具有稳定密封能力的新型方钻杆旋塞阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井旋塞阀，特别是具有稳定密封能力的新型方钻杆旋塞阀。
【背景技术】
[0002]方钻杆旋塞阀是通过人工控制阀芯转动，使其处于开启或者关闭状态，保护钻柱系统在地层高压下处于安全状态的一种钻具内防喷工具。但是目前钻井现场所使用的旋塞阀存在许多问题，例如使用过程中可能出现卡死现象，关闭状态容易受到破坏，带压条件下打开比较困难等问题。方钻杆旋塞阀对于保障井控安全，避免井控事故发生具有重要作用，同时安装方钻杆旋塞阀后，可以控制钻井液流量，达到节约钻井液，降低环境污染等有益效果。因此，研究一种新型方钻杆用旋塞阀具有重要的现实意义。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供具有稳定密封能力的新型方钻杆旋塞阀。
[0004]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:具有稳定密封能力的新型方钻杆旋塞阀，它包括上阀座总成、下阀座总成、开关轴总成、阀芯总成和阀体，上阀座总成，下阀座总成和阀芯总成均位于阀体的内腔内，且上阀座总成位于阀芯总成上方，下阀芯总成位于阀芯总成下方；
[0005]所述的阀芯总成包括阀芯、左支架、右支架和销轴，所述的左支架和右支架闭合为一腔体，阀芯安装在该腔体内，以左支架所在方向为左，右支架所在方向为右，所述的阀芯的左侧设置有一定位轴和开设有一开关限位槽，左支架上开设有与定位轴配合的定位孔，且左支架上开设有一销孔，销轴与销孔配合连接，且销轴的右端位于开关限位槽内，所述的右支架的右端面上开设有一圆孔，圆孔的下端开设有一缺口，所述的阀芯的右端面上设置有一连接轴，且连接轴位于圆孔内；
[0006]所述的开关轴总成包括开关轴和平面滚针轴承，平面滚针轴承安装在开关轴上，所述的阀体的侧壁上开设有一轴孔，开关轴的右端以及平面滚针轴承均配合连接在轴孔内，且开关轴的右端通过至少三个密封圈密封，所述的连接轴上开设有一凹槽，开关轴的左端设置有一方形块，所述的方形块与凹槽配合连接。
[0007]所述的下阀座总成包括下阀座、波纹弹簧A、四氟乙烯密封圈A和调整垫圈A，所述的调整垫圈A安装在阀体内腔的台阶上，下阀座安装在调整垫圈A上方且下阀座与阀体内侧壁通过至少三组密封圈密封，所述波纹弹簧A位于下阀座与调整垫圈A之间的缝隙内，所述的四氟乙烯密封圈A安装在下阀座上端且与阀芯下端接触密封。
[0008]所述的上阀座总成包括上阀座、波纹弹簧B、四氟乙烯密封圈B、调整垫圈B、阀座体和压紧螺母，所述的上阀座位于阀芯上方，所述的波纹弹簧B安装在上阀座与阀芯之间的缝隙内且与阀芯上端接触密封，所述的阀座体配合安装在阀体内腔内且通过至少三组密封圈密封，所述的阀座体下端通过左支架和右支架共同支撑，所述的上阀座配合在阀座体内腔内且通过至少三组密封圈密封，在上阀座上端与阀座体内腔顶部之间设置有调整垫圈B，四氟乙烯密封圈B安装在调整垫圈B与上阀座之间的缝隙内，所述的压紧螺母位于阀座体上方且通过旋紧将阀座体压紧。
[0009]所述的密封圈为O形密封圈。
[0010]所述的开关限位槽的弧形角度为90°，且与销轴配合后，使阀芯只具备开启和关闭两种状态
[0011]本实用新型具有以下优点:
[0012]1、通过间隙设计，保证阀芯与阀座之间具有l~2mm的间隙，使阀芯在旋塞阀工作是处于浮动状态，可以自动调整与阀座之间的相对位置；
[0013]2、轴向载荷通过左、右支架传递给阀体，由阀体承受上部载荷，而不是由阀座承受，使阀座具有更长的使用寿命；
[0014]3、开关限位槽限制开关轴的旋转角度只有90°，保证旋塞阀只有开启或者关闭两种工作状态，工作稳定可靠；
[0015]4、整个旋塞阀系统结构简单，装配容易。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图
[0017]图2为图1中E-E 视不意图
[0018]图3为阀芯主视不意图
[0019]图4为阀芯剖视示意图
[0020]图5为左、右支架配合连接立体示意图
[0021]图中，1-阀体，2-阀芯，3-左支架，4_右支架，5-销轴，6_开关轴，7_平面滚针轴承，8-轴孔，9-下阀座，10-波纹弹簧A，11-四氟乙烯密封圈A，12-调整垫圈A，13-上阀座，14-波纹弹簧B，15-四氟乙烯密封圈B，16-调整垫圈B，17-阀座体，18-压紧螺母，21-定位轴，22-开关限位槽，23-连接轴，24-方形块，25-凹槽，31-定位孔，32-销孔，41-圆孔，42-缺口。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述:
[0023]如图1所示，具有稳定密封能力的新型方钻杆旋塞阀，它包括上阀座总成、下阀座总成、开关轴总成、阀芯总成和阀体1，上阀座总成，下阀座总成和阀芯总成均位于阀体I的内腔内，且上阀座总成位于阀芯总成上方，下阀芯总成位于阀芯总成下方；
[0024]在本实施例中，如图1~图5所示，所述的阀芯总成包括阀芯2、左支架3、右支架4和销轴5，所述的左支架3和右支架4闭合为一腔体，阀芯2安装在该腔体内，以左支架3所在方向为左，右支架4所在方向为右，所述的阀芯2的左侧设置有一定位轴21和开设有一开关限位槽22，左支架3上开设有与定位轴配合的定位孔31，且左支架3上开设有一销孔32，销轴5与销孔32配合连接，且销轴5的右端位于开关限位槽22内，所述的右支架4的右端面上开设有一圆孔41，圆孔41的下端开设有一缺口 42，所述的阀芯2的右端面上设置有一连接轴23，且连接轴23位于圆孔41内；在本实施例中，阀芯2与阀体I之前存在着间隙，该间隙控制在l~2mm，这样可使阀芯2处于浮动状态，使阀芯2具备微调特征，可保证阀芯2与上阀座13、下阀座9的自动调整，即阀芯2的径向自动调整和上阀座13、下阀座9的轴向振动调整，而且左支架3和右支架4是一件完整支架通过线切割加工得到，左支架3和右支架4与阀体I直接接触，因此该旋塞阀纵向载荷传递特征表现为:纵向载荷通过阀芯传递到左、右支架3、4，然后左、右支架3、4再传递到阀体I，而非由上、下阀座13、9承受，从而有效的保证了上、下阀座13、9的使用寿命。
[0025]在本实施例中，所述的开关轴总成包括开关轴6和平面滚针轴承7，平面滚针轴承7安装在开关轴6上，所述的阀体I的侧壁上开设有一轴孔8，开关轴6的右端以及平面滚针轴承7均配合连接在轴孔8内，且开关轴6的右端