专利名称：高温高压反循环安全内旋塞球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田井内防喷工具，是一种高温高压反循环安全内旋塞球阀。
二背景技术：
现有的内防喷工具在高温高压井内使用时，当工作环境温度高于18(TC，在无硫化氢和二氧化碳的工况下，虽然在井内可按预定的井压正常关闭，以保证测试成功，但在井内工作时间较长时，工具的部件会发生形变，如心轴与动力外筒卡死、心轴台阶变形、缓冲垫严重变形、密封元件处于碳化状态变脆断裂、球笼变形、阀座圈縮小、缓冲垫支撑环熔化等，导致这类内防喷工具不能再次使用，且修复困难费用昂贵。
三、 发明内容
本实用新型提供了一种高温高压反循环安全内旋塞球阀，克服了上述现有技术之不足，其不仅提高了工作效率，节约了生产成本，还降低了安全隐患。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的 一种高温高压反循环安全内旋塞球阀，包括前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头，前接头环空承压筒、压差筒、容积筒、后接头自前至后依序通过螺纹固定连接在一起，在前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头内安装有能使容积筒内腔闭合的开关装置，在前接头环空承压筒的前端内侧有母扣，在后接头的后端外侧有公扣。
下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进
上述开关装置包括压差空芯轴、连接薄推筒、空心推套、安全内旋塞阀芯和空心四方花
键轴；在前接头环空承压筒和压差筒内套装有压差空芯轴，在压差空芯轴的前部外侧有第一凹槽，在前接头环空承压筒的后端内侧有底部与压差筒的内壁相平齐的第二凹槽，与第一凹槽相对应的压差空芯轴上有增压台阶，增压台阶套装在第二凹槽和压差筒内，压差空芯轴的第一凹槽与前接头环空承压筒之间形成压差环空腔，在前接头环空承压筒上有能与压差环空腔相连通的破裂孔，在前接头环空承压筒的前部有连通前接头环空承压筒内外的连通孔，压差筒的前部通过剪切销与压差空芯轴固定连接在一起，在位于压差筒中部内的压差空芯轴的外侧有第三凹槽，压差筒的中部内侧有限位凸台，第三凹槽的后端套装在限位凸台上，在压差筒的后部自前至后有呈台阶状的第四凹槽、钢珠固定槽和钢珠脱开槽，钢珠脱开槽的前部侧壁呈倾斜状，第四凹槽的内径小于钢珠固定槽的内径，钢珠固定槽的内径小于钢珠脱开槽的内径；在压差空芯轴的后部外壁上径向分布有不少于两个的芯轴钢珠槽，在连接薄推筒的前端有与芯轴钢珠槽相对应的钢珠孔，在芯轴钢珠槽和钢珠孔内有能在钢珠固定槽和钢珠脱开槽内前后移动的钢珠；空心推套套装在容积筒内，连接薄推筒的后端外侧与空心推套的前端内侧固定连接在一起，压差筒、容积筒、连接薄推筒和空心推套之间形成推动腔，在连接薄推筒上有不少于一个的能连通推动腔和连接薄推筒内腔的串孔，在空心推套与容积筒之间有带槽支撑环，在带槽支撑环上有不少与一个的连通带槽支撑环前后两侧的串槽，安全内旋塞阀芯套装在容积筒内，空心推套的后部与安全内旋塞阀芯的前部固定连接在一起，安全内旋塞阀芯的后部与空心四方花键轴的前部通过螺纹固定连接在一起，在容积筒的后部内侧有容积筒四方花键凸台，在容积筒四方花键凸台上有不少于两个的容积筒四方花键凹槽，在空心四方花键轴的前部外侧有前凸台，在空心四方花键轴的后部外侧有与容积筒四方花键凹槽相对应的四方花键，四方花键在容积筒四方花键凹槽内，前凸台的后底面压在容积筒四方花键凸台的前表面上，空心四方花键轴的后端外侧与后接头的前部内侧固定连接在一起。
