石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥的制作方法
【專(zhuān)利摘要】石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，包括閥體、下閥座、彈簧、旋鈕、球體、上閥座、定位環(huán)、扶正螺釘、轉(zhuǎn)換螺釘、軸承、定位面、拆裝槽、流通槽、導(dǎo)向螺釘?shù)?，閥體兩端加工有螺紋，其臺(tái)階向上開(kāi)有均勻分布的徑向孔，孔內(nèi)裝有轉(zhuǎn)換螺釘，其臺(tái)階向上還加工有另一個(gè)徑向孔，孔內(nèi)裝有導(dǎo)向螺釘，閥體與下閥座間有密封，閥體與旋鈕之間裝有軸承，定位面位于旋鈕上，拆裝槽是加工于定位環(huán)上端面上的環(huán)形槽，球體分別與上閥座、下閥座形成球面密封副，該閥為整體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高鋼性強(qiáng)，可靠性高，易于操作，適用性強(qiáng)，真正實(shí)現(xiàn)了一閥多用，帶壓操作扭矩小，維護(hù)保養(yǎng)方便，使用成本低壽命長(zhǎng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及石油工業(yè)鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥。
【背景技術(shù)】
[0002]201420058951.X公開(kāi)了一種多功能旋塞閥，包括閥體、卡環(huán)、擋圈1、擋環(huán)、上閥座、定位環(huán)、扭塊、密封件1、下閥座、轉(zhuǎn)換銷(xiāo)、擋圈2、密封件2、密封件3、密封件4、扶正軸、擋圈3、球體、彈簧，其下閥座與閥體之間無(wú)密封，雙向密封面全在球體與上閥座之間，在接單根時(shí)，若上部的壓力較大，泥漿就會(huì)推動(dòng)球體和下閥座，使轉(zhuǎn)換銷(xiāo)發(fā)生應(yīng)變，同時(shí)壓縮彈簧向下移動(dòng)，使球體與上閥座之間產(chǎn)生間隙，從而使密封失效，泥漿泄漏于鉆臺(tái)上，并可能傷害鉆臺(tái)上的操作人員，使安全生產(chǎn)成為一句空話;在帶壓開(kāi)關(guān)時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭塊阻力較大，在關(guān)鍵時(shí)候可能因無(wú)法正常開(kāi)關(guān)而釀成事故;靠一個(gè)轉(zhuǎn)換銷(xiāo)的錐面線接觸支撐上部壓力的這種結(jié)構(gòu)不能承受對(duì)閥進(jìn)行上部工作壓力試驗(yàn)時(shí)的巨大壓力，即使可以承受這種壓力，球體和下閥座的應(yīng)變也必然使密封失效;定位環(huán)上無(wú)拆裝槽，給閥的維護(hù)保養(yǎng)造成極大的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述設(shè)備的不足，本發(fā)明提供了一種石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，該閥下閥座與閥體之間加有密封，球體分別與上閥座、下閥座形成球面密封副，旋鈕與閥體之間安裝推力軸承，開(kāi)關(guān)力矩大大減小，提高了安全性能，增設(shè)轉(zhuǎn)換螺釘和導(dǎo)向螺釘，真正實(shí)現(xiàn)了一閥多用，增設(shè)拆裝槽，維護(hù)保養(yǎng)更加方便，使用成本低壽命長(zhǎng)，帶壓操作扭矩小，本發(fā)明的目的就是為現(xiàn)場(chǎng)提供一種石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0005]石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其包括閥體、擋圈A、下閥座、彈簧、旋鈕、球體、上閥座、卡環(huán)、擋圈B、擋環(huán)、定位環(huán)、扶正螺釘、轉(zhuǎn)換螺釘、軸承、定位面、拆裝槽、流通槽、導(dǎo)向螺釘，其中閥體為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內(nèi)孔從上到下依次加工有兩個(gè)環(huán)形槽、兩個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽和兩個(gè)臺(tái)階，第一個(gè)環(huán)形槽內(nèi)裝有卡環(huán)，第二個(gè)環(huán)形槽內(nèi)裝有定位環(huán)，第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，沿徑向加工有兩個(gè)相互同心的孔，孔內(nèi)分別裝有旋鈕和扶正螺釘，第二個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽為流通槽，第一個(gè)臺(tái)階上支撐著彈簧，第二個(gè)臺(tái)階上方安裝有下閥座，其臺(tái)階向上開(kāi)有均勻分布的徑向孔，孔內(nèi)裝有轉(zhuǎn)換螺釘，其臺(tái)階向上還加工有另一個(gè)徑向孔，孔內(nèi)裝有導(dǎo)向螺釘，球體位于第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，旋鈕和扶正螺釘?shù)那岸朔謩e插入球體球面上的兩個(gè)長(zhǎng)槽內(nèi)，閥體與下閥座間有密封，閥體與旋鈕之間裝有軸承，定位面位于旋鈕上，拆裝槽是加工于定位環(huán)上端面上的環(huán)形槽，球體分別與上閥座、下閥座形成球面密封副。
