一種水下電液換向閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓系統(tǒng)中控制液流方向的一種元件，特別是用于水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)的換向閥。
【背景技術】
[0002]近年來在國家政策的大力支持下，我國海洋油氣鉆井裝備進入快速發(fā)展時期。水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)是油氣勘探設備的重要組成部分，目前，復合電液控制技術是水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)中優(yōu)勢明顯并得到廣泛應用的技術。深海電液換向閥是復合電液控制型水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)中的核心元件，但是目前國內尚無這方面的成熟產(chǎn)品問世，因此，深海電液換向閥的國產(chǎn)化研制已經(jīng)成為我國發(fā)展水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)進程中必須盡快解決的課題。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種能在高溫、高壓、強腐蝕性等惡劣環(huán)境下安全穩(wěn)定的工作并滿足復合電液控制要求的水下電液換向閥。
[0004]本實用新型主要包括:液壓先導閥與液控主閥，其中，液壓先導閥為兩個兩位三通電磁換向球閥，其主要包括先導閥閥體、下蓋板、壓縮彈簧、彈簧壓罩、閥芯、鋼球、鋼球連桿、輔助彈簧和電磁控制模塊等，該電磁控制模塊又包括導磁套、電磁線圈、推桿、電磁鐵、電磁鐵連桿。兩個液壓先導閥閥體均為橫置的T形，其豎直部分設上下貫通的內螺孔，內螺孔下端設有與其螺紋連接并將下開口封堵的下蓋板，該下蓋板上面的內螺孔中由下至上依次設有下、中、上三段閥芯，其中下段閥芯中心通孔下部設壓縮彈簧，該壓縮彈簧外面設有下開口彈簧壓罩，該彈簧壓罩上端設有豎直的導桿，該導桿與下鋼球相鄰，該下鋼球與穿過中段閥芯中心通孔的鋼球連桿下端相連，鋼球連桿的上端與設在上段閥芯中心通孔的上鋼球相連。該上段閥芯上端面設有輔助彈簧，用于電磁鐵失電歸位時提供輔助力。該輔助彈簧上端卡在內外多徑筒形導磁套內的推桿上，該導磁套下部置于上段閥芯與先導閥閥體之間，并與先導閥體螺紋連接。該導磁套設環(huán)形凸塊，凸塊上部的導磁套置于上下疊摞的兩個相同的帶有密封金屬罩的電磁線圈中心通孔內。所述上段閥芯中心通孔內上鋼球上面與推桿下端相鄰，推桿上端與導磁套內的下電磁鐵相連，該下電磁鐵通過電磁鐵連桿與位于導磁套內的上電磁鐵相連，上述導磁套、電磁鐵、電磁鐵連桿及電磁線圈組成電磁控制模塊。最好，上下電磁鐵采用一備一用，防止因電磁鐵的失效影響閥的正常使用。上述下蓋板、中段閥芯、上段閥芯及導磁套與先導閥閥體之間均設有密封圈。先導閥閥體內有三條油路，一條是設在上段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通主閥體上的先導油U 口； 一條是設在中段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通先導閥的先導工作油口 Ai，通向主閥的左腔;一條是設在下段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通主閥體的先導閥的泄油口 Τι，三條油路的通斷由電磁控制模塊控制。電磁鐵得電時，先導供給油口與先導功能油口連通；電磁鐵失電時，先導功能油口與排泄油口連通。兩先導閥閥體的豎直部分中部均設與其垂直并與內腔連通的外凸短管，該外凸短管與液控主閥通腔之間設有密封件，兩先導閥閥體與主閥之間法蘭連接。液控主閥為滑閥，主要包括:主閥座、主閥芯、摩擦片、閥罩、主閥復位彈簧、下壓板及下蓋板等。左先導閥外凸短管內設圓柱形活塞桿，在活塞桿外表面設密封圈?；钊麠U朝向主閥閥座一側設有中心螺孔，其與圓槽形反饋活塞的底部相鄰并由穿過反饋活塞底部通孔的螺釘將兩者連接，反饋活塞的外周壁與主閥座腔相接觸并設有密封圈，反饋活塞的左側反饋腔通過主閥座的反饋口與下蓋板上的工作油口 A相連通。在反饋活塞的槽孔內置有閥罩的一個導柱。