證閥芯2與上閥座13、下閥座9的自動調(diào)整，即閥芯2的徑向自動調(diào)整和上閥座13、下閥座9的軸向振動調(diào)整，而且左支架3和右支架4是一件完整支架通過線切割加工得到，左支架3和右支架4與閥體I直接接觸，因此該旋塞閥縱向載荷傳遞特征表現(xiàn)為:縱向載荷通過閥芯傳遞到左、右支架3、4，然后左、右支架3、4再傳遞到閥體I，而非由上、下閥座13、9承受，從而有效的保證了上、下閥座13、9的使用壽命。
[0011]在本實施例中，所述的開關(guān)軸總成包括開關(guān)軸6和平面滾針軸承7，平面滾針軸承7安裝在開關(guān)軸6上，所述的閥體I的側(cè)壁上開設(shè)有一軸孔8，開關(guān)軸6的右端以及平面滾針軸承7均配合連接在軸孔8內(nèi)，且開關(guān)軸6的右端通過至少三個密封圈密封，所述的連接軸23上開設(shè)有一凹槽25，開關(guān)軸6的左端設(shè)置有一方形塊24