CN101307680A - 螺杆钻具用旁通阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺杆钻具用旁通阀，包括阀体和阀芯，阀体出口端内腔表面设有环状台肩，阀芯出口端套装于环状台肩内，且阀芯出口端外周表面与环状台肩内表面之间设有密封装置，阀芯进口端外周表面与阀体内腔表面之间设有密封装置，位于两密封装置之间的阀芯外表面与阀体内腔表面之间设有环状的液腔，阀体上设有连通液腔的排液液道，阀芯外表面设有连通阀芯内腔的液孔，阀体进口端内腔中设有用于安装阀芯的弹簧卡。本发明结构简单，使用检修方便，在保证旁通阀工作性能的前提下，节约了成本，降低了故障发生率。
Description
技术领域
本发明涉及液路控制阀装置，尤其是涉及一种螺杆钻具用的旁通阀。
背景技术
旁通阀是螺杆钻具上常用的一种液路旁通阀，安装于螺杆钻具的最上端用于钻具起钻、下钻时井液进出钻杆内部提供通路的旁通通道。目前常用的旁通阀有阀体、阀芯、阀套、丝堵、弹簧圈以及密封圈等组成，通过阀体出口端设有的挡圈和阀套将阀芯、弹簧圈安装于阀体内，实现钻井时井液从旁通阀的进口端注入，当井液进入阀芯的上端时井液的压力大于弹簧的压力，它将阀芯带孔的密封套压于阀套中，将通道关闭，所以井液通过阀芯内孔通道后进入马达，而在起钻时已停止泵压，所以井液作用到阀芯进口端上的压力不足以克服弹簧圈对阀芯的作用力时，阀芯被弹回原位，所以带孔的密封套也就通开，井液经过阀芯上的液孔和阀体上的排液道排出。但是上述旁通阀的结构较为复杂，在使用时，如出现旁通阀内阀芯与阀套等卡死现象时，因阀套位于旁通阀出口端，所以就必须将马达全部提出后，才能拆下旁通阀检修内部的阀芯和阀套等部件，不仅费时费力，而且降低了检修效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种结构简单，使用检修方便的螺杆钻具用旁通阀。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：螺杆钻具用旁通阀，包括管状的阀体，所述阀体内腔中滑动安装有管状的阀芯，所述阀体出口端内腔表面设有环状台肩，所述阀芯出口端套装于环状台肩内，且所述阀芯出口端外周表面与环状台肩内表面之间设有密封装置，所述阀芯进口端外周表面与所述阀体内腔表面之间设有密封装置，位于所述两密封装置之间的阀芯外表面与阀体内腔表面之间设有环状的液腔，所述阀体上设有连通液腔的排液液道，所述阀芯外表面设有连通阀芯内腔的液孔，所述阀体进口端内腔中设有用于安装所述阀芯的弹簧卡。
作为一种改进，所述弹性装置为套装于所述阀芯外侧的弹簧，所述弹簧一端连接所述环状台肩而另端连接所述阀芯进口端。
上述技术方案的螺杆钻具用旁通阀，由于是采用了在阀体出口端内腔表面设有环状台肩，在阀芯出口端套装于环状台肩内，阀芯出口端外周表面与环状台肩内表面之间设有密封装置，阀芯进口端外周表面与阀体内腔表面之间设有密封装置，位于两密封装置之间的阀芯外表面与阀体内腔表面之间设有环状的液腔，阀体上设有连通液腔的排液液道，阀芯外表面设有连通阀芯内腔的液孔，阀体和阀芯之间设有使液孔位于所述液腔内的弹性装置，当旁通阀内阀芯卡死时，只需通过旁通阀进口端对阀芯进行检修即可，避免了采用原旁通阀时须将马达全部提出拆下旁通阀后再拆下阀套和阀芯进行检修不便，省时省力，提高了检修效率，并且结构简单实用。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
图1是现有技术中旁通阀的结构示意图；
图2是本发明螺杆钻具用旁通阀结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，现有技术中旁通阀包括管状的阀体1，在阀体1内腔中滑动安装有管状的阀芯2，在阀体1出口端内腔中通过弹簧卡安装有阀套3，阀芯2出口端套装于阀套3内，并且阀芯2出口端的外周表面与阀套3内腔表面之间设有用于密封的密封装置如密封圈，阀套3外周表面与阀体1内腔表面之间也设有用于密封的密封装置如密封圈。在阀体1进口端内腔中设有台肩，阀芯2外周表面与台肩内腔表面之间也设有密封装置如密封圈。阀芯2通过设置在阀套3与阀芯2之间的弹性装置4如弹簧，将阀芯2压向台肩以将阀芯安装于阀体1内。