右先導閥外凸短管內設與其對應復位活塞的外導柱，復位活塞位于主閥座內的部分為外周邊與閥座腔對應的圓槽，該圓槽內設有主閥復位彈簧，該主閥復位彈簧的另一端位于與閥座腔對應的另一個復位活塞桿內，該主閥復位彈簧的作用是使主閥芯始終向左端初始位置移動。該另一個復位活塞桿槽底外中部也設有與其連為一體的同軸線導柱，其中心設有通孔且導柱的端頂設導槽。該導槽內置有閥罩的另一個導柱。閥罩有一軸線呈豎直的圓管形基體，其外周面中部設有兩個同軸的導柱，該兩導柱的軸線過基體軸線并與其垂直。在閥罩基體中心通孔內設有上下兩個有中心通孔的圓柱形主閥芯，主閥芯與主閥體之間裝有一個摩擦片，閥芯、與摩擦片和下壓板之間的密封采用金屬密封形式，主閥芯與摩擦片和下壓板即可以是金屬材料與工程陶瓷，或者是兩種硬度不同的工程陶瓷;兩主閥芯之間設有彈簧用來保證克服閥芯重力使閥芯與摩擦片和下壓板之間形成密封腔，使得壓力口供油時，壓力油在主閥芯密封腔內形成壓力而不是與T腔相連通泄壓，當閥芯沿著閥體的軸向通道來回運動時，由于閥芯兩端的面積差，壓力油會推著主閥芯與摩擦片和下壓板壓緊，保證主閥進油口與主閥排泄口不會連通。兩個主閥芯與閥罩之間均設有密封圈。主閥座上開有通道，使得T腔與回油口 T連通。在閥罩與主閥芯下面設有下壓板，該下壓板位于主閥座下面軸線與其軸線垂直的通孔內。下壓板上設有壓力油口P和工作油口A，這兩通孔下端分別與下面的下蓋板上的壓力油通孔和工作腔通孔上端對應，該下蓋板與閥座法蘭連接。
[0005]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
[0006]1、本實用新型滿足了深海工作情況下，兩位三通電液換向閥能夠克服高溫、高壓、腐蝕性強等惡劣條件，同時解決了傳統(tǒng)換向閥泄漏量大、換向沖擊大等問題。
[0007]2、該閥核心部分為滑閥，采用了金屬密封方式，耐磨性好、工作可靠、壽命長;該閥大部分材料都由耐海水不銹鋼制成，耐腐蝕性好。
[0008]3、該閥體積小，換向快速、工作可靠、壽命長、泄漏小，適合水下生產(chǎn)控制系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型主視剖面示意簡圖。
[0010]圖2為圖1中液控主閥閥座放大示意簡圖。
[0011 ]圖3為本實用新型電液換向閥結構原理示意簡圖。
【具體實施方式】
[0012]在圖1和圖2所示的水下電液換向閥的剖面示意簡圖中，液壓先導閥為兩個兩位三通電磁換向球閥，其主要包括先導閥閥體1、下蓋板2、壓縮彈簧3、彈簧壓罩4、閥芯5、6、7、鋼球8、鋼球連桿9、輔助彈簧10和電磁控制模塊等，該電磁控制模塊又包括導磁套11、電磁線圈12、推桿13、電磁鐵14、16、電磁鐵連桿15。兩個液壓先導閥閥體均為橫置的T形，其豎直部分設上下貫通的內螺孔，內螺孔下端設有與其螺紋連接并將下開口封堵的下蓋板，該下蓋板上面的內螺孔中由下至上依次設有下、中、上三段閥芯，其中下段閥芯7中心通孔下部設壓縮彈簧3，該壓縮彈簧外面設有下開口彈簧壓罩4，該彈簧壓罩上端設有豎直的導桿，該導桿與下鋼球相鄰，該下鋼球與穿過中段閥芯中心通孔的鋼球連桿9下端相連，鋼球連桿9的上端與設在上段閥芯中心通孔的上鋼球相連。該上段閥芯5上端面設有輔助彈簧10，該輔助彈簧上端卡在內外多徑筒形導磁套內的推桿13上，該導磁套11下部置于上段閥芯5與先導閥閥體1之間，并與先導閥體螺紋連接。該導磁套設環(huán)形凸塊，凸塊上部的導磁套置于上下疊摞的兩個相同的帶有密封金屬罩的電磁線圈12中心通孔內。所述上段閥芯中心通孔內上鋼球上面與推桿下端相鄰，推桿上端與導磁套內的下電磁鐵相連，該下電磁鐵通過電磁鐵連桿15與位于導磁套內的上電磁鐵相連，上述導磁套11、電磁鐵14、16、電磁鐵連桿15及電磁線圈12組成電磁控制模塊。上述下蓋板2、中段閥芯6、上段閥芯5及導磁套11與先導閥閥體1之間均設有密封圈。先導閥閥體內有三條油路，一條是設在上段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通主閥體上的先導油U 口； 一條是設在中段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通先導閥的先導工作油口八工，通向主閥的左腔;一條是設在下段閥芯的環(huán)形凹槽，其連通主閥體的先導閥的泄油口Τι，三條油路的通斷由電磁控制模塊控制。兩先導閥閥體的豎直部