上述安全内旋塞阀芯可包括筒体、带球推抓和旋塞球；筒体的后部内侧与空心四方花键轴的前部外侧固定连接在一起；在筒体内腔的后部安装有能转动的旋塞球，在旋塞球内有能连通筒体内腔和空心四方花键轴内腔的的通道，在旋塞球上有不少于一个的抓球孔，在筒体上有第一凸台，在第一凸台上有第一开槽，带球推抓包括延伸抓和抓体，在抓体的后端固定连接有延伸抓，抓体的后部和延伸抓位于第一开槽内并能前后移动，在抓体上有不少于一个的与抓球孔相对应的抓球，抓球卡在抓球孔内，抓体的前端安装有能推动抓体向后移动的空心推套，空心推套套装在第一凸台前侧的筒体上，在筒体上有不少于一个的使筒体内腔和外面相通的筒体串孔。
上述抓体的前部内侧可有第三开槽，在空心推套的后部外侧有第二凸台，第二凸台在第三开槽内并能带动抓体向后移动。
上述筒体内腔的中部可有前安装槽，在前安装槽内安装有前球阀座圈，在空心四方花键轴内腔的前端有后安装槽，在后安装槽内安装有后球阀座圈，旋塞球安装在前球阀座圈和后球阀座圈之间。
上述压差空芯轴分别与前接头环空承压筒和压差筒之间可安装有第一密封装置，第三凹槽与限位凸台之间安装有第一密封装置，该第一密封装置包括高温密封环、金属活塞主环、金属活塞副环和轴套，在轴套的外表面有一圈安装槽，高温密封环套装在安装槽上，在高温密封环两侧的安装槽上分别套装有金属活塞主环，在金属活塞主环靠近高温密封环的一侧分别有与高温密封环的两侧面相配合的半圆凹槽，高温密封环的两侧面座在半圆凹槽内，在金
6属活塞主环与安装槽内壁之间的的安装槽上分别套装有金属活塞副环，金属活塞副环的两侧 分别顶在安装槽内壁和金属活塞主环上。
上述金属活塞主环靠近金属活塞副环的一侧可有凸台，在金属活塞副环上有缺口，凸台 在缺口内，凸台的外端面与安装槽内壁有第一间隙，凸台的侧端面与缺口的内表面有第二间 隙，在金属活塞主环上有与第二间隙反方向的主环开口间隙，半圆凹槽的上端面呈圆倒棱 状，金属活塞副环的内端面的两侧分别有内倒角，内倒角分别与安装槽内壁和金属活塞主环 之间形成润滑油储存腔。
上述前接头环空承压筒的前端内侧有母扣，在后接头的后端外侧有公扣，前接头环空承 压筒与压差筒之间、压差筒与容积筒之间、后接头与空心四方花键轴之间、容积筒与后接头 之间、公扣前端的后接头上有均安装有第二密封装置，该第二密封装置包括高温环、前活塞 主环和后活塞主环，在高温环两侧分别有前活塞主环和后活塞主环，在前活塞主环和后活塞 主环靠近高温环的一侧分别有与高温环的两侧面相配合的半圆凹槽，高温环的两侧面座在半 圆凹槽内。
上述第三凹槽内安装有支撑环，压差空芯轴与连接薄推筒之间可安装有芯轴密封环，在 筒体与空心推套之间安装有密封环，在母扣前方的前接头环空承压筒内有复合密封凹槽，在 压差空芯轴的上端有检测槽，在四方花键与容积筒四方花键凸台之间有带槽支撑环。
本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，由于能在工作环境温度高于18(TC，在无硫化 氢和二氧化碳的工况下保持良好的密封性能，承受的压力更大耐温更高，因此极大地降低了 安全隐患；当中途发生井涌或井喷时可以随时关闭球阀进行循环压井，其操作压力低，全通 性好，工作效率高。
四
附图l为本实用新型在旋塞球保持全通时的正常工况时的主视局部剖视结构示意图。 附图2为本实用新型在旋塞球关闭保持不通工况时的主视局部剖视结构示意图。 附图3为本实用新型在旋塞球关闭后连通孔打开油管与环空相通工况时的主视局部剖视 结构示意图。
附图4为本实用新型中的安全内旋塞阀芯在旋塞球保持全通时的主视局部剖视放大结构 示意图。
附图5为本实用新型中的安全内旋塞阀芯在旋塞球关闭保持不通时的主视局部剖视放大 结构示意图。
附图6为附图4的A-A向剖视结构示意图。附图7为附图1或2或3的B-B向剖视放大结构示意图。 附图8为本实用新型中的第一密封装置的主视局部剖视放大结构示意图。 附图9为本实用新型中的第一密封装置没有轴套时的主视剖视放大结构示意图。 附图10为附图9的后视图。
附图11为附图8中金属活塞主环的主视剖视放大结构示意图。
附图12为附图11的左视图。
附图13为附图11的右视图。
附图14为附图8中金属活塞副环的主视剖视放大结构示意图。
