CN203176440U - 一种井下自限位电动控制阀 - Google Patents

一种井下自限位电动控制阀 Download PDF

Info

Publication number
CN203176440U
CN203176440U CN 201320033025 CN201320033025U CN203176440U CN 203176440 U CN203176440 U CN 203176440U CN 201320033025 CN201320033025 CN 201320033025 CN 201320033025 U CN201320033025 U CN 201320033025U CN 203176440 U CN203176440 U CN 203176440U
Authority
CN
China
Prior art keywords
spool
valve
hole
limit pin
gland
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN 201320033025
Other languages
English (en)
Inventor
郑立臣
杨清海
巩永忠
石白茹
裴晓含
孙冬梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Petrochina Co Ltd
Original Assignee
Petrochina Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petrochina Co Ltd filed Critical Petrochina Co Ltd
Priority to CN 201320033025 priority Critical patent/CN203176440U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203176440U publication Critical patent/CN203176440U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种井下自限位电动控制阀,该井下自限位电动控制阀采用了机械式的限位装置,当阀芯(16)旋转到第一极限位置时,通孔(161)与第一输出通道(31)连通,当阀芯(16)旋转到第二极限位置时,通孔(161)与第二输出通道(32)连通。通过精确的控制阀芯的转动角度,从而使输入通道内的液压油精准的进入第一输出通道或进入第二输出通道,该井下自限位电动控制阀器结构简单,性能稳定可靠,使用寿命长。

