專利名稱：一種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于石油天然氣開采的新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，適用于泥 沙含量較大、對(duì)閥沖蝕嚴(yán)重引起節(jié)流閥失效的鉆井作業(yè)中。
背景技術(shù)：
國外的可調(diào)節(jié)流閥發(fā)展起步較早，技術(shù)也較成熟，但受知識(shí)產(chǎn)權(quán)、材質(zhì)和加工工藝 的限制，國內(nèi)尚無法低成本使用國外的可調(diào)節(jié)流閥技術(shù)。國內(nèi)的可調(diào)節(jié)流閥主要是針形節(jié) 流閥、孔板式節(jié)流閥，楔式節(jié)流閥，籠套式節(jié)流閥。目前國產(chǎn)針形節(jié)流閥的優(yōu)點(diǎn)是加工工藝 簡單，國內(nèi)使用多，缺點(diǎn)是易出現(xiàn)劇烈震動(dòng)甚至導(dǎo)致閥芯折斷，閥芯沖蝕嚴(yán)重，且節(jié)流線性 差；國產(chǎn)孔板式節(jié)流閥的優(yōu)點(diǎn)是流量調(diào)節(jié)明顯，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，缺點(diǎn)是閥板受力大， 沖蝕嚴(yán)重；國產(chǎn)楔形節(jié)流閥優(yōu)點(diǎn)是簡支梁結(jié)構(gòu)，較針形能承受更高壓力，缺點(diǎn)是節(jié)流線性 差，閥芯、閥座沖蝕嚴(yán)重。而國產(chǎn)的籠套式節(jié)流閥優(yōu)點(diǎn)是節(jié)流效果好，應(yīng)用前景廣，缺點(diǎn)是籠 孔和下游閥體沖蝕嚴(yán)重，工作時(shí)噪聲大。國產(chǎn)籠套式節(jié)流閥的沖蝕問題嚴(yán)重影響節(jié)流閥的 使用壽命，因此增強(qiáng)籠套式節(jié)流閥閥芯與閥體的耐沖蝕性是提高籠套式節(jié)流閥使用壽命的 必由途徑。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥， 增強(qiáng)籠套式節(jié)流閥閥芯與閥體的耐沖蝕性，以提高籠套式節(jié)流閥使用壽命。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型解決此問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型一 種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，包括閥體、閥蓋、閥桿、手輪、防護(hù)套、籠套和襯套等組成。所述 防護(hù)套安裝在閥體孔內(nèi)；所述籠套安裝在防護(hù)套孔內(nèi)；將抗沖蝕節(jié)流頭安裝于籠套孔內(nèi)， 定位套通過前端臺(tái)階固定在防護(hù)套和籠套上；在定位套加工有安裝密封圈的槽；所述閥桿 前端安裝有抗沖蝕節(jié)流頭，且閥桿加工有安裝密封圈的槽，閥桿螺母通過螺紋連接在閥桿 上，閥蓋用螺栓安裝在閥體上，鎖緊螺釘通過螺紋安裝在閥蓋上，手輪連接在閥桿螺母上； 閥桿后端安裝有指針，刻度盤安裝在閥桿螺母上，襯套嵌在下游閥體流道內(nèi)，其中籠套上加 工有籠孔，防護(hù)套孔內(nèi)設(shè)計(jì)有孔內(nèi)凸起，襯套內(nèi)側(cè)下部設(shè)計(jì)有襯套內(nèi)側(cè)凸起，防護(hù)套、籠套、 抗沖蝕節(jié)流頭和襯套材料采用陶瓷或硬質(zhì)合金，也可在其表面噴涂碳化鎢。襯套內(nèi)側(cè)凸起 的直段Ll長度范圍為0. 2 20mm，凸起高度h范圍為0. 1 5mm，傾斜過渡段的角度α范 圍為1 25°。下游閥體流道直段L2長度范圍為5 100mm，同大口徑過渡段傾斜角度β 范圍為10 60°。防護(hù)套內(nèi)側(cè)的突起用于降低流體對(duì)籠孔的沖蝕，增強(qiáng)防護(hù)套的耐沖蝕性；閥桿前 端的抗沖蝕節(jié)流頭用于降低流體的沖擊力；鎖緊螺釘固定閥桿的位置進(jìn)而固定流量；襯套 內(nèi)側(cè)一定尺寸的突起及襯套下游閥體流道的形狀用于減少流體對(duì)閥體的沖蝕；閥內(nèi)流體的 流向向右，為閥體一籠套一防護(hù)套一襯套一閥體時(shí)，籠套式節(jié)流閥內(nèi)基本不存在嘯叫噪聲。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是1、閥體中流道的耐沖蝕能力大大增
