专利名称：一种液动井口安全阀控制系统用控制阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液动井口安全阀控制系统用控制阀，用于液动井口安全阀控制系统中控制高压液油的正常输入及泄放。
背景技术：
现有的液动井口安全阀控制系统的控制阀完全靠液压控制，而一旦控制管线出现问题时，整个系统将处于瘫痪状况。如图1所示的现有的控制阀结构，在液动井口安全阀控制系统处于正常运作情况下，高压液体通过控制阀后阀盖31上的液体流通孔A进入阀体 36内腔液缸左部分，推动活塞32压缩弹簧33，同时压缩内腔液缸右部分中的空气，直至阀芯35下端锥面与前阀盖34中的进油口 C 一端相切配合，从而阻断泄油口 B和进油口 C的导通，液动井口安全阀控制系统控制液压油流经进油口 C进入液动井口安全阀液缸中，实现液动井口安全阀的打开。当液动井口安全阀控制系统控制液压油泄放时，内腔液缸左部分中的高压液体卸出，控制阀的内腔液缸左部分压力降低，活塞在弹簧及内腔液缸右部分中气体作用下向左运动，阀芯锥面部分与前阀盖中的进油口 C 一端分离，泄油口 B与进油口 C导通，液动井口安全阀液缸中的高压液压油经进油口 C、泄油口 B流回油箱，实现液动井口安全阀的关闭。这种液动井口安全阀控制系统用控制阀的控制线路接有多个液压元件，这些元件在长期的工作状态下可能出现失灵，从而使液动井口安全阀控制系统出现故障，导致油气井生产停滞，影响工作效率；同时活塞在工作过程中受内腔液缸右部分中的封闭气体压缩及膨胀的影响，其控制精度低，安全性能不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种液动井口安全阀控制系统用控制阀，它能在控制系统出现故障时采用手动控制液动井口安全阀，使用性能更加稳定可靠。本发明所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，包括阀体、设在阀体中心的阀孔、位于阀孔内的阀芯、连接在阀体一端的前阀盖、连接在阀体另一端的后阀盖；在与后阀盖连接的一端的阀体内依次设有内腔液缸、与内腔液缸相通的弹簧孔；在内腔液缸中配合有与阀芯一端连接的活塞，活塞将内腔液缸分隔成左、右两个部分；在弹簧孔内配合有压缩弹簧，压缩弹簧套装在阀芯上部且一端与活塞配合、另一端与弹簧孔底端配合；在前阀盖的中心设有进油口 C，在阀体靠近前阀盖的侧面设有泄油口 B，进油口 C和泄油口 B与阀孔连通；所述后阀盖的中心设有与内腔液缸左部分相通的内孔，内孔中连接有手动开井螺杆； 后阀盖的侧面设有与内腔液缸左部分相通的液体流通口 A。为了便于控制阀的安装，在后阀盖位于阀体外的一端通过螺纹连接有锁紧螺母。为了使手动开井螺杆更好进行手动控制，在手动开井螺杆位于内孔外的一端通过止动螺栓连接有转动手柄，将转动手柄的旋转运动转化为手动开井螺杆的直线运动。为了避免弹簧孔及内腔液缸右部分中的空气压缩与膨胀对控制精度的影响，提高控制精度和安全性能，在阀体侧边与弹簧孔相对应的部分设有通气孔，通气孔连通弹簧孔和外界大气压。保证弹簧孔及内腔液缸右部分内压力恒为一个标准大气压。为了降低阀体中内腔液缸与阀孔的同轴度要求，实现精确定位，在前阀盖与阀体之间连接有阀座，阀座设有与进油口 C、阀孔相通的中心孔，该中心孔与阀芯另一端配合。为了减小机加工难度，活塞与阀芯的一端通过螺纹连接。为了使控制阀各连接部件之间的密封性更好，手动开井螺杆与内孔连接处设有第一密封圈；后阀盖与阀体连接处设有第二密封圈；活塞与内腔液缸配合处设有第三密封圈；阀芯中部与阀孔配合处设有第四密封圈；前阀盖与阀体连接处设有第五密封圈；前阀盖与阀座连接处设有第六密封圈。本发明的有益效果如下
