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密封性好的旁通閥的制作方法

文檔序號(hào):5395166閱讀:505來(lái)源:國(guó)知局
密封性好的旁通閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種密封性好的旁通閥,包括閥體和閥芯,閥體下部設(shè)有外圓錐螺紋接頭,所述閥體內(nèi)部設(shè)有通孔,通孔上部設(shè)有內(nèi)圓錐螺紋接頭,所述通孔在內(nèi)圓錐螺紋接頭下端設(shè)有環(huán)形的彈簧安裝座,彈簧安裝座上放置有彈簧,所述閥芯放置在通孔內(nèi)且位于彈簧上部,閥芯可壓縮彈簧做上下運(yùn)動(dòng),所述閥體圓周面還設(shè)有與通孔連通的旁通孔,旁通孔內(nèi)設(shè)有篩板Ⅰ,所述閥體內(nèi)通孔還設(shè)有限位環(huán),限位環(huán)位于旁通孔下方,所述限位環(huán)上還設(shè)有環(huán)形的密封槽Ⅰ,密封槽Ⅰ內(nèi)設(shè)有O型密封圈。本發(fā)明設(shè)計(jì)的這種密封性好的旁通閥密封效果好,實(shí)用性和保護(hù)性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】密封性好的旁通閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旁通閥,更具體的說(shuō)是涉及一種密封性好的旁通閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油和天然氣行業(yè)需要使用大量的螺桿鉆具。螺桿鉆具由四大部分組成,分別是旁通閥總成、馬達(dá)總成、萬(wàn)向軸總成以及傳動(dòng)軸總成。旁通閥總成裝配在螺桿鉆具最上端,它的作用首先是連接鉆鋌或扶正器接頭,其二是當(dāng)鉆井液帶壓流經(jīng)旁通閥內(nèi)孔時(shí),旁通閥閥芯自行關(guān)閉,鉆井液全部用于驅(qū)動(dòng)螺桿鉆具工作和循環(huán);當(dāng)液壓泵關(guān)閉后,旁通閥芯在彈簧作用下上行呈打開狀,在鉆具的上提過程中,鉆具中的鉆井液通過篩孔排出進(jìn)入井里。
[0003]在閥芯受鉆井液壓力下行時(shí),鉆井液通過旁通閥內(nèi)孔通過,不會(huì)進(jìn)入旁通孔內(nèi),現(xiàn)如今的旁通閥大多在此種狀態(tài)下回出現(xiàn)非正常泄露的情況,即閥芯在關(guān)閉狀態(tài)時(shí),鉆井液會(huì)有少部分進(jìn)入旁通孔,起下鉆和更換鉆頭時(shí)易造成泄露,影響鉆頭更換和使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決了一種密封性好的旁通閥,解決了以往旁通閥閥芯關(guān)閉時(shí)鉆井液易泄露、影響鉆頭更換和使用的問題。
[0005]為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:密封性好的旁通閥,包括閥體和閥芯,閥體下部設(shè)有外圓錐螺紋接頭,所述閥體內(nèi)部設(shè)有通孔,通孔上部設(shè)有內(nèi)圓錐螺紋接頭,所述通孔在內(nèi)圓錐螺紋接頭下端設(shè)有環(huán)形的彈簧安裝座,彈簧安裝座上放置有彈簧,所述閥芯放置在通孔內(nèi)且位于彈簧上部,閥芯可壓縮彈簧做上下運(yùn)動(dòng),所述閥體圓周面還設(shè)有與通孔連通的旁通孔,旁通孔內(nèi)設(shè)有篩板I,所述閥體內(nèi)通孔還設(shè)有限位環(huán),限位環(huán)位于旁通孔下方,所述限位環(huán)上還設(shè)有環(huán)形的密封槽I,密封槽I內(nèi)設(shè)有O型密封圈。工作時(shí),鉆井液流入通孔內(nèi)并迫使閥芯向下運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧,閥芯堵住閥體上的旁通孔(旁通孔通向環(huán)空,環(huán)空指懸于井內(nèi)的管柱四周的空間,環(huán)空外壁可以是裸眼或外徑更大的管柱,有時(shí)候被稱為環(huán)形空間),使鉆井液向下流。停止工作時(shí),由于沒有鉆井液的壓力,在彈簧的作用下,閥芯向上運(yùn)動(dòng),使閥體上的孔連通鉆桿內(nèi)部空間與環(huán)空。閥芯在關(guān)閉時(shí)O型密封圈在閥芯擠壓下變形將旁通閥內(nèi)孔與旁通孔密封隔開,使旁通閥內(nèi)孔與旁通孔完全隔開,不會(huì)出現(xiàn)泄露現(xiàn)象,不會(huì)影響起下鉆和更換鉆頭以及正常使用,實(shí)用性強(qiáng)。
