本實用新型涉及石油工業鉆井技術領域，特別涉及石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥。

背景技術：

旋塞閥是鉆柱循環系統中的手動控制閥，是一種重要的內防噴工具。旋塞閥有上部旋塞閥和下部旋塞閥。上部旋塞閥連接于水龍頭下端和方鉆桿上端之間，上部連接為內螺紋，下部連接為外螺紋，用左旋螺紋連接。下部旋塞閥連接于方鉆桿或方鉆桿保護接頭的下端和鉆桿上端之間，上部連接為內螺紋，下部連接為外螺紋，采用右旋螺紋連接。

旋塞閥操作簡單，用專用扳手按指示要求轉動90度即可實現開或關。當發生溢流或井噴時，關閉方鉆桿旋塞閥，截斷泥漿通道，防止鉆具內的過高壓力損壞水龍帶和地面設備，達到鉆具內防噴的目的。

旋塞閥是石油鉆井所必備的內防噴工具，用量非常大，屬于損耗類鉆具，目前使用的旋塞閥為分體式結構，即上閥座、球體、下閥座、彈簧等都是一個個的散件，維護保養需要專用工具和試壓設備，出現故障后，為了安全起見，不可能在現場完成維修保養工作，只能整體運回基地維修中心進行維修保養，現場工作只能是拆下舊旋塞閥，換上新旋塞閥，現場要備用一定數量的新旋塞閥，有不少因長期閑置而失去功能，造成很大的浪費，同時要增加不少的來回運輸成本，常常為了減少運輸成本而將不該報廢的旋塞閥或配件做報廢處理，造成更大的浪費。

技術實現要素：

為了解決上述設備的不足，本發明提供了一種石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥，該閥由上閥座、球體、下閥座、彈簧、彈性擋環、傳動塊、閥套、定位面、支撐筋、限位臺組成的整體閥芯，整體閥芯是經壓力試驗合格的產品，現場即可更換整體閥芯，方便快捷，只需在現場備用一定數量的整體閥芯，將換下來的整體閥芯，發回維修，節省了大量的備貨及運輸成本，本發明的目的就是為現場提供一種石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥。

本實用新型是通過以下技術方案實現的。

石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥，其包括擋圈、擋環、卡環、上閥座、球體、旋鈕、軸承、下閥座、彈簧、閥體、彈性擋環、傳動塊、閥套、定位面、支撐筋、限位臺，其中閥體為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內孔從上到下加工有一個環形槽和兩個臺階，環形槽內裝有卡環，第一個臺階上支撐著閥套，環形槽向下有一個徑向臺階孔，孔內裝有旋鈕和軸承，軸承支撐在臺階上并套在旋鈕上，旋鈕的臺階支撐在軸承上，上閥座與閥套通過彈性擋環連接為一體，傳動塊的左部插入球體平面上的長槽內，中部穿過定位面所在的孔，右部插入旋鈕左端面上的長槽內，球體位于上閥座和下閥座的中間，與他們分別組成球面密封副，上閥座、球體與下閥座進行表面硬化處理。

閥套為一圓管狀，下部外圓有一凹臺，凹臺以下外圓面上有環形槽，槽內有密封，上部外圓面上有環形槽，內孔有兩個臺階，第一個臺階加工成圓錐面，第二個臺階上方裝有下閥座，上端面向下沿軸向開有方槽，在方槽的一面開有徑向孔，孔的形狀為傾斜45度對稱向內凸出兩直角的圓孔，直角邊對應的面就是定位面，定位面包括開定位面和關定位面，在孔的外部，環形槽向下加工有N形平面，N形平面的中間為支撐筋，彈簧裝入下閥座下端面上均勻分布的孔內，下端支撐在閥套內孔的第二個臺階上。

上閥座為圓管狀，外圓面上有兩道環形槽，第一道環形槽內有密封，第二道環形槽的槽下面的內部向下傾斜，第一道環形槽向下，沿軸向有兩個相互平行的平面，內圓面上有環形槽，內孔下部有內球面，球面中部有環形槽，閥套上部外圓面上環形槽的槽上面的內部向上傾斜，彈性擋環為一開口圓管，上端面和下端面的外部為平面，上端面和下端面的內部分別向上和向下傾斜。

球體為一圓球，沿軸向中心有通孔，外部沿軸向有兩個相互平行的平面，其中一個平面上有一個垂直于軸向的長槽，長槽的中部有與通孔相通的小孔，下閥座為圓管狀，外圓面上有環形槽，槽內有密封，內孔上部有內球面，球面中部有環形槽，內孔中部有環形槽。

旋鈕為有一個臺階的圓柱狀，其左端面上有一個長槽，臺階右部為小圓柱，小圓柱面上有環形槽，槽內有密封，右端面中心有內六方槽，右端面上有徑向標記線，傳動塊為長條狀，長條兩端面為圓柱面，沿軸向圓柱面上有有臺階。

下閥座與彈簧的結構有第二種：與上述不同的是，下閥座下端面上沒有孔，下部外圓有一凹臺，凹臺以下叫做限位臺,彈簧套在限位臺上，上端面支撐著凹臺。

本實用新型具有以下優點：由上閥座、球體、下閥座、彈簧、彈性擋環、傳動塊、閥套、定位面、支撐筋、限位臺組成的整體閥芯，整體閥芯是經壓力試驗合格的產品，現場即可更換整體閥芯，方便快捷，只需在現場備用一定數量的整體閥芯，將換下來的整體閥芯，發回維修，節省了大量的備貨及運輸成本。該閥為整體式結構，強度高，可靠性好，操作與使用方便，使用成本低廉，壽命長，可帶壓操作使用。