(1)控制阀同时设有液动和手动控制，当液动井口安全阀控制系统的控制线路出现故障时可以手动控制，提高了控制系统的使用稳定性。(2)在阀体上设有连通外界、弹簧孔、内腔液缸右部分的通气孔，保证了弹簧孔及内腔液缸右部分内压力恒为一个标准大气压，避免了空气压缩与膨胀对控制精度的影响。(3)控制阀的阀座采用活动式，在满足使用条件的情况下降低了对加工精度的要求。(4)控制阀中的活塞和阀芯通过螺纹连接成整体，减小了机加工难度。
图1是现有的液动井口安全阀控制系统用控制阀的结构简图。图2是本发明的结构简图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明。如图2所示的液动井口安全阀控制系统用控制阀，包括阀体11、设在阀体11中心的阀孔18、位于阀孔18内的阀芯13、通过螺纹连接在阀体11 一端的前阀盖16、通过螺纹连接在阀体11另一端的后阀盖4 ；阀芯13与阀孔18间歇配合处设有第四密封圈12，前阀盖 16与阀体11连接处设有第五密封圈17，后阀盖4与阀体11连接处设有第二密封圈6 ；在与后阀盖4连接的一端的阀体11内依次设有内腔液缸21、与内腔液缸21相通的弹簧孔20 ； 在内腔液缸21中配合有与阀芯13 —端通过螺纹连接的活塞9，活塞9将内腔液缸21分隔成左、右两个部分，活塞9与内腔液缸21配合处设有第三密封圈8 ；在弹簧孔20内配合有压缩弹簧19，压缩弹簧19套装在阀芯13上部且一端与活塞9配合、另一端与弹簧孔20底端配合，在阀体11侧边与弹簧孔20相对应的部分设有通气孔10，通气孔10连通弹簧孔20 和外界大气压。在后阀盖4的中心设有与内腔液缸21左部分相通的内孔7，内孔7中连接有手动开井螺杆2，手动开井螺杆2位于内孔7外的一端通过止动螺栓3连接有转动手柄1 ；后阀盖4的侧面设有与内腔液缸21左部分相通的液体流通口 A ；后阀盖4位于阀体11外的一端通过螺纹连接有便于控制阀安装的锁紧螺母22。在前阀盖16的中心设有进油口 C，前阀盖16与阀体11之间连接有用于精确定位的阀座14，阀座14与前阀盖16连接处设有第六密封圈15，阀座14设有与进油口 C、阀孔 18相通的中心孔，该中心孔与阀芯13另一端配合；在阀体11靠近前阀盖16的侧面设有泄油口 B，进油口 C、阀座14的中心孔和泄油口 B与阀孔18连通。 其工作过程如下在液动井口安全阀控制系统处于正常运作情况下，高压液体通过控制阀后阀盖4侧面上的液体流通口 A进入阀体11的内腔液缸21左部分，推动活塞9压缩压缩弹簧19，同时压缩内腔液缸21右部分中的空气，直至阀芯13下端锥面与阀座14的中心孔一端相切配合，从而阻断泄油口 B和进油口 C的导通，液动井口安全阀控制系统控制液压油流经进油口 C进入液动井口安全阀液缸中，实现液动井口安全阀的打开。当液动井口安全阀控制系统控制液压油泄放时，内腔液缸左部分中的高压液体卸出，控制阀的内腔液缸21左部分压力降低，活塞9在压缩弹簧19及内腔液缸21右部分中气体作用下向左运动，阀芯13锥面部分与阀座14的中心孔一端分离，泄油口 B与进油口 C导通，液动井口安全阀液缸中的液压油经进油口 C、阀座14的中心孔、泄油口 B流回油箱，实现液动井口安全阀的关闭。在控制系统出现故障时采用手动控制，旋转转动手柄1，将转动手柄1的旋转运动转化为手动开井螺杆2向左或向右的直线运动，推动活塞9运动，带动阀芯13向左或向右运动，实现泄油口 B与进油口 C的导通或阻断，从而实现液动井口安全阀的关闭或开启。
权利要求