3強(qiáng)；2、減少流體對(duì)籠孔的沖蝕，對(duì)籠孔具有一定的保護(hù)作用，進(jìn)而提高節(jié)流閥的使用壽命； 3、降低節(jié)流閥工作時(shí)的噪聲污染；4、主要沖蝕部位即抗沖蝕節(jié)流頭耐沖蝕能力更強(qiáng)；5、選 擇的材料具有更好的耐沖蝕性能

圖1是本實(shí)用新型一種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型襯套及下游閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型流體流向向左時(shí)抗沖蝕籠套式節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.閥體，2.防護(hù)套，3.籠套，4.籠孔，5.孔內(nèi)凸起，6.抗沖蝕節(jié)流頭，7.密封 圈，8.閥桿，9.閥桿螺母，10.閥蓋，11.指針，12.刻度盤，13.手輪，14.鎖緊螺釘，15.定位 套，16.襯套內(nèi)側(cè)凸起，17.下游閥體流道，18.襯套，19.籠套凸起。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。由圖1、圖2所示，一種抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，由閥體1、閥蓋10、閥桿8、手輪13、防 護(hù)套2、籠套3和襯套18等組成，所述防護(hù)套2安裝在閥體1孔內(nèi)，籠套3安裝在防護(hù)套2 孔內(nèi)，將抗沖蝕節(jié)流頭6安裝于籠套3孔內(nèi)，定位套15通過前端臺(tái)階固定在防護(hù)套2和籠 套3上，定位套15加工有安裝密封圈7的槽，閥桿8前端安裝有抗沖蝕節(jié)流頭6，且閥桿加 工有安裝密封圈7的槽，閥桿螺母9通過螺紋連接在閥桿8上，閥蓋10用螺栓安裝在閥體 1上，鎖緊螺釘14通過螺紋安裝在閥蓋10上，手輪13連接在閥桿螺母9上，閥桿8后端安 裝有指針11，刻度盤12安裝在閥桿螺母9上，襯套18嵌在下游閥體流道17內(nèi)，其中籠套 3上加工有籠孔4，防護(hù)套2孔內(nèi)設(shè)計(jì)有孔內(nèi)凸起5，襯套18內(nèi)側(cè)下部設(shè)計(jì)有襯套內(nèi)側(cè)凸起 16，防護(hù)套2、籠套3、抗沖蝕節(jié)流頭6和襯套18材料采用陶瓷或硬質(zhì)合金，也可在其表面噴 涂碳化鎢。防護(hù)套2上孔內(nèi)凸起5的位置與籠套3的籠孔4位置相對(duì)應(yīng)，孔內(nèi)凸起5的大 小與籠孔4相當(dāng)。閥內(nèi)流體的流向向右，為閥體1 —籠套3 —防護(hù)套3 —襯套18 —閥體1時(shí)，籠套 式節(jié)流閥內(nèi)基本不存在嘯叫噪聲；防護(hù)套2內(nèi)側(cè)的孔內(nèi)凸起5用于增強(qiáng)防護(hù)套3的耐沖蝕 性，降低流體對(duì)籠孔4的沖蝕；閥桿8前端的抗沖蝕節(jié)流頭6用于降低流體的沖擊力，承受 流體的大部分沖擊力；鎖緊螺釘14固定閥桿8的位置進(jìn)而固定流量；襯套18內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有孔 內(nèi)凸起5及襯套18下游閥體流道17的形狀用于減少流體對(duì)閥體1的沖蝕。