[0006]下閥座為一圓管狀，外圓上端為一凸臺(tái)，其中部有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，兩端有過(guò)渡斜面，下部外圓上部開(kāi)有均勻分布的徑向流通孔，下部外圓下部開(kāi)有徑向?qū)蚩祝瑢?dǎo)向螺釘前端插入該孔，下端面向上有均勻分布的與轉(zhuǎn)換螺釘前端小圓柱面相配合的徑向半圓槽。
[0007]閥體裝有轉(zhuǎn)換螺釘?shù)目變?nèi)有兩個(gè)臺(tái)階，外部孔底部有一道環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有擋圈A，兩個(gè)臺(tái)階中間的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與轉(zhuǎn)換螺釘大圓柱上的螺紋固定，內(nèi)部孔內(nèi)圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，轉(zhuǎn)換螺釘前端為小圓柱。
[0008]旋鈕為圓柱狀，后半部分為小圓柱，該小圓柱面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，前半部分為大圓柱，大圓柱的前端加工成長(zhǎng)條狀，前端面至大圓柱中部沿徑向有兩個(gè)相互垂直的平面，兩平面間由圓柱面過(guò)渡，就是定位面，定位面包括開(kāi)位定位面和關(guān)位定位面。
[0009]閥體裝有扶正螺釘?shù)目變?nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與扶正螺釘中部的螺紋固定，扶正螺釘?shù)那岸藶樾A柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，裝有導(dǎo)向螺釘?shù)目變?nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與導(dǎo)向螺釘中部的螺紋固定，導(dǎo)向螺釘?shù)那岸藶樾A柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封。
[0010]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):該閥下閥座與閥體之間加有密封，球體分別與上閥座、下閥座形成球面密封副，旋鈕與閥體之間安裝推力軸承，增設(shè)轉(zhuǎn)換螺釘和導(dǎo)向螺釘，增設(shè)拆裝槽，閥體為整體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高鋼性強(qiáng)，可靠性高，易于操作，適用性強(qiáng)，真正實(shí)現(xiàn)了一閥多用，帶壓操作扭矩小，維護(hù)保養(yǎng)方便，使用成本低壽命長(zhǎng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1:石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥示意圖圖2:旋鈕示意圖1、閥體2、擋圈A 3、轉(zhuǎn)換螺釘4、下閥座5、彈簧6、軸承7、旋鈕8、球體9、定位面
10、上閥座11、卡環(huán)12、擋圈B 13、擋環(huán)14、拆裝槽15、定位環(huán)16、扶正螺釘17、流通槽18、導(dǎo)向螺釘。
【具體實(shí)施方式】
[0012]現(xiàn)結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖:圖1、圖2對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0013]石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其包括閥體1、擋圈A2、下閥座4、彈簧5、旋鈕
7、球體8、上閥座10、卡環(huán)11、擋圈B 12、擋環(huán)13、定位環(huán)15、扶正螺釘16、轉(zhuǎn)換螺釘3、軸承6、定位面9、拆裝槽14、流通槽17、導(dǎo)向螺釘18，其中閥體I為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內(nèi)孔從上到下依次加工有兩個(gè)環(huán)形槽、兩個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽和兩個(gè)臺(tái)階，第一個(gè)環(huán)形槽內(nèi)裝有卡環(huán)11，第二個(gè)環(huán)形槽內(nèi)裝有定位環(huán)15，第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，沿徑向加工有兩個(gè)相互同心的孔，孔內(nèi)分別裝有旋鈕7和扶正螺釘16，第二個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽為流通槽17，第一個(gè)臺(tái)階上支撐著彈簧5，第二個(gè)臺(tái)階上方安裝有下閥座4，其臺(tái)階向上開(kāi)有均勻分布的徑向孔，孔內(nèi)裝有轉(zhuǎn)換螺釘3，其臺(tái)階向上還加工有另一個(gè)徑向孔，孔內(nèi)裝有導(dǎo)向螺釘18，球體8位于第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，旋鈕7和扶正螺釘16的前端分別插入球體8球面上的兩個(gè)長(zhǎng)槽內(nèi)，閥體I與下閥座4間有密封，閥體I與旋鈕7之間裝有軸承6，定位面9位于旋鈕7上，拆裝槽14是加工于定位環(huán)15上端面上的環(huán)形槽，球體8分別與上閥座10、下閥座4形成球面密封副。