附图15为附图14的左视图。
附图16为附图14的右视图。
附图17为附图8中C向的放大结构示意图。
附图18为附图1中压差空芯轴、连接薄推筒、空心推套和安全内旋塞阀芯连接时的局部 放大剖视结构示意图。
附图19为附图1中压差空芯轴、连接薄推筒、空心推套和安全内旋塞阀芯连接时的局部 放大剖视结构示意图。
附图20为附图1中压差空芯轴、连接薄推筒、空心推套和安全内旋塞阀芯连接时的局部 放大剖视结构示意图。
附图中的编码分别为l为筒体，2为空心四方花键轴，3为延伸抓，4为容积筒四方花键 凸台，5为旋塞球，6为筒体内腔，7为空心四方花键轴内腔，8为通道，9为抓球孔，IO为第 一凸台，ll为第一开槽，12为容积筒四方花键凹槽，13为抓体，14为抓球，15为空心推套， 16为前凸台，17为第三开槽，18为第二凸台，19为四方花键，20为检测槽，21为前球阀座 圈，22为后球阀座圈，23为筒体串孔，24为前接头环空承压筒，25为压差筒，26为容积筒， 27为后接头，28为母扣，29为公扣，30为压差空芯轴，31为连接薄推筒，32为第二凹槽，33 为增压台阶，34为压差环空腔，35为破裂孔，36为连通孔，37为剪切销，38为第三凹槽，39 为第四凹槽，40为钢珠固定槽，41为钢珠脱开槽，42为芯轴钢珠槽，43为钢珠，44为推动 腔，45为连接薄推筒内腔，46为串孔，47为带槽支撑环，48为空心推套内腔，49为串槽，50 为限位凸台，51为高温密封环，52为金属活塞主环，53为金属活塞副环，54为轴套，55为半 圆凹槽，56为凸台，57为缺口， 58为第一间隙，59为第二间隙，60为主环开口间隙，61为内 倒角，62为润滑油储存腔，63高温环，64为前活塞主环，65为后活塞主环，66为支撑环，67 为芯轴密封环，68为密封环，69为复合密封凹槽，70为第一密封装置，71为第二密封装置。
8五具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具 体的实施方式。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述
如附图l、 2、 3所示，该高温高压反循环安全内旋塞球阀包括前接头环空承压筒24、压 差筒25、容积筒26和后接头27，前接头环空承压筒24、压差筒25、容积筒26、后接头27自前 至后依序通过螺纹固定连接在一起，在前接头环空承压筒24、压差筒25、容积筒26和后接头 27内安装有能使容积筒内腔闭合的开关装置。
可根据实际需要，对上述高温高压反循环安全内旋塞球阀作进一步优化或/和改进 如附图l、 2、 3、 7、 18、 19、 20所示，开关装置包括压差空芯轴30、连接薄推筒31、空 心推套15、安全内旋塞阀芯和空心四方花键轴2;在前接头环空承压筒24和压差筒25内套装 有压差空芯轴30，在压差空芯轴30的前部外侧有第一凹槽，在前接头环空承压筒24的后端内 侧有底部与压差筒25的内壁相平齐的第二凹槽32，与第一凹槽相对应的压差空芯轴30上有增 压台阶33，增压台阶33套装在第二凹槽32和压差筒25内，压差空芯轴30的第一凹槽与前接头 环空承压筒24之间形成压差环空腔34，在前接头环空承压筒24上有能与压差环空腔34相连通 的破裂孔35，在前接头环空承压筒24的前部有连通前接头环空承压筒24内外的连通孔36，压 差筒25的前部通过剪切销37与压差空芯轴30固定连接在一起，在位于压差筒25中部内的压差 空芯轴30的外侧有第三凹槽38，压差筒25的中部内侧有限位凸台50，第三凹槽38的后端套装 在限位凸台50上，在压差筒35的后部自前至后有呈台阶状的第四凹槽39、钢珠固定槽40和钢 珠脱开槽41，钢珠脱开槽41的前部侧壁呈倾斜状，第四凹槽39的内径小于钢珠固定槽40的内 径，钢珠固定槽40的内径小于钢珠脱开槽41的内径；在压差空芯轴30的后部外壁上径向分布 