具有穩定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鉆井旋塞閥，特別是具有穩定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥。
【背景技術】
[0002]方鉆桿旋塞閥是通過人工控制閥芯轉動，使其處于開啟或者關閉狀態，保護鉆柱系統在地層高壓下處于安全狀態的一種鉆具內防噴工具。但是目前鉆井現場所使用的旋塞閥存在許多問題，例如使用過程中可能出現卡死現象，關閉狀態容易受到破壞，帶壓條件下打開比較困難等問題。方鉆桿旋塞閥對于保障井控安全，避免井控事故發生具有重要作用，同時安裝方鉆桿旋塞閥后，可以控制鉆井液流量，達到節約鉆井液，降低環境污染等有益效果。因此，研究一種新型方鉆桿用旋塞閥具有重要的現實意義。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供具有穩定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥。
[0004]本發明的目的通過以下技術方案來實現:具有穩定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥，它包括上閥座總成、下閥座總成、開關軸總成、閥芯總成和閥體，上閥座總成，下閥座總成和閥芯總成均位于閥體的內腔內，且上閥座總成位于閥芯總成上方，下閥芯總成位于閥芯總成下方；
所述的閥芯總成包括閥芯、左支架、右支架和銷軸，所述的左支架和右支架閉合為一腔體，閥芯安裝在該腔體內，以左支架所在方向為左，右支架所在方向為右，所述的閥芯的左側設置有一定位軸和開設有一開關限位槽，左支架上開設有與定位軸配合的定位孔，且左支架上開設有一銷孔，銷軸與銷孔配合連接，且銷軸的右端位于開關限位槽內，所述的右支架的右端面上開設有一圓孔，圓孔的下端開設有一缺口，所述的閥芯的右端面上設置有一連接軸，且連接軸位于圓孔內；
所述的開關軸總成包括開關軸和平面滾針軸承，平面滾針軸承安裝在開關軸上，所述的閥體的側壁上開設有一軸孔，開關軸的右端以及平面滾針軸承均配合連接在軸孔內，且開關軸的右端通過至少三個密封圈密封，所述的連接軸上開設有一凹槽，開關軸的左端設置有一方形塊，所述的方形塊與凹槽配合連接。
[0005]所述的下閥座總成包括下閥座、波紋彈簧A、四氟乙烯密封圈A和調整墊圈A，所述的調整墊圈A安裝在閥體內腔的臺階上，下閥座安裝在調整墊圈A上方且下閥座與閥體內側壁通過至少三組密封圈密封，所述波紋彈簧A位于下閥座與調整墊圈A之間的縫隙內，所述的四氟乙烯密封圈A安裝在下閥座上端且與閥芯下端接觸密封。
[0006]所述的上閥座總成包括上閥座、波紋彈簧B、四氟乙烯密封圈B、調整墊圈B、閥座體和壓緊螺母，所述的上閥座位于閥芯上方，所述的波紋彈簧B安裝在上閥座與閥芯之間的縫隙內且與閥芯上端接觸密封，所述的閥座體配合安裝在閥體內腔內且通過至少三組密封圈密封，所述的閥座體下端通過左支架和右支架共同支撐，所述的上閥座配合在閥座體內腔內且通過至少三組密封圈密封，在上閥座上端與閥座體內腔頂部之間設置有調整墊圈B，四氟乙烯密封圈B安裝在調整墊圈B與上閥座之間的縫隙內，所述的壓緊螺母位于閥座體上方且通過旋緊將閥座體壓緊。
[0007]所述的密封圈為O形密封圈。
[0008]所述的開關限位槽的弧形角度為90°，且與銷軸配合后，使閥芯只具備開啟和關閉兩種狀態
本發明具有以下優點:
1、通過間隙設計，保證閥芯與閥座之間具有l~2mm的間隙，使閥芯在旋塞閥工作是處于浮動狀態，可以自動調整與閥座之間的相對位置；
2、軸向載荷通過左、右支架傳遞給閥體，由閥體承受上部載荷，而不是由閥座承受，使閥座具有更長的使用壽命；
3、開關限位槽限制開關軸的旋轉角度只有90°，保證旋塞閥只有開啟或者關閉兩種工作狀態，工作穩定可靠；
4、整個旋塞閥系統結構簡單，裝配容易。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖圖2為圖1中E-E尚]視不意圖圖3為閥芯主視不意圖
圖4為閥芯剖視示意圖圖5為左、右支架配合連接立體示意圖
圖中，1-閥體，2-閥芯，3-左支架，4-右支架，5-銷軸，6-開關軸，7-平面滾針軸承，
8-軸孔，9-下閥座，10-波紋彈簧A，11-四氟乙烯密封圈A，12-調整墊圈A，13-上閥座，14-波紋彈簧B，15-四氟乙烯密封圈B，16-調整墊圈B，17-閥座體，18-壓緊螺母，21-定位軸，22-開關限位槽，23-連接軸，24-方形塊，25-凹槽，31-定位孔，32-銷孔，41-圓孔，42-缺口。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本發明做進一步的描述，本發明的保護范圍不局限于以下所述: 如圖1所示，具有穩定密封能力的新型方鉆桿旋塞閥，它包括上閥座總成、下閥座總成、開關軸總成、閥芯總成和閥體1，上閥座總成，下閥座總成和閥芯總成均位于閥體I的內腔內，且上閥座總成位于閥芯總成上方，下閥芯總成位于閥芯總成下方；
在本實施例中，如圖1~圖5所示，所述的閥芯總成包括閥芯2、左支架3、右支架4和銷軸5，所述的左支架3和右支架4閉合為一腔體，閥芯2安裝在該腔體內，以左支架3所在方向為左，右支架4所在方向為右，所述的閥芯2的左側設置有一定位軸21和開設有一開關限位槽22，左支架3上開設有與定位軸配合的定位孔31，且左支架3上開設有一銷孔32，銷軸5與銷孔32配合連接，且銷軸5的右端位于開關限位槽22內，所述的右支架4的右端面上開設有一圓孔41，圓孔41的下端開設有一缺口 42，所述的閥芯2的右端面上設置有一連接軸23，且連接軸23位于圓孔41內；在本實施例中，閥芯2與閥體I之前存在著間隙，該間隙控制在l~2mm，這樣可使閥芯2處于浮動狀態，使閥芯2具備微調特征，可保證閥芯2與上閥座13、下閥座9的自動調整，即閥芯2的徑向自動調整和上閥座13、下閥座9的軸向振動調整，而且左支架3和右支架4是一件完整支架通過線切割加工得到，左支架3和右支架4與閥體I直接接觸，因此該旋塞閥縱向載荷傳遞特征表現為:縱向載荷通過閥芯傳遞到左、右支架3、4，然后左、右支架3、4再傳遞到閥體I，而非由上、下閥座13、9承受，從而有效的保證了上、下閥座13、9的使用壽命。
[0011]在本實施例中，所述的開關軸總成包括開關軸6和平面滾針軸承7，平面滾針軸承7安裝在開關軸6上，所述的閥體I的側壁上開設有一軸孔8，開關軸6的右端以及平面滾針軸承7均配合連接在軸孔8內，且開關軸6的右端通過至少三個密封圈密封，所述的連接軸23上開設有一凹槽25，開關軸6的左端設置有一方形塊24