[0006]所述限位環(huán)位于旁通孔下方12-25毫米。閥芯壓縮彈簧向下運(yùn)動(dòng)時(shí),限位環(huán)可限制閥芯下行過度,避免過度壓縮彈簧而致使彈簧失效,同時(shí)也可以保護(hù)閥芯不被破壞,極好的保護(hù)彈簧和閥芯,延長(zhǎng)了二者使用壽命,實(shí)用性和安全性高;當(dāng)限位環(huán)過高則閥芯產(chǎn)生的壓力較大,限位環(huán)易斷裂,不利于長(zhǎng)久使用;而限位環(huán)過低則不能起到很好的限位效果,彈簧一樣易損壞,所以限位環(huán)位于旁通孔下方12-25毫米以達(dá)到保護(hù)限位環(huán)和很好的限位效果O
[0007]所述O型密封圈為聚四氟乙烯O型密封圈。聚四氟乙烯是一種使用了氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料,這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn),幾乎不溶于所有的溶劑,同時(shí),聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn),具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性,是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能最佳材料之一;O型密封圈采用聚四氟乙烯O型密封圈不僅能延長(zhǎng)密封壽命,而且其穩(wěn)定性和耐久性高。
[0008]它還包括有篩板II,所述篩板II位于內(nèi)圓錐螺紋接頭與閥芯之間的通孔內(nèi)。鉆井液內(nèi)含有部分雜質(zhì),雜質(zhì)積累較多則會(huì)堵塞閥門通孔或者旁通孔,影響了閥門整體的流通性,所需鉆井液需要除雜方可進(jìn)入閥門內(nèi)部,而鉆井液經(jīng)過篩板II過濾后雜質(zhì)較少,可減少鉆井液對(duì)閥門的堵塞影響。
[0009]所述的篩板I和篩板II采用表面鍍鋅處理的304鋼材質(zhì)。304鋼材是一種通用性的不銹鋼材料,防銹性能好,價(jià)格低,具有優(yōu)良的不銹耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕性能。篩板I和篩板II與鉆井液直接接觸,不僅易生銹而且易腐蝕,所以采用304鋼材以延長(zhǎng)篩板I和篩板II的使用壽命,同時(shí)其表面鍍鋅使得其化學(xué)性質(zhì)更加穩(wěn)定,最大限度的延長(zhǎng)了篩板I和篩板II的使用壽命。
[0010]所述的外圓錐螺紋接頭在外圓錐螺紋螺紋根部設(shè)有密封槽II。為加強(qiáng)外圓錐螺紋接頭與下部連接鉆桿或鉆頭的密封性,密封槽內(nèi)加入密封圈,通過連接處的擠壓壓力將密封圈壓緊,提高密封效果。
[0011]所述的閥體和閥芯均采用40cr不銹鋼。40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用最廣泛的鋼之一。調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能,其價(jià)格適中,加工容易,經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硪院罂色@得一定的韌性、塑性和耐磨性,強(qiáng)度高。閥體和閥芯均采用40cr不銹鋼不僅能延長(zhǎng)二者的使用壽命,且價(jià)格降低,降低了成本。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明設(shè)計(jì)的這種密封性好的旁通閥密封效果好,實(shí)用性和保護(hù)性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]圖1為本發(fā)明閥芯關(guān)閉時(shí)的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明閥芯開啟時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中的箭頭表示鉆井液流向。
[0017]圖中的標(biāo)號(hào)為:1、內(nèi)圓錐螺紋接頭;2、篩板II ;3、彈簧安裝座;4、篩板I ;5、密封槽I ;6、限位環(huán);7、密封槽II ;8、外圓錐螺紋接頭;9、閥體;10、閥芯;11、彈簧;12、旁通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例
