一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于旋塞閥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體、安裝在所述旋塞閥本體內(nèi)的上閥座、下閥座、以及設(shè)置在所述上閥座與下閥座之間的球閥，在所述旋塞閥本體與所述旋鈕之間設(shè)有凸臺，且在所述旋鈕與旋塞閥本體之間設(shè)有第一固體填充物；所述上閥座與所述球閥之間設(shè)有第二固體填充物，所述下閥座與所述球閥之間設(shè)有所述第二固體填充物；本發(fā)明專利技術(shù)采用首先旋鈕與旋塞閥本體之間采用凸臺定位，從而消除了旋塞閥本體的應(yīng)力集中，提高了本體的承載能力；其次在上、下閥座與球閥之間、以及旋鈕與本體旋鈕孔之間分別加入固體填充物，以占據(jù)上、下閥座與球閥和旋鈕與本體之間的空隙，阻止鉆井泥漿進(jìn)入此空間。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥
本專利技術(shù)屬于旋塞閥
，尤其涉及一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥。
技術(shù)介紹
目前，方鉆桿旋塞閥是一種手動控制閥，是一種重要的鉆柱內(nèi)防噴工具，可以有效地防止井噴事故的發(fā)生。鉆井液可以無壓降地自由流過，當(dāng)井下發(fā)生井涌、井噴時，可以及時關(guān)閉，截?cái)嚆@具內(nèi)通道，達(dá)到鉆具內(nèi)防噴的目的。截?cái)鄡?nèi)通道后，以便及時處理，當(dāng)處理完畢，再將其打開，釋放井底壓力。平時在鉆井過程中，接單根時可以關(guān)閉，防止泥漿流到井臺上，污染環(huán)境。因此鉆井過程中始終要求方鉆桿旋塞閥處于良好狀態(tài)，能夠隨時開關(guān)到位。但在鉆井過程中，泥漿從旋塞閥內(nèi)流過，經(jīng)常出現(xiàn)泥漿占滿旋塞閥內(nèi)腔，時間一長，泥漿干涸，致使旋塞閥開關(guān)不到位或打不開，從而縮短了旋塞閥的使用壽命，嚴(yán)重可導(dǎo)致井噴發(fā)生，井口報(bào)廢。為防止鉆井泥漿進(jìn)入到旋塞閥內(nèi)腔，目前的方法是在旋塞閥內(nèi)腔注入潤滑脂，但因泥漿具有高壓，時間一長也會把潤滑脂沖走，泥漿還會占據(jù)旋塞閥的內(nèi)腔，泥漿一干涸就會影響旋塞閥開關(guān)不位，致使旋塞閥失效。現(xiàn)有通用的方鉆桿旋塞閥結(jié)構(gòu)，是在旋塞閥本體上有一危險截面，用以放置定位塊，從而保證旋塞閥旋鈕旋轉(zhuǎn)90度實(shí)現(xiàn)開關(guān)到位。但是，在上述旋塞閥內(nèi)腔極易形成鉆井泥漿堆積，時間一長，因旋鈕開關(guān)不到位，鉆井泥漿沖蝕，使球閥缺口而失效，從而降低旋塞閥的使用壽命。因堆積的泥漿干涸，極易導(dǎo)致旋塞閥報(bào)廢。另外，現(xiàn)有通用的旋塞閥采用內(nèi)部定位塊定位旋鈕旋轉(zhuǎn)90度開關(guān)，在本體上開有一個溝槽，因而也影響了本體的強(qiáng)度。同時，現(xiàn)有技術(shù)中開啟球閥的扭矩大，使得旋鈕六方孔易變形，旋鈕與本體摩擦阻力大；且球閥、閥座耐磨損、耐沖蝕性能低，從而影響了密封性。另外，現(xiàn)有中國專利技術(shù)專利，授權(quán)公告號為CN200943466Y公開了一種低扭矩方鉆桿旋塞閥，利用可塑性材料充填間隙和潤滑轉(zhuǎn)動部件的方法，在球形閥芯和其他各部件之間設(shè)置有潤滑密封和塑性結(jié)構(gòu)件，使得各部件之間的配合精密，最大限度地防止鉆井液雜質(zhì)擠入并滯留在密封副中形成的卡阻，減緩了閥體被鉆井液腐蝕以及泥沖蝕問題。現(xiàn)有中國專利技術(shù)專利，申請公布號為CN104481437A公開了了一種帶壓低扭矩方鉆桿旋塞閥，屬于鉆井裝備