[0014]下閥座4為一圓管狀，外圓上端為一凸臺(tái)，其中部有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，兩端有過(guò)渡斜面，下部外圓上部開(kāi)有均勻分布的徑向流通孔，下部外圓下部開(kāi)有徑向?qū)蚩?，?dǎo)向螺釘18前端插入該孔，下端面向上有均勻分布的與轉(zhuǎn)換螺釘3前端小圓柱面相配合的徑向半圓槽。
[0015]閥體I裝有轉(zhuǎn)換螺釘3的孔內(nèi)有兩個(gè)臺(tái)階，外部孔底部有一道環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有擋圈A 2，兩個(gè)臺(tái)階中間的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與轉(zhuǎn)換螺釘3大圓柱上的螺紋固定，內(nèi)部孔內(nèi)圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，轉(zhuǎn)換螺釘3前端為小圓柱。
[0016]旋鈕7為圓柱狀，后半部分為小圓柱，該小圓柱面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，前半部分為大圓柱，大圓柱的前端加工成長(zhǎng)條狀，前端面至大圓柱中部沿徑向有兩個(gè)相互垂直的平面，兩平面間由圓柱面過(guò)渡，就是定位面9，定位面9包括開(kāi)位定位面和關(guān)位定位面。
[0017]閥體I裝有扶正螺釘16的孔內(nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與扶正螺釘16中部的螺紋固定，扶正螺釘16的前端為小圓柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，裝有導(dǎo)向螺釘18的孔內(nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與導(dǎo)向螺釘18中部的螺紋固定，導(dǎo)向螺釘18的前端為小圓柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封。
[0018]將組裝好的石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥接入鉆柱，連通泥漿通道，用專(zhuān)用扳手將轉(zhuǎn)換螺釘3順時(shí)針上緊，其前端小圓柱進(jìn)入下閥座4下端面向上的均勻分布的徑向半圓槽內(nèi)，下閥座4裝有密封的上端凸臺(tái)與閥體I密封配合，此時(shí)石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥作為旋塞閥用，用專(zhuān)用扳手逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕7，旋鈕7上的定位面9也一起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)開(kāi)位定位面與定位環(huán)15下端面接觸時(shí)旋塞閥完全打開(kāi)，此時(shí)由卡環(huán)11、擋環(huán)13、上閥座10、球體8的中心孔、下閥座9的內(nèi)孔、轉(zhuǎn)換螺釘3、導(dǎo)向螺釘18、閥體I的內(nèi)孔構(gòu)成流體通道，泥漿由鉆具經(jīng)流體通道流出。
[0019]當(dāng)發(fā)生溢流或井噴時(shí)，用專(zhuān)用扳手順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕790度，旋鈕7上的定位面9也旋轉(zhuǎn)90度，關(guān)位定位面與定位環(huán)15下端面接觸，旋塞閥完全關(guān)閉，流體通道被關(guān)斷，防止鉆具內(nèi)的高壓流體損壞水龍帶和地面設(shè)備，達(dá)到防噴的目的，同時(shí)球體8球面上的兩個(gè)長(zhǎng)槽由水平方向轉(zhuǎn)為豎直方向。
[0020]當(dāng)接鉆具時(shí)關(guān)閉旋塞閥，球體8上部的泥漿即使進(jìn)入了閥體I的第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽，由于下閥座4與閥體I之間有密封，也不會(huì)造成泥漿泄漏的事故。
[0021]當(dāng)循環(huán)壓井或下鉆至指定井深實(shí)施其他施工作業(yè)時(shí)，使石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥處于關(guān)閉狀態(tài)，并且用專(zhuān)用扳手將轉(zhuǎn)換螺釘3逆時(shí)針旋出，其前端小圓柱脫離下閥座4，此時(shí)石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥作為球形止回閥用，球體8在上部泥漿壓力作用下推動(dòng)下閥座4，克服彈簧5的阻力向下移動(dòng)，當(dāng)下閥座4上端凸臺(tái)脫離閥體I時(shí)，泥漿流經(jīng)由卡環(huán)11、擋環(huán)13、上閥座10、球體8的球面、下閥座4的上端凸臺(tái)、下部外圓、流通孔、下部?jī)?nèi)孔、流通槽17、轉(zhuǎn)換螺釘3、導(dǎo)向螺釘18、閥體I的內(nèi)孔構(gòu)成旁路流體通道，進(jìn)入下部鉆具，泥漿栗停止工作后，上部泥漿壓力消失，彈簧5復(fù)位，推動(dòng)下閥座4和球體8上移，下閥座4的上端凸臺(tái)進(jìn)入閥體I兩個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中間的密封面形成密封副，同時(shí)球體8與上閥座10相接觸形成球面密封副，關(guān)閉旁路流體通道，達(dá)到循環(huán)壓井和實(shí)施其他施工作業(yè)的目的。