Description

一种井下自限位电动控制阀
技术领域
本实用新型涉及石油开采技术领域,特别是一种在井下使用的井下自限位电动控制阀。
背景技术
目前,国内外的高压液压换向阀一般采用手动和电磁控制两种形式。由于井下空间有限,及高压潮湿环境的影响,现有的液压换向阀不适合在井下应用。为了克服该缺陷,中国专利CN1598330A,公开日期2005年3月23日,公开了一种《电控液压换向阀》,该电控液压换向阀采用电机驱动,电机能够带动配流盘旋转,信号传感器能够检测配流盘的转动角度,通过精确控制配流盘的转动角度可使一个输入油路可选择性的与某个输出油路连通。但是该电控液压换向阀在井下使用时也会出现以下缺陷:电子传感器成本高,在井下高压潮湿的环境中使用,尤其是作为电控压裂滑套的液压换向阀时,占用的空间大,使用寿命短,可靠性差,容易出现故障等缺陷。
实用新型内容
为了解决现有技术中在井下使用传感器控制液压换向可靠性差的技术问题,本实用新型提供了一种井下自限位电动控制阀器,该井下自限位电动控制阀采用了机械式的限位装置不但可以精确的控制阀芯的转动位置实现精准换向,而且结构简单,性能稳定可靠,使用寿命长。
本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是:一种井下自限位电动控制阀,包括阀体和设置于阀体内封闭的阀腔,减速电机与阀腔的一端固定连接,阀座与阀腔的另一端固定连接,在阀腔内,输出轴的一端与减速电机的电机轴固定连接,输出轴的另一端与圆柱状的阀芯的一端固定连接,阀芯的另一端与阀座的一端转动密封连接,阀芯内沿输出轴的轴向设置有连通阀芯两端的一个通孔,阀座内沿输出轴的轴向设置有连通阀座两端的第一输出通道和第二输出通道,阀体的侧壁中设置有与通孔连通的输入通道,阀芯的表面连接有限制阀芯转动角度的机械式限位装置,当阀芯旋转到第一极限位置时,通孔与第一输出通道连通,当阀芯旋转到第二极限位置时,通孔与第二输出通道连通。
减速电机能够带动阀芯逆时针或顺时针旋转,当需要使输入通道内的液压油进入第一输出通道时,减速电机带动阀芯逆时针旋转,机械式的限位装置能够限制阀芯的旋转角度使阀芯正好转动到第一极限位置,此时通孔的另一端与第一输出通道连通,液压油便只能进入第一输出通道;当需要使输入通道内的液压油进入第二输出通道时,减速电机带动阀芯顺时针旋转,机械式的限位装置能够限制阀芯的旋转角度使阀芯正好转动到第二极限位置,此时通孔的另一端与第二输出通道连通,液压油便只能进入第二输出通道。
优选阀芯与阀体的内壁转动密封连接,限位装置包括与阀座固定连接的第一限位销和第二限位销,阀芯与阀座相接触的一端设置有弧形凹槽,第一限位销和第二限位销设置于弧形凹槽内,当第一限位销与弧形凹槽的一端抵接时,阀芯旋转到第一极限位置,当第二限位销与弧形凹槽的另一端抵接时,阀芯旋转到第二极限位置。
优选阀芯与阀体的内壁转动密封连接,限位装置包括与阀芯固定连接的第一限位销和第二限位销,阀座与阀芯相接触的一端设置有弧形凹槽,第一限位销和第二限位销设置于弧形凹槽内,当第一限位销与弧形凹槽的一端抵接时,阀芯旋转到第一极限位置,当第二限位销与弧形凹槽的另一端抵接时,阀芯旋转到第二极限位置。
优选输出轴的一端通过轴承和轴承座与阀体的内壁连接。
优选输出轴的一端设置有扩径部,在扩径部和阀芯之间,输出轴外依次套接有圆筒状的密封座、圆环状的压盖和弹簧,圆筒状的密封座与扩径部抵接,并且密封座同时与阀体的内壁和输出轴密封连接,压盖与密封座抵接,弹簧的两端分别与压盖和阀芯抵接。
优选阀体的侧壁设置有用于与供油装置连接的接头,输入通道的一端与接头连通,输入通道的另一端设置在压盖和阀芯之间的阀体内壁上,输入通道通过压盖和阀芯之间的阀腔与通孔连通。
优选密封座与阀体的内壁之间设置有密封圈,密封座与输出轴之间设置有密封圈。
优选密封座与压盖相邻一端的内侧壁设置有第一环形凹槽,密封座与压盖相邻一端的外侧壁设置有第二环形凹槽,第一环形凹槽和第二环形凹槽之间形成环形突起,压盖的内边缘设置有第一环形凸缘,压盖的外边缘设置有第二环形凸缘,第一环形凸缘和第二环形凸缘之间形成第三环形凹槽,第一环形凸缘插接于第一环形凹槽内并且与第一环形凹槽内的密封圈抵接,第二环形凸缘插接于第二环形凹槽内并且与第二环形凹槽内的密封圈抵接,环形突起插接于第三环形凹槽。
优选阀座设置于阀体内,阀座与阀体之间设置有密封圈。
本实用新型的有益效果是:该井下自限位电动控制阀采用了机械式的限位装置,通过精确的控制阀芯的转动角度,使输入通道内的液压油精准的进入第一输出通道或进入第二输出通道,该井下自限位电动控制阀器结构简单,不易发生泄漏,性能稳定可靠,使用寿命长。
附图说明
下面结合附图对本实用新型所述的井下自限位电动控制阀作进一步详细的描述。
图1是本实用新型所述的井下自限位电动控制阀的结构示意图。
图2是图1中A-A方向的剖视图。
图3是图1中B-B方向的剖视图。
图4是密封座、密封圈和压盖的分解示意图。
其中1.接头,11.输入通道,3.阀座,31.第一输出通道,32.第二输出通道,4.减速电机,5.弹簧,6.轴承座,7.输出轴,71.扩径部,8.密封座,81.第一环形凹槽,82.第二环形凹槽,83.环形突起,9.阀体,10.压盖,101.第一套筒,102.第二套筒,103.第三环形凹槽,12.密封圈,16.阀芯,161.通孔,17.阀腔,18.限位装置,181.弧形凹槽,182.第一限位销,183.第二限位销。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所述的井下自限位电动控制阀进行详细说明。一种井下自限位电动控制阀,包括阀体9和设置于阀体内封闭的阀腔17,减速电机4与阀腔的一端固定连接,阀座3与阀腔的另一端固定连接,在阀腔内,输出轴7的一端与减速电机4的电机轴固定连接,输出轴7的另一端与圆柱状的阀芯16的一端固定连接,阀芯16的另一端与阀座3的一端转动密封连接,阀芯16内沿输出轴7的轴向设置有连通阀芯两端的一个通孔161,阀座3内沿输出轴7的轴向设置有连通阀座两端的第一输出通道31和第二输出通道32,阀体9的侧壁中设置有与通孔161连通的输入通道11,阀芯16的表面连接有限制阀芯转动角度的机械式限位装置18,当阀芯16旋转到第一极限位置时,通孔161与第一输出通道31连通,当阀芯16旋转到第二极限位置时,通孔161与第二输出通道32连通,如图1、图2、图3所示。