；所述旋塞閥包括閥體、下閥座、閥芯和上閥座；所述下閥座、上閥座和閥芯配合裝配于閥體內(nèi)，所述閥芯上部配合設(shè)置有穿透閥體的閥桿，所述下閥座與閥體的裝配面間設(shè)置有第一密封圈，所述第一密封圈為唇形密封圈。上述技術(shù)方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且不能解決現(xiàn)有通用旋塞閥存在的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，旨在解決現(xiàn)有的旋塞閥內(nèi)腔極易形成鉆井泥漿堆積，時間一長，因旋鈕開關(guān)不到位，鉆井泥漿沖蝕，使球閥缺口而失效，從而降低旋塞閥的使用壽命的問題。本專利技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體、安裝在所述旋塞閥本體內(nèi)的上閥座、下閥座、以及設(shè)置在所述上閥座與下閥座之間的球閥，所述旋塞閥本體上設(shè)有旋鈕孔，所述球閥的上方設(shè)有與所述旋鈕孔相配合的旋鈕，在所述旋塞閥本體與所述旋鈕之間設(shè)有凸臺，這里凸臺的作用在于，使得旋鈕和旋塞閥本體的旋鈕孔之間配合定位，從而提高了旋塞閥本體的承載能力，也為在旋塞閥內(nèi)腔加入固化填充物創(chuàng)造了前提條件，且在所述旋鈕與旋塞閥本體之間設(shè)有第一固體填充物；所述上閥座與所述球閥之間設(shè)有第二固體填充物，所述下閥座與所述球閥之間設(shè)有所述第二固體填充物，所述下閥座與所述旋塞閥本體之間的臺階上設(shè)有波簧，這里通過采用第一固體填充物和第二固體填充物以占據(jù)上閥座、下閥座與球閥和旋鈕、以及與旋塞閥本體之間的空隙，從而可以阻止鉆井泥漿進(jìn)入此空間。進(jìn)一步，所述第一固體填充物呈圓環(huán)狀；所述第二固體填充物呈帶有第一弧形缺口的圓環(huán)狀，進(jìn)一步，在所述旋鈕與所述旋塞閥本體相接觸的部位還設(shè)有壓力軸承，通過壓力軸承可將傳統(tǒng)的滑動摩擦改為滾動摩擦，從而減小了阻力，降低開關(guān)扭矩。進(jìn)一步，在所述上閥座、下閥座與球閥接觸的球形密封面上設(shè)有耐磨焊層，耐磨焊層為特種硬質(zhì)合金焊料，這樣可以提高該旋塞閥的耐沖蝕、耐腐蝕、耐摩損性能，提高旋塞閥的使用壽命。進(jìn)一步，所述旋塞閥本體上還設(shè)有注脂孔，通過注脂孔注入潤滑脂，使得該旋塞閥既可潤滑又可以起到密封效果。進(jìn)一步，所述旋鈕上設(shè)有六方孔，所述六方孔的相鄰邊處為圓弧角，這樣可消除應(yīng)力集中，提高旋鈕承載能力。進(jìn)一步，所述旋鈕上還設(shè)有與所述凸臺相配合的第二弧形缺口。本專利技術(shù)所述的一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體、安裝在所述旋塞閥本體內(nèi)的上閥座、下閥座、以及設(shè)置在所述上閥座與下閥座之間的球閥，所述旋塞閥本體上設(shè)有旋鈕孔，所述球閥的上方設(shè)有與所述旋鈕孔相配合的旋鈕，在所述旋塞閥本體與所述旋鈕之間設(shè)有凸臺，且在所述旋鈕與旋塞閥本體之間設(shè)有第一固體填充物；所述上閥座與所述球閥之間設(shè)有第二固體填充物，所述下閥座與所述球閥之間設(shè)有所述第二固體填充物；本專利技術(shù)采用上述結(jié)構(gòu)，首先旋鈕與旋塞閥本體之間采用凸臺定位，從而消除了旋塞閥本體的應(yīng)力集中，提高了本體的承載能力；其次在上、下閥座與球閥之間、以及旋鈕與本體旋鈕孔之間分別加入固體填充物，以占據(jù)上、下閥座與球閥和旋鈕與本體之間的空隙，阻止鉆井泥漿進(jìn)入此空間；最后在旋鈕與本體相接觸的部位增加壓力軸承，變滑動摩擦為滾動摩擦，減小阻力，降低開關(guān)扭矩。綜上所述，該新型旋塞閥設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，通過采用物體填充物占滿旋塞閥內(nèi)腔，使泥漿不能夠進(jìn)入到旋塞閥內(nèi)腔，使泥漿只能在流道中通過，從而保證了旋塞閥的正常開啟和關(guān)閉功能，延長了旋塞閥的使用壽命。附圖說明圖1是本專利技術(shù)
技術(shù)介紹
中現(xiàn)有旋塞閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)
技術(shù)介紹