[0022]以上實(shí)施例是本發(fā)明典型的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的方案及對(duì)本發(fā)明中的部分配件的外形進(jìn)行變更或拆解，可以做出多種實(shí)施例，在不改變其功能的情況下，都視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其包括閥體(I)、擋圈A(2)、下閥座(4)、彈簧(5)、旋鈕(7)、球體(8)、上閥座(10)、卡環(huán)(11)、擋圈B(12)、擋環(huán)(13)、定位環(huán)(15)、扶正螺釘(16)，其特征是還加有轉(zhuǎn)換螺釘(3)、軸承(6)、定位面(9)、拆裝槽(14)、流通槽(17)、導(dǎo)向螺釘(18)，其中閥體(I)為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內(nèi)孔從上到下依次加工有兩個(gè)環(huán)形槽、兩個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽和兩個(gè)臺(tái)階，第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，沿徑向加工有兩個(gè)相互同心的孔，孔內(nèi)分別裝有旋鈕(7)和扶正螺釘(16)，第二個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽為流通槽(17)，第一個(gè)臺(tái)階上支撐著彈簧(5)，第二個(gè)臺(tái)階上方安裝有下閥座(4)，其臺(tái)階向上開(kāi)有均勻分布的徑向孔，孔內(nèi)裝有轉(zhuǎn)換螺釘(3)，其臺(tái)階向上還加工有另一個(gè)徑向孔，孔內(nèi)裝有導(dǎo)向螺釘(18)，球體(8)位于第一個(gè)環(huán)形長(zhǎng)槽中部，旋鈕(7)和扶正螺釘(16)的前端分別插入球體(8)球面上的兩個(gè)長(zhǎng)槽內(nèi)，閥體(I)與下閥座(4)間有密封，閥體(I)與旋鈕(7)之間裝有軸承(6)，定位面(9)位于旋鈕(7)上，拆裝槽(14)是加工于定位環(huán)(15)上端面上的環(huán)形槽，球體(8)分別與上閥座(10)、下閥座(4)形成球面密封副。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其特征是下閥座(4)為一圓管狀，外圓上端為一凸臺(tái)，其中部有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，兩端有過(guò)渡斜面，下部外圓上部開(kāi)有均勻分布的徑向流通孔，下部外圓下部開(kāi)有徑向?qū)蚩?，?dǎo)向螺釘(18)前端插入該孔，下端面向上有均勻分布的與轉(zhuǎn)換螺釘(3)前端小圓柱面相配合的徑向半圓槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其特征是閥體(I)裝有轉(zhuǎn)換螺釘(3)的孔內(nèi)有兩個(gè)臺(tái)階，外部孔底部有一道環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有擋圈A(2)，兩個(gè)臺(tái)階中間的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與轉(zhuǎn)換螺釘(3)大圓柱上的螺紋固定，內(nèi)部孔內(nèi)圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，轉(zhuǎn)換螺釘(3)前端為小圓柱。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其特征是旋鈕(7)為圓柱狀，后半部分為小圓柱，該小圓柱面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封，前半部分為大圓柱，大圓柱的前端加工成長(zhǎng)條狀，前端面至大圓柱中部沿徑向有兩個(gè)相互垂直的平面，兩平面間由圓柱面過(guò)渡，就是定位面(9 )，定位面(9 )包括開(kāi)位定位面和關(guān)位定位面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井用雙向密封多用途旋塞閥，其特征是閥體(I)裝有扶正螺釘(16)的孔內(nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與扶正螺釘(16)中部的螺紋固定，扶正螺釘(16)的前端為小圓柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，裝有導(dǎo)向螺釘(18)的孔內(nèi)加工有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階外部為大孔，臺(tái)階內(nèi)部的孔內(nèi)加工有螺紋，該螺紋與導(dǎo)向螺釘(18)中部的螺紋固定，導(dǎo)向螺釘(18)的前端為小圓柱狀，后端為大圓柱狀，大圓柱段外圓面上有環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封。
【文檔編號(hào)】F16K5/08GK106015625SQ201610586474
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月25日
【發(fā)明人】朱懷軍, 高嵩, 翟子威, 田相錄, 王笑笑
【申請(qǐng)人】東營(yíng)市創(chuàng)元石油機(jī)械制造有限公司