减速电机4能够带动阀芯16逆时针或顺时针旋转,当需要使输入通道11内的液压油进入第一输出通道31时,减速电机4带动阀芯16逆时针旋转,机械式的限位装置18能够限制阀芯16的旋转角度使阀芯16正好转动到第一极限位置,此时通孔161的另一端与第一输出通道31连通,液压油便只能进入第一输出通道31;当需要使输入通道11内的液压油进入第二输出通道32时,减速电机4带动阀芯16顺时针旋转,机械式的限位装置18能够限制阀芯16的旋转角度使阀芯16正好转动到第二极限位置,此时通孔161的另一端与第二输出通道32连通,液压油便只能进入第二输出通道32。
阀芯16与阀体9的内壁转动密封连接,该限位装置可以采用限位销与弧形凹槽滑道相配合的方式,具体是限位装置18包括设置于阀芯16另一端的弧形凹槽181,弧形凹槽内设置有与阀座3的一端固定连接的第一限位销182和第二限位销183,精确的设计弧形凹槽181、第一限位销182、第二限位销183和通孔161的位置,使当阀芯16逆时针旋转到第一极限位置时,第一限位销182与弧形凹槽181的一端抵接,减速电机4的电流增大,证明已经到达极限位置,实现自限位;当阀芯16顺时针旋转到第二极限位置时,第二限位销183与弧形凹槽181的另一端抵接,减速电机4的电流增大,证明已经到达极限位置,实现自限位。限位销与弧形凹槽滑道相配合的限位装置结构简单,性能可靠,不需要额外的能量,特别适合在井下尤其是电控压裂滑套中使用,如图2、图3所示。
或者,该限位装置还可以为另一种形式,具体是限位装置18包括设置于阀座3的一端的弧形凹槽181,弧形凹槽内设置有与阀芯16另一端固定连接的第一限位销182和第二限位销183,当阀芯16旋转到第一位置时,第一限位销182与弧形凹槽181的一端抵接,当阀芯16旋转到第二位置时,第二限位销183与弧形凹槽181的另一端抵接。
或者,该限位装置还可以为另一种形式,具体是限位装置18包括设置于阀芯16外壁周向的弧形凹槽181,弧形凹槽内设置有与阀体9的内壁固定连接的第一限位销182和第二限位销183,精确的设计弧形凹槽181、第一限位销182、第二限位销183和通孔161的位置,使当阀芯16逆时针旋转到第一极限位置时,第一限位销182与弧形凹槽181的一端抵接,减速电机4的电流增大,证明已经到达极限位置,实现自限位;当阀芯16顺时针旋转到第二极限位置时,第二限位销183与弧形凹槽181的另一端抵接,减速电机4的电流增大,证明已经到达极限位置,实现自限位。
或者,该限位装置还可以为另一种形式,具体是限位装置18包括设置于阀体内壁周向的弧形凹槽181,弧形凹槽内设置有与阀芯外壁固定连接的第一限位销182和第二限位销183,当阀芯16旋转到第一位置时,第一限位销182与弧形凹槽181的一端抵接,当阀芯16旋转到第二位置时,第二限位销183与弧形凹槽181的另一端抵接。
为了减少摩擦阻力,输出轴7的一端通过轴承和轴承座6与阀体9的内壁连接。
为了避免液压油向阀腔内减速电机一侧泄漏,以及第一输出通道31和第二输出通道32在阀芯16和阀座3之间相互渗漏。输出轴7的一端设置有扩径部71,在扩径部71和阀芯16之间,输出轴7外依次套接有圆筒状的密封座8、圆环状的压盖10和弹簧5,圆筒状的密封座8与扩径部71抵接,并且密封座8同时与阀体9的内壁和输出轴7密封连接,压盖10与密封座8抵接,弹簧5的两端分别与压盖10和阀芯16抵接。弹簧压紧阀芯16及密封座8,不但有利于密封座8的周向密封,还可以去除阀芯16和阀座3之间的缝隙,使液压油只能够从输入通道11进入第一输出通道31或第二输出通道32,提高液压换向效率。
阀体9的侧壁设置有用于与供油装置连接的接头1,输入通道11的一端与接头1连通,输入通道11的另一端设置在压盖10和阀芯16之间的阀体内壁上,输入通道11通过压盖10和阀芯16之间的阀腔与通孔161连通。接头1与液压油供应装置连接,液压油供应装置通过接头向输入通道11内提供液压油,液压油从输入通道11先进入压盖10和阀芯16之间的阀腔,然后在再进入阀芯内的通孔161,液压油还可以给阀芯润滑。
为了进一步保证密封座8的密封效果,避免液压油向阀腔内减速电机一侧泄漏,密封座8与阀体9的内壁之间设置有密封圈12,密封座8与输出轴7之间设置有密封圈12。为了进一步增强密封座8的密封效果,密封座8与压盖10相邻一端的内侧壁设置有第一环形凹槽81,密封座8与压盖10相邻一端的外侧壁设置有第二环形凹槽82,第一环形凹槽81和第二环形凹槽82之间形成环形突起83,压盖10的内边缘设置有第一环形凸缘101,压盖10的外边缘设置有第二环形凸缘102,第一环形凸缘101和第二环形凸缘102之间形成第三环形凹槽103,第一环形凸缘101插接于第一环形凹槽81内并且与第一环形凹槽81内的密封圈12抵接,第二环形凸缘102插接于第二环形凹槽82内并且与第二环形凹槽82内的密封圈12抵接,环形突起83插接于第三环形凹槽103,这样密封效果更好,如图4所示。
为了避免外界对阀腔内的影响,阀座3设置于阀体9内,阀座3与阀体9之间设置有密封圈12。
该井下自限位电动控制阀采用了机械式的限位装置,通过精确的控制阀芯的转动角度,使输入通道内的液压油精准的进入第一输出通道或进入第二输出通道,该井下自限位电动控制阀器结构简单,性能稳定可靠,使用寿命长。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施例,不能以其限定实用新型实施的范围,所以其等同组件的置换,或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰,都应仍属于本专利涵盖的范畴。