1.一种液动井口安全阀控制系统用控制阀，包括阀体(11)、设在阀体中心的阀孔 (18)、位于阀孔内的阀芯(13)、连接在阀体一端的前阀盖(16)、连接在阀体另一端的后阀盖(4);在与后阀盖连接的一端的阀体内依次设有内腔液缸(21)、与内腔液缸相通的弹簧孔 (20)；在内腔液缸中配合有与阀芯一端连接的活塞(9)，活塞将内腔液缸分隔成左、右两个部分；在弹簧孔内配合有压缩弹簧(19)，压缩弹簧套装在阀芯上部且一端与活塞配合、另一端与弹簧孔底端配合；在前阀盖的中心设有进油口 C，在阀体靠近前阀盖的侧面设有泄油口 B，进油口 C和泄油口 B与阀孔(18)连通；其特征是所述后阀盖的中心设有与内腔液缸左部分相通的内孔(7)，内孔中连接有手动开井螺杆(2)；后阀盖的侧面设有与内腔液缸左部分相通的液体流通口 A。
2.根据权利要求1所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，其特征是所述后阀盖 (4)位于阀体外的一端通过螺纹连接有锁紧螺母(22)；所述手动开井螺杆(2)位于内孔外的一端通过止动螺栓(3 )连接有转动手柄(1)。
3.根据权利要求1或2所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，其特征是所述阀体侧边与弹簧孔相对应的部分设有通气孔(10)，通气孔连通弹簧孔和外界大气压。
4.根据权利要求3所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，其特征是所述前阀盖 (16)与阀体(11)之间连接有阀座(14)，所述阀座设有与进油口 C、阀孔(18)相通的中心孔， 该中心孔与阀芯(13)另一端配合。
5.根据权利要求4所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，其特征是所述活塞(9) 与阀芯(13)的一端通过螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的液动井口安全阀控制系统用控制阀，其特征是所述手动开井螺杆(2)与内孔(7)连接处设有第一密封圈(5);所述后阀盖(4)与阀体连接处设有第二密封圈(6)；所述活塞(9)与内腔液缸配合处设有第三密封圈(8)；所述阀芯(13)中部与阀孔(18)配合处设有第四密封圈(12);所述前阀盖(16)与阀体连接处设有第五密封圈(17); 所述前阀盖与阀座(14)连接处设有第六密封圈(15)。
全文摘要
本发明公开了一种液动井口安全阀控制系统用控制阀，包括阀体、设在阀体中心的阀孔、位于阀孔内的阀芯、连接在阀体一端的前阀盖、连接在阀体另一端的后阀盖；在与后阀盖连接的一端的阀体内依次设有内腔液缸、与内腔液缸相通的弹簧孔；在内腔液缸中配合有与阀芯一端连接的活塞，活塞将内腔液缸分隔成左、右两个部分；在弹簧孔内配合有压缩弹簧，压缩弹簧套装在阀芯上部；在前阀盖的中心设有进油口C，在阀体靠近前阀盖的侧面设有泄油口B，进油口C和泄油口B与阀孔连通；所述后阀盖的中心设有与内腔液缸左部分相通的内孔，内孔中连接有手动开井螺杆；后阀盖的侧面设有与内腔液缸左部分相通的液体流通口A。它能在控制系统出现故障时采用手动控制。
文档编号E21B34/02GK102287164SQ20111018535
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月4日 优先权日2011年7月4日
发明者况忠明, 吴勇, 周华安, 周郑华, 朱方军, 蒲仕钧, 蔡忠明 申请人:重庆市正华钻采设备有限公司