CN1130503C - 远距离动液联控换向阀 - Google Patents
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Abstract
本发明为远距离动液联控换向阀，属于矿业和机械领域，涉及到地下、地面实现各种岩矿层的大孔径水平、垂直和拐弯的深孔钻进和割缝及液压系统工程的技术方案。换向阀内有一阀芯，通过外接管运动在阀体产生的反作用力使阀芯移动，导通液压回路，产生高压腔使阀芯定位，同时实现换向。另外，通过控制液压，使高压腔消失，在复位弹簧作用下，再次实现换向。可远距离操纵，并无需借助电子信号。
Description
技术领域：
本发明属于矿业和机械领域，涉及一种用于煤层和各种岩矿层的切割、钻孔和割缝的远距离动液联控换向阀。
背景技术：
为了利用高压水射流实施各种岩矿层的大孔径水平、垂直和拐弯的深孔钻进和割缝方案，需要根据要求改变高压水喷出的位置和方向，但现有的换向阀在细长的高压管路系统中布置非常困难，另一方面都需要动力源，在高压水和管径不大同时孔长很大的条件下，动力源的供给和密封难以解决。同时由于长距离的岩矿层也使无线遥控不能实现，因此，现有的换向阀针对此类问题实际上无法解决。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无须另外动力，仅靠自身的高压水，再配合简单的直线力动作的远距离动液联控换向阀，从而解决现有换向阀还不能解决的问题。
本发明的技术方案是这样的：
一种用于煤层和各种岩矿层的切割、钻孔和割缝的远距离动液联控换向阀，由阀芯、外壳、空心主轴、限位螺母、弹簧构成，其阀芯安装在外壳的左侧，并与外壳滑动配合，阀芯呈T型状，T型头由外壳上的凸肩限位，阀芯的中心有空心通道，并设有右出水孔和左出水孔，阀芯右侧的中心孔与空心主轴左侧的外径滑动配合；空心主轴的右侧通过限位螺母与外壳连接在一起，空心主轴上套装有弹簧，并限位在阀芯的T型头与空心主轴的凸肩之间，空心主轴的内孔，在其左侧端头设有工艺丝堵，在其右侧设有内螺纹连接的进水口，并设有右出水孔和左出水孔；外壳的右侧装有出口喷嘴，外壳的左侧设有径向孔形通道，径向孔形通道的内孔处有环形过流槽，外壳的径向孔形通道与外壳的左腔有轴向孔连通。
所述的限位螺母与空心主轴、外壳的接合处装有端面密封垫；所述的阀芯的内孔与空心主轴的接合处有装O型密封圈的环形沟槽，外壳的内腔与阀芯的接合处有装O型密封圈的环形沟槽；所述的阀芯左侧的端部有螺纹接口；所述的与外壳的左腔连通的轴向孔沿圆周分布。
远距离动液联控换向阀的使用方法：由高压水和直线动作配合实现换向，阀芯在弹簧的作用下，高压水从空心主轴的进水口进入，通过空心主轴上的右出水孔进入外壳的内腔右侧，经外壳的出口喷嘴喷出，这时空心主轴上的左出水孔关闭；当换向时，停供高压水，同时通过从空心主轴进水口的接管向左推动整个阀体，阀体左端顶在目标上，产生反作用力，将阀芯右移，关闭了空心主轴上的右出水孔，空心主轴上的左出水孔与阀芯的右出水孔连通，高压水由此路径进入外壳内腔的左侧，一方面利用高压保持阀芯的位置，另一方面高压水由外壳的轴向通道进入径向孔通道，再进入阀芯的左出水孔，由阀芯的空心通道向左喷出，实现换向；再次换向时，停供高压水，在弹簧的作用下，换向阀回到初始位置。
本发明与现有技术相比，提供了一种无需另外动力，靠自身的高压水，通过外接管运动，即可实现换向操作的用于煤层和各种岩矿层的切割、钻孔和割缝的远距离动液联控换向阀，解决了地下、地面实现各种岩矿层的大孔径、水平、垂直和拐弯的深孔钻进和割缝需要换向的技术难题。本发明可远距离操纵，并无需借助电子信号。
附图说明：
图1是本发明的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，一种用于煤层和各种岩矿层的切割、钻孔和割缝的远距离动液联控换向阀，由阀芯1、外壳7、空心主轴4、限位螺母6、弹簧2构成，其阀芯1安装在外壳7的左侧，并与外壳7滑动配合，阀芯1呈T型状，T型头由外壳上的凸肩限位，阀芯1的中心有空心通道10，并设有右出水孔12和左出水孔11，阀芯1右侧的中心孔与空心主轴4左侧的外径滑动配合；空心主轴4的右侧通过限位螺母6与外壳7连接在一起，空心主轴4上套装有弹簧2，并限位在阀芯1的T型头与空心主轴4的凸肩之间，空心主轴4的内孔，在其左侧端头设有工艺丝堵13，在其右侧设有内螺纹连接的进水口16，并设有右出水孔15和左出水孔14；外壳7的右侧装有出口喷嘴3，外壳7的左侧设有径向孔形通道8，径向孔形通道的内孔处有环形过流槽，外壳7的径向孔形通道与外壳7的左腔有轴向孔9连通。