中現(xiàn)有旋鈕的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本專利技術(shù)中旋鈕與旋塞閥本體配合定位的示意圖；圖5是本專利技術(shù)中第一固體填充物的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本專利技術(shù)中第二固體填充物的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本專利技術(shù)中旋鈕的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1、旋塞閥本體；1-1、注脂孔；2、上閥座；3、下閥座；4、球閥；5、旋鈕孔；6、旋鈕；6-1、六方孔；6-3、第二弧形缺口；7、凸臺；8、第一固體填充物；9、第二固體填充物；9-1、第一弧形缺口；10、波簧；11、壓力軸承；12、耐磨焊層。具體實(shí)施方式為能進(jìn)一步了解本專利技術(shù)的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，本專利技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體1、安裝在所述旋塞閥本體1內(nèi)的上閥座2、下閥座3、以及設(shè)置在所述上閥座2與下閥座3之間的球閥4，所述旋塞閥本體1上設(shè)有旋鈕孔5，所述球閥4的上方設(shè)有與所述旋鈕孔5相配合的旋鈕6，在所述旋塞閥本體1與所述旋鈕6之間設(shè)有凸臺7，在本實(shí)施例中，所述凸臺7可設(shè)計(jì)為弧形，這樣便于旋塞閥本體1與旋鈕6配合定位，由傳統(tǒng)的旋鈕下凸緣與定位塊接觸定位，改為由旋鈕6與旋塞閥本體1的旋鈕孔5的凸臺定位，由于去掉了傳統(tǒng)的定位塊，即該旋塞閥本體1上也就沒有了安裝定位塊的環(huán)形槽，從而消除了該旋塞閥本體1的應(yīng)力集中，提高了本體的承載能力，經(jīng)有限元軟件分析，可降低應(yīng)力100MPa，同時也為在下述旋塞閥內(nèi)腔加入固體填充物創(chuàng)造了前提條件；且在所述旋鈕6與旋塞閥本體1之間設(shè)有第一固體填充物8；本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體(1)、安裝在所述旋塞閥本體(1)內(nèi)的上閥座(2)、下閥座(3)、以及設(shè)置在所述上閥座(2)與下閥座(3)之間的球閥(4)，其特征在于，所述旋塞閥本體(1)上設(shè)有旋鈕孔(5)，所述球閥(4)的上方設(shè)有與所述旋鈕孔(5)相配合的旋鈕(6)，在所述旋塞閥本體(1)與所述旋鈕(6)之間設(shè)有凸臺(7)，且在所述旋鈕(6)與旋塞閥本體(1)之間設(shè)有第一固體填充物(8)；所述上閥座(2)與所述球閥(4)之間設(shè)有第二固體填充物(9)，所述下閥座(3)與所述球閥(4)之間設(shè)有所述第二固體填充物(9)，所述下閥座(3)與所述旋塞閥本體(1)之間的臺階上設(shè)有波簧(10)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，包括旋塞閥本體(1)、安裝在所述旋塞閥本體(1)內(nèi)的上閥座(2)、下閥座(3)、以及設(shè)置在所述上閥座(2)與下閥座(3)之間的球閥(4)，其特征在于，所述旋塞閥本體(1)上設(shè)有旋鈕孔(5)，所述球閥(4)的上方設(shè)有與所述旋鈕孔(5)相配合的旋鈕(6)，在所述旋塞閥本體(1)與所述旋鈕(6)之間設(shè)有凸臺(7)，且在所述旋鈕(6)與旋塞閥本體(1)之間設(shè)有第一固體填充物(8)；所述上閥座(2)與所述球閥(4)之間設(shè)有第二固體填充物(9)，所述下閥座(3)與所述球閥(4)之間設(shè)有所述第二固體填充物(9)，所述下閥座(3)與所述旋塞閥本體(1)之間的臺階上設(shè)有波簧(10)。2.如權(quán)利要求1所述的一種具有潤滑和充填功能的新型旋塞閥，其特征在于，所述第一固體填充物(8)呈圓環(huán)狀；所述第二固體填充物(9)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王吉山，周明，張君，王文峰，董際春，
申請(專利權(quán))人：牡丹江鑫北方石油鉆具有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：黑龍江,23