由圖2所示，襯套18出口端內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有過渡錐面和直面，下游閥體流道17與襯套 18相接處也設(shè)計(jì)有一直面和過渡錐面。襯套內(nèi)側(cè)凸起(16)的直段Ll長度范圍為0.2 20mm，傾斜過渡段的角度α范圍為1 25°。下游閥體流道(17)直段L2長度范圍為5 100mm，同大口徑過渡段傾斜角度β范圍為10 60°。由圖3所示，當(dāng)閥內(nèi)流體的流向向左，為閥體一防護(hù)套一籠套一閥體時(shí)，籠套3出 口端的襯套內(nèi)側(cè)凸起19形狀與圖1中襯套18的凸起相同，此時(shí)下游閥體流道17中無襯套 18，對(duì)籠孔4及下游閥體流道17的沖蝕大大降低。
權(quán)利要求一種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，由閥體、閥蓋、閥桿、手輪、防護(hù)套、籠套和襯套等組成，其特征是所述防護(hù)套(2)安裝在閥體(1)孔內(nèi)，所述籠套(3)安裝在防護(hù)套(2)孔內(nèi)，將抗沖蝕節(jié)流頭(6)安裝于籠套(3)孔內(nèi)，定位套(15)通過前端臺(tái)階固定在防護(hù)套(2)和籠套(3)上；在定位套(15)加工有安裝密封圈(7)的槽，所述閥桿(8)前端安裝有抗沖蝕節(jié)流頭(6)，且閥桿加工有安裝密封圈(7)的槽；閥桿螺母(9)通過螺紋連接在閥桿(8)上，閥蓋(10)用螺栓安裝在閥體(1)上，鎖緊螺釘(14)通過螺紋安裝在閥蓋(10)上；手輪(13)連接在閥桿螺母(9)上，閥桿(8)后端安裝有指針(11)，刻度盤(12)安裝在閥桿螺母(9)上；襯套(18)嵌在下游閥體流道(17)內(nèi)，其中籠套(3)上加工有籠孔(4)；防護(hù)套(2)孔內(nèi)設(shè)計(jì)有孔內(nèi)凸起(5)，襯套(18)內(nèi)側(cè)下部設(shè)計(jì)有襯套內(nèi)側(cè)凸起(16)；防護(hù)套(2)、籠套(3)、抗沖蝕節(jié)流頭(6)和襯套(18)材料采用陶瓷或硬質(zhì)合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，其特征是襯套內(nèi)側(cè)凸起(16)的 直段Ll長度范圍為0. 2 20mm，凸起高度h范圍為0. 1 5mm，傾斜過渡段的角度α范圍 為1 25°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，其特征是下游閥體流道(17)直 段L2長度范圍為5 100mm，同大口徑過渡段傾斜角度β范圍為10 60°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于石油天然氣開采用的新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，本實(shí)用新型一種新型抗沖蝕籠套式節(jié)流閥，包括閥體、閥蓋、閥桿、手輪、防護(hù)套、籠套和襯套等組成。所述防護(hù)套安裝在閥體孔內(nèi)，籠套安裝在防護(hù)套孔內(nèi)，抗沖蝕節(jié)流頭安裝于籠套孔內(nèi)，定位套固定在防護(hù)套和籠套上，閥桿前端安裝有抗沖蝕節(jié)流頭，閥桿螺母通過螺紋連接在閥桿上，閥蓋用螺栓安裝在閥體上，手輪連接在閥桿螺母上，襯套嵌在下游閥體流道內(nèi)，籠套上加工有籠孔，防護(hù)套孔內(nèi)設(shè)計(jì)有孔內(nèi)凸起，襯套內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有襯套內(nèi)側(cè)凸起。本實(shí)用新型具有耐沖蝕能力強(qiáng)，可消除工作時(shí)的嘯叫噪聲，使用壽命較長。
文檔編號(hào)F16K31/60GK201731084SQ20102023834
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者劉少胡, 祝效華, 童華, 董亮亮 申請(qǐng)人:西南石油大學(xué)