所述的限位螺母6与空心主轴4、外壳7的接合处装有端面密封垫5，密封垫5可为铜密封垫；所述的阀芯1的内孔与空心主轴4的接合处有装O型密封圈的环形沟槽，外壳7的内腔与阀芯1的接合处有装O型密封圈的环形沟槽；所述的阀芯1左侧的端部有螺纹接口；所述的与外壳7的左腔连通的轴向孔9沿圆周分布。
远距离动液联控换向阀的使用方法是：由高压水和直线动作配合实现换向，阀芯1在弹簧2的作用下，高压水从空心主轴4的进水口16进入，通过空心主轴4上的右出水孔15进入外壳7的内腔右侧，经外壳7的出口喷嘴3喷出，这时空心主轴4上的左出水孔14关闭；
当换向时，停供高压水，同时通过从空心主轴4进水口16的接管向左推动整个阀体，阀体左端顶在目标上，产生反作用力，将阀芯1右移，关闭了空心主轴4上的右出水孔15，空心主轴4上的左出水孔14与阀芯1的右出水孔12连通，高压水由此路径进入外壳7内腔的左侧，一方面利用高压保持阀芯1的位置，另一方面高压水由外壳的轴向通道9进入径向孔通道8，再进入阀芯1的左出水孔11，由阀芯1的空心通道10向左喷出，实现换向。再次换向时，停供高压水，在弹簧2的作用下，换向阀回到初始位置。
Claims (3)
1、一种用于煤层和各种岩矿层的切割、钻孔和割缝的远距离动液联控换向阀，其特征在于：换向阀由阀芯(1)、外壳(7)、空心主轴(4)、限位螺母(6)、弹簧(2)构成，其阀芯(1)安装在外壳(7)的左侧，并与外壳(7)滑动配合，阀芯(1)呈T型状，T型头由外壳上的凸肩限位，阀芯(1)的中心有空心通道(10)，并设有右出水孔(12)和左出水孔(11)，阀芯(1)右侧的中心孔与空心主轴(4)左侧的外径滑动配合；空心主轴(4)的右侧通过限位螺母(6)与外壳(7)连接在一起，空心主轴(4)上套装有弹簧(2)，并限位在阀芯(1)的T型头与空心主轴(4)的凸肩之间，空心主轴(4)的内孔，在其左侧端头设有工艺丝堵(13)，在其右侧设有内螺纹连接的进水口(16)，并设有右出水孔(15)和左出水孔(14)；外壳(7)的右侧装有出口喷嘴(3)，外壳(7)的左侧设有径向孔形通道(8)，径向孔形通道的内孔处有环形过流槽，外壳(7)的径向孔形通道与外壳(7)的左腔有轴向孔(9)连通。
2、按照权利要求1所述的远距离动液联控换向阀，其特征在于：限位螺母(6)与空心主轴(4)、外壳(7)的接合处装有端面密封垫(5)；阀芯(1)的内孔与空心主轴(4)的接合处有装O型密封圈的环形沟槽，外壳(7)的内腔与阀芯(1)的接合处有装O型密封圈的环形沟槽；阀芯(1)左侧的端部有螺纹接口；与外壳(7)的左腔连通的轴向孔(9)沿圆周分布。
3、按照权利要求1或权利要求2所述的远距离动液联控换向阀的使用方法，其特征是：由高压水和直线动作配合实现换向，阀芯(1)在弹簧(2)的作用下，高压水从空心主轴(4)的进水口(16)进入，通过空心主轴(4)上的右出水孔(15)进入外壳(7)的内腔右侧，经外壳(7)的出口喷嘴(3)喷出，这时空心主轴(4)上的左出水孔(14)关闭；当换向时，停供高压水，同时通过从空心主轴(4)进水口(16)的接管向左推动整个阀体，阀体左端顶在目标上，产生反作用力，将阀芯(1)右移，关闭了空心主轴(4)上的右出水孔(15)，空心主轴(4)上的左出水孔(14)与阀芯(1)的右出水孔(12)连通，高压水由此路径进入外壳(7)内腔的左侧，一方面利用高压保持阀芯(1)的位置，另一方面高压水由外壳的轴向通道(9)进入径向孔通道(8)，再进入阀芯(1)的左出水孔(11)，由阀芯(1)的空心通道(10)向左喷出，实现换向；再次换向时，停供高压水，在弹簧(2)的作用下，换向阀回到初始位置。
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