在位于阀芯2两端密封圈之间的外周表面与阀体1内腔表面之间设有环状的液腔6，而在阀体1上设有连通液腔6的排液液道5，在阀芯2外表面设有连通阀芯内腔的液孔21，并且在弹簧的作用下，使液孔21位于液腔6内以使阀芯2内腔、液腔6和排液液道5连通，实现排液功能。在使用时，将阀体1连接在螺杆钻具的井液进出液路上，钻井时，井液由阀体1进口端加压注入，阀芯2进口端受到压力，当该压力超过弹簧作用到阀芯上的弹力后，推动阀芯下滑到下死点，使液孔21离开液腔6并进入阀套3内表面被封闭，井液通过阀体1和阀芯2的内腔后注入马达；而当在起钻时井液不加压，井液压力很小不足以克服弹簧作用到阀芯2上的弹力，在弹簧的作用下，阀芯回到原位，使液孔21位于液腔6内使阀芯2内腔、液腔6和排液液道5保持连通状态，钻杆内的井液通过液孔21、液腔6和排液液道5排出，实现排液功能。并且可以在排液液道5上设有丝堵以调整排液流量的大小，也可以在阀体1进口端内腔中位于阀芯2的上方设有过滤装置。
如图2所示，本发明螺杆钻具用旁通阀，包括管状的阀体1，在阀体1内腔中滑动安装有管状的阀芯2，阀体1出口端内腔表面设有环状台肩11，阀芯2出口端套装于环状台肩11内，且阀芯2出口端外周表面与环状台肩11内表面之间设有密封装置7，阀芯2进口端外周表面与阀体1内腔表面之间也设有密封装置7，密封装置7可采用密封圈；位于两密封圈之间的阀芯外表面与阀体内腔表面之间设有环状的液腔6，在阀体1上设有连通液腔6的排液液道5，在阀芯2外表面设有连通阀芯内腔的液孔21，在阀体1和阀芯2之间设有使液孔21保持位于液腔6内状态的弹性装置4，在阀体1进口端内腔中设有用于安装阀芯2的弹簧卡9，并且弹性装置4可以采用套装于阀芯2外侧的弹簧，而且弹簧一端连接环状台肩11而另端连接阀芯2进口端。与现有技术中的旁通阀相比，取消了阀套，采用阀体1内腔中设有环状台肩11与阀芯2配合，阀芯2则采用通过设置在阀体1进口端内腔中的弹簧卡9和设置在环状台肩11和阀芯2进口端之间的弹簧安装于阀体1内腔中，优化了结构，取消了现有旁通阀中与阀芯2配合时较易出现问题的阀套结构，降低了弹簧卡和密封圈等易损件的使用量，在保证其工作性能的前提下，节约了成本，降低了故障发生率。更重要的是由于采用通过在阀体1进口端内腔中的弹簧卡9和设置在环状台肩11和阀芯2进口端之间的弹簧将阀芯2安装于阀体1内腔中，所以在对阀芯进行检修时，不需要将旁通阀拆下，直接通过旁通阀的进口端就可进行，省时省力。同样可以在排液液道5上设有丝堵以调整排液流量的大小，也可以在阀体1进口端内腔中位于弹簧卡9和阀芯2之间设有过滤装置8，以提到对阀芯2和马达等的保护。钻井时，井液由阀体1进口端注入，阀芯2进口端受到压力，当该压力超过弹簧作用到阀芯上的弹力后，推动阀芯下滑到下死点，使液孔21离开液腔6进入环状台肩11内表面并被封闭，井液通过阀体1和阀芯2的内腔后注入马达；而当在起钻井液不加压时，井液压力很小不足以克服弹簧作用到阀芯2上的弹力，在弹簧的作用下，阀芯回到原位，使液孔21位于液腔6内使阀芯2内腔、液腔6和排液液道5保持连通，钻杆内的井液通过液孔21、液腔6和排液液道5排出，实现排液功能。
Claims (2)
1、螺杆钻具用旁通阀，包括管状的阀体(1)，所述阀体(1)内腔中滑动安装有管状的阀芯(2)，其特征在于：所述阀体(1)出口端内腔表面设有环状台肩(11)，所述阀芯(2)出口端套装于环状台肩(11)内，所述阀芯(2)出口端外周表面与环状台肩(11)内表面之间设有密封装置(7)，所述阀芯(2)进口端外周表面与所述阀体(1)内腔表面之间设有密封装置(7)，位于所述两密封装置(7)之间的阀芯外表面与阀体内腔表面之间设有环状的液腔(6)，所述阀体(1)上设有连通液腔(6)的排液液道(5)，所述阀芯(2)外表面设有连通阀芯内腔的液孔(21)，所述阀体(1)和阀芯(2)之间设有使所述液孔(21)位于所述液腔(6)内的弹性装置(4)，所述阀体(1)进口端内腔中设有弹簧卡(9)。
2、如权利要求1所述螺杆钻具用旁通阀，其特征在于：所述弹性装置(4)为套装于所述阀芯(2)外侧的弹簧，所述弹簧一端连接所述环状台肩(11)而另端连接所述阀芯(2)进口端。
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