Claims (9)

1.一种井下自限位电动控制阀,其特征在于:包括阀体(9)和设置于阀体内封闭的阀腔(17),减速电机(4)与阀腔的一端固定连接,阀座(3)与阀腔的另一端固定连接,在阀腔内,输出轴(7)的一端与减速电机(4)的电机轴固定连接,输出轴(7)的另一端与圆柱状的阀芯(16)的一端固定连接,阀芯(16)的另一端与阀座(3)的一端转动密封连接,阀芯(16)内沿输出轴(7)的轴向设置有连通阀芯两端的一个通孔(161),阀座(3)内沿输出轴(7)的轴向设置有连通阀座两端的第一输出通道(31)和第二输出通道(32),阀体(9)的侧壁中设置有与通孔(161)连通的输入通道(11),阀芯(16)的表面连接有限制阀芯转动角度的机械式限位装置(18),当阀芯(16)旋转到第一极限位置时,通孔(161)与第一输出通道(31)连通,当阀芯(16)旋转到第二极限位置时,通孔(161)与第二输出通道(32)连通。
2.根据权利要求1所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:阀芯(16)与阀体(9)的内壁转动密封连接,限位装置(18)包括与阀座(3)固定连接的第一限位销(182)和第二限位销(183),阀芯(16)与阀座(3)相接触的一端设置有弧形凹槽(181),第一限位销(182)和第二限位销(183)设置于弧形凹槽内,当第一限位销(182)与弧形凹槽(181)的一端抵接时,阀芯(16)旋转到第一极限位置,当第二限位销(183)与弧形凹槽(181)的另一端抵接时,阀芯(16)旋转到第二极限位置。
3.根据权利要求1所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:阀芯(16)与阀体(9)的内壁转动密封连接,限位装置(18)包括与阀芯(16)固定连接的第一限位销(182)和第二限位销(183),阀座(3)与阀芯(16)相接触的一端设置有弧形凹槽(181),第一限位销(182)和第二限位销(183)设置于弧形凹槽内,当第一限位销(182)与弧形凹槽(181)的一端抵接时,阀芯(16)旋转到第一极限位置,当第二限位销(183)与弧形凹槽(181)的另一端抵接时,阀芯(16)旋转到第二极限位置。
4.根据权利要求1所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:输出轴(7)的一端通过轴承和轴承座(6)与阀体(9)的内壁连接。
5.根据权利要求1所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:输出轴(7)的一端设置有扩径部(71),在扩径部(71)和阀芯(16)之间,输出轴(7)外依次套接有圆筒状的密封座(8)、圆环状的压盖(10)和弹簧(5),圆筒状的密封座(8)与扩径部(71)抵接,并且密封座(8)同时与阀体(9)的内壁和输出轴(7)密封连接,压盖(10)与密封座(8)抵接,弹簧(5)的两端分别与压盖(10)和阀芯(16)抵接。
6.根据权利要求5所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:阀体(9)的侧壁设置有用于与供油装置连接的接头(1),输入通道(11)的一端与接头(1)连通,输入通道(11)的另一端设置在压盖(10)和阀芯(16)之间的阀体内壁上,输入通道(11)通过压盖(10)和阀芯(16)之间的阀腔与通孔(161)连通。
7.根据权利要求5所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:密封座(8)与阀体(9)的内壁之间设置有密封圈(12),密封座(8)与输出轴(7)之间设置有密封圈(12)。
8.根据权利要求7所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:密封座(8)与压盖(10)相邻一端的内侧壁设置有第一环形凹槽(81),密封座(8)与压盖(10)相邻一端的外侧壁设置有第二环形凹槽(82),第一环形凹槽(81)和第二环形凹槽(82)之间形成环形突起(83),压盖(10)的内边缘设置有第一环形凸缘(101),压盖(10)的外边缘设置有第二环形凸缘(102),第一环形凸缘(101)和第二环形凸缘(102)之间形成第三环形凹槽(103),第一环形凸缘(101)插接于第一环形凹槽(81)内并且与第一环形凹槽(81)内的密封圈(12)抵接,第二环形凸缘(102)插接于第二环形凹槽(82)内并且与第二环形凹槽(82)内的密封圈(12)抵接,环形突起(83)插接于第三环形凹槽(103)。
9.根据权利要求1所述的井下自限位电动控制阀,其特征在于:阀座(3)设置于阀体(9)内,阀座(3)与阀体(9)之间设置有密封圈(12)。
CN 201320033025 2013-01-22 2013-01-22 一种井下自限位电动控制阀 Expired - Lifetime CN203176440U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320033025 CN203176440U (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种井下自限位电动控制阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320033025 CN203176440U (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种井下自限位电动控制阀