附圖說明

圖1：石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥示意圖

圖2：石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥閥套示意圖

圖3：石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥下閥座與彈簧的結構二示意圖

1、擋圈 2、擋環 3、卡環 4、上閥座 5、彈性擋環 6、球體 7、傳動塊 8、旋鈕 9、軸承 10、閥套 11、下閥座 12、彈簧 13、閥體 14、定位面 15、支撐筋 16、限位臺。

具體實施方式

現結合說明書附圖：圖1、圖2、圖3對本發明做進一步的描述。

實施例一：

石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥，其包括擋圈1、擋環2、卡環3、上閥座4、球體6、旋鈕8、軸承9、下閥座11、彈簧12、閥體13、彈性擋環5、傳動塊7、閥套10、定位面14、支撐筋15，其中閥體13為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內孔從上到下加工有一個環形槽和兩個臺階，環形槽內裝有卡環3，第一個臺階上支撐著閥套10，環形槽向下有一個徑向臺階孔，孔內裝有旋鈕8和軸承9，軸承9支撐在臺階上并套在旋鈕8上，旋鈕8的臺階支撐在軸承9上，上閥座4與閥套10通過彈性擋環5連接為一體，傳動塊7的左部插入球體6平面上的長槽內，中部穿過定位面14所在的孔，右部插入旋鈕8左端面上的長槽內，球體6位于上閥座4和下閥座11的中間，與他們分別組成球面密封副，上閥座4、球體6與下閥座11進行表面硬化處理。

閥套10為一圓管狀，下部外圓有一凹臺，凹臺以下外圓面上有環形槽，槽內有密封，上部外圓面上有環形槽，內孔有兩個臺階，第一個臺階加工成圓錐面，第二個臺階上方裝有下閥座11，上端面向下沿軸向開有方槽，在方槽的一面開有徑向孔，孔的形狀為傾斜45度對稱向內凸出兩直角的圓孔，直角邊對應的面就是定位面14，定位面14包括開定位面和關定位面，在孔的外部，環形槽向下加工有N形平面，N形平面的中間為支撐筋15，彈簧12裝入下閥座11下端面上均勻分布的孔內，下端支撐在閥套10內孔的第二個臺階上。

上閥座4為圓管狀，外圓面上有兩道環形槽，第一道環形槽內有密封，第二道環形槽的槽下面的內部向下傾斜，第一道環形槽向下，沿軸向有兩個相互平行的平面，內圓面上有環形槽，內孔下部有內球面，球面中部有環形槽，閥套10上部外圓面上環形槽的槽上面的內部向上傾斜，彈性擋環5為一開口圓管，上端面和下端面的外部為平面，上端面和下端面的內部分別向上和向下傾斜。

球體6為一圓球，沿軸向中心有通孔，外部沿軸向有兩個相互平行的平面，其中一個平面上有一個垂直于軸向的長槽，長槽的中部有與通孔相通的小孔，下閥座11為圓管狀，外圓面上有環形槽，槽內有密封，內孔上部有內球面，球面中部有環形槽，內孔中部有環形槽。

旋鈕8為有一個臺階的圓柱狀，其左端面上有一個長槽，臺階右部為小圓柱，小圓柱面上有環形槽，槽內有密封，右端面中心有內六方槽，右端面上有徑向標記線，傳動塊7為長條狀，長條兩端面為圓柱面，沿軸向圓柱面上有有臺階。

實施例二：

與實施例一不同的是，石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥，還包括限位臺16，下閥座11下端面上沒有孔，下部外圓有一凹臺，凹臺以下叫做限位臺16,彈簧12套在限位臺16上，上端面支撐著凹臺。

將石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥接入鉆柱，接通泥漿通道，用專用扳手逆時針轉動旋鈕8，旋鈕8通過傳動塊7帶動球體6逆時針旋轉，當傳動塊7的兩側面與定位面14的開定位面相接觸時，旋塞閥完全打開，此時由擋環2、卡環3、上閥座4、球體6的通孔、下閥座11、閥套10、閥體13的內孔構成泥漿通道，泥漿由上部鉆具經泥漿通道流出，當發生溢流或井噴時，用專用扳手順時針旋轉旋鈕8 90度，傳動塊7的兩側面與定位面14的關定位面相接觸時，旋塞閥完全關閉，截斷泥漿通道，阻止鉆具內的過高壓力損壞水龍帶和地面設備，達到鉆具內防噴的目的。

石油鉆井用整體閥芯式旋塞閥需要現場維修時，使其處于關閉狀態，用擋圈鉗將擋圈1取出，然后依次取出擋環2和卡環3，用專用工具將由上閥座4、球體6、下閥座11、彈簧12、彈性擋環5、傳動塊7、閥套10、定位面14、支撐筋15、限位臺16組成的整體閥芯取出，更換新的整體閥芯，再依次裝上卡環3、擋環2 和擋圈1，方便快捷，換下來的舊的整體閥芯，發回維修中心維修。

以上兩個實施例是本實用新型典型的實施例，而不是全部的實施例，本領域的一般技術人員根據本發明的方案及對本發明中的部分配件的外形進行變更或折解，可以做出多種實施例，在不改變其功能的情況下，都視為本實用新型的保護范圍。