[0019]如圖1所示的密封性好的旁通閥,包括閥體9和閥芯10,閥體9下部設(shè)有外圓錐螺紋接頭8,所述閥體9內(nèi)部設(shè)有通孔,通孔上部設(shè)有內(nèi)圓錐螺紋接頭1,所述通孔在內(nèi)圓錐螺紋接頭I下端設(shè)有環(huán)形的彈簧安裝座3,彈簧安裝座3上放置有彈簧11,所述閥芯10放置在通孔內(nèi)且位于彈簧11上部,閥芯10可壓縮彈簧11做上下運(yùn)動(dòng),所述閥體9圓周面還設(shè)有與通孔連通的旁通孔12,旁通孔12內(nèi)設(shè)有篩板I 4,所述閥體9內(nèi)通孔還設(shè)有限位環(huán)6,限位環(huán)6位于旁通孔12下方,所述限位環(huán)6上還設(shè)有環(huán)形的密封槽I 5,密封槽I 5內(nèi)設(shè)有O型密封圈。
[0020]所述限位環(huán)6位于旁通孔12下方12-25毫米。
[0021]所述O型密封圈為聚四氟乙烯O型密封圈。
[0022]它還包括有篩板II 2,所述篩板II 2位于內(nèi)圓錐螺紋接頭I與閥芯10之間的通孔內(nèi)。
[0023]所述的篩板I 4和篩板II 2采用表面鍍鋅處理的304鋼材質(zhì)。
[0024]所述的外圓錐螺紋接頭8在外圓錐螺紋螺紋根部設(shè)有密封槽II 7。
[0025]所述的閥體9和閥芯10均采用40cr不銹鋼。
[0026]本發(fā)明工作時(shí),鉆井液迫使閥芯10向下運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧11,閥芯10堵住閥體9上的旁通孔12,使鉆井液向下流;停止工作時(shí),由于沒有鉆井液的壓力,在彈簧11的作用下,閥芯10向上運(yùn)動(dòng),使閥體9上的旁通孔12連通鉆桿內(nèi)部空間與環(huán)空。
[0027]本發(fā)明通過加入限位環(huán)6的結(jié)構(gòu),限制了閥芯10的下行深度,極好的保護(hù)了閥芯10和彈簧11,避免了鉆井液壓力過大造成閥芯10和彈簧11損壞,同時(shí)限位環(huán)6上加設(shè)密封槽I 5,密封槽I 5內(nèi)加入密封圈加強(qiáng)了旁通閥的密封效果,避免起下鉆和更換鉆頭時(shí)鉆柱內(nèi)的鉆井液溢出而影響更換和使用,整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,安全性、實(shí)用性和密封性好。
[0028]如上所述即為本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式,任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.密封性好的旁通閥,包括閥體(9)和閥芯(10),閥體(9)下部設(shè)有外圓錐螺紋接頭(8),所述閥體(9)內(nèi)部設(shè)有通孔,通孔上部設(shè)有內(nèi)圓錐螺紋接頭(1),其特征在于:所述通孔在內(nèi)圓錐螺紋接頭(I)下端設(shè)有環(huán)形的彈簧安裝座(3),彈簧安裝座(3)上放置有彈簧(11 ),所述閥芯(10)放置在通孔內(nèi)且位于彈簧(11)上部,閥芯(10)可壓縮彈簧(11)做上下運(yùn)動(dòng),所述閥體(9)圓周面還設(shè)有與通孔連通的旁通孔(12),旁通孔(12)內(nèi)設(shè)有篩板I(4),所述閥體(9 )內(nèi)通孔還設(shè)有限位環(huán)(6 ),限位環(huán)(6 )位于旁通孔(12 )下方,所述限位環(huán)(6)上還設(shè)有環(huán)形的密封槽I (5),密封槽I (5)內(nèi)設(shè)有O型密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:所述限位環(huán)(6)位于旁通孔(12)下方12-25毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:所述O型密封圈為聚四氟乙烯O型密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:它還包括有篩板II(2),所述篩板II (2)位于內(nèi)圓錐螺紋接頭(I)與閥芯(10)之間的通孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:所述的篩板I(4)和篩板II(2)采用表面鍍鋅處理的304鋼材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:所述的外圓錐螺紋接頭(8)在外圓錐螺紋螺紋根部設(shè)有密封槽II (7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封性好的旁通閥,其特征在于:所述的閥體(9)和閥芯(10)均采用40cr不銹鋼。
【文檔編號(hào)】E21B21/10GK103437727SQ201310383843
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】賀昶明 申請(qǐng)人:成都科盛石油科技有限公司
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