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203176440U true CN203176440U (zh) 2013-09-04

Family

ID=49073137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201320033025 Expired - Lifetime CN203176440U (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种井下自限位电动控制阀

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203176440U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103104720A (zh) * 2013-01-22 2013-05-15 中国石油天然气股份有限公司 一种井下自限位电动控制阀
CN112953062A (zh) * 2021-03-24 2021-06-11 珠海格力电器股份有限公司 一种电机转子主体结构及具有其的电机转子、电机

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103104720A (zh) * 2013-01-22 2013-05-15 中国石油天然气股份有限公司 一种井下自限位电动控制阀
CN103104720B (zh) * 2013-01-22 2016-05-11 中国石油天然气股份有限公司 一种井下自限位电动控制阀
CN112953062A (zh) * 2021-03-24 2021-06-11 珠海格力电器股份有限公司 一种电机转子主体结构及具有其的电机转子、电机
CN112953062B (zh) * 2021-03-24 2024-08-27 珠海格力电器股份有限公司 一种电机转子主体结构及具有其的电机转子、电机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203441509U (zh) 一种新型大流量液控单向阀
CN204082463U (zh) 一种径向柱塞泵
CN203176440U (zh) 一种井下自限位电动控制阀
CN204266171U (zh) 动水闸门用自润滑滚轮结构
CN103104720B (zh) 一种井下自限位电动控制阀
CN201486553U (zh) 悬臂式掘进机臂体
CN104315199B (zh) 两位五通换向阀
CN202833989U (zh) 一种传动轴密封装置
CN107317252B (zh) 开关柜
CN201277327Y (zh) 减速机密封装置
CN202539626U (zh) 一种管道开孔用管卡
CN205918901U (zh) 一种机械密封装置
CN204153147U (zh) 泵送防泄漏机械密封装置
CN203335854U (zh) 一种光电传感器电位计的密封结构
CN202768836U (zh) 一种液压装置中两结合面之间的密封结构
CN202971560U (zh) 一体化密封的四点接触轴承
CN205504293U (zh) 一种倍减速式旋转给油器
CN203548905U (zh) 注塞密封体
CN203009843U (zh) 低速旋转轴用密封机构
CN206267810U (zh) 一种钻机夹持结构
CN204457815U (zh) 一种护帮双向锁
CN202294950U (zh) 一种转向油泵骨架油封限位结构
CN202966470U (zh) 一种适用于联合收割机支重轮的油封结构
CN203948287U (zh) 重油输送齿轮泵机构
CN203940000U (zh) 一种新型电动截止阀

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20130904

Effective date of abandoning: 20160511

C25 Abandonment of patent right or utility model to avoid double patenting