有不少于两个的芯轴钢珠槽42，在连接薄推筒31的前端有与芯轴钢珠槽42相对应的钢珠孔， 在芯轴钢珠槽42和钢珠孔内有能在钢珠固定槽40和钢珠脱开槽41内前后移动的钢珠43;空心 推套15套装在容积筒26内，连接薄推筒31的后端外侧与空心推套15的前端内侧固定连接在一 起，压差筒25、容积筒26、连接薄推筒31和空心推套15之间形成推动腔44，在连接薄推筒15 上有不少于一个的能连通推动腔44和连接薄推筒内腔45的串孔46，在空心推套15与容积筒26 之间有带槽支撑环47，在带槽支撑环47上有不少与一个的连通带槽支撑环47前后两侧的串槽 49，安全内旋塞阀芯套装在容积筒26内，空心推套15的后部与安全内旋塞阀芯的前部固定连 接在一起，安全内旋塞阀芯的后部与空心四方花键轴2的前部通过螺纹固定连接在一起，在 容积筒26的后部内侧有容积筒四方花键凸台4，在容积筒四方花键凸台4上有不少于两个的容积筒四方花键凹槽12，在空心四方花键轴2的前部外侧有前凸台16，在空心四方花键轴2的后 部外侧有与容积筒四方花键凹槽12相对应的四方花键19，四方花键19在容积筒四方花键凹槽 12内，前凸台16的后底面压在容积筒四方花键凸台4的前表面上，空心四方花键轴2的后端外 侧与后接头27的前部内侧固定连接在一起。
如附图4、 5、 6所示，该安全内旋塞阀芯包括筒体l、带球推抓和旋塞球5;筒体l的后部 内侧与空心四方花键轴2的前部外侧固定连接在一起；在筒体内腔6的后部安装有能转动的旋 塞球5，在旋塞球5内有能连通筒体内腔6和空心四方花键轴内腔7的的通道8，在旋塞球5上有 不少于一个的抓球孔9，在筒体1上有第一凸台10，在第一凸台10上有第一开槽11，带球推抓 包括延伸抓3和抓体13，在抓体13的后端固定连接有延伸抓3，抓体13的后部和延伸抓3位于 第一开槽ll内并能前后移动，在抓体13上有不少于一个的与抓球孔9相对应的抓球14，抓球 14卡在抓球孔9内，抓体13的前端安装有能推动抓体13向后移动的空心推套15，空心推套15 套装在第一凸台10前侧的筒体1上，在筒体1上有不少于一个的使筒体内腔6和外面相通的筒 体串孔23。
如附图4、 5、 6所示，抓体13的前部内侧有第三开槽17，在空心推套15的后部外侧有第 二凸台18，第二凸台18在第三开槽17内并能带动抓体13向后移动。
如附图4、 5、 6所示，筒体内腔6的中部有前安装槽，在前安装槽内安装有前球阀座圈 21，在空心四方花键轴内腔7的前端有后安装槽，在后安装槽内安装有后球阀座圈22，旋塞 球5安装在前球阀座圈21和后球阀座圈22之间。
如附图8至17所示，压差空芯轴30分别与前接头环空承压筒24和压差筒25之间安装有第 一密封装置70，第三凹槽38与限位凸台50之间安装有第一密封装置70，该第一密封装置70包 括高温密封环51、金属活塞主环52、金属活塞副环53和轴套54，在轴套54的外表面有一圈安 装槽，高温密封环51套装在安装槽上，在高温密封环51两侧的安装槽上分别套装有金属活塞 主环52，在金属活塞主环52靠近高温密封环51的一侧分别有与高温密封环51的两侧面相配合 的半圆凹槽55，高温密封环51的两侧面座在半圆凹槽55内，在金属活塞主环52与安装槽内壁 之间的安装槽上分别套装有金属活塞副环53，金属活塞副环53的两侧分别顶在安装槽内壁和 金属活塞主环51上。
如附图8至17所示，金属活塞主环51靠近金属活塞副环53的一侧有凸台56，在金属活塞 副环53上有缺口57，凸台56在缺口57内，凸台56的外端面与安装槽内壁有第一间隙58，凸台 56的侧端面与缺口57的内表面有第二间隙59，在金属活塞主环51上有与第二间隙59反方向的 主环开口间隙60，半圆凹槽55的上端面呈圆倒棱状，金属活塞副环53的内端面的两侧分别有
10内倒角61，内倒角61分别与安装槽内壁和金属活塞主环51之间形成润滑油储存腔62。
如附图l、 2、 3所示，在前接头环空承压筒24的前端内侧有母扣28，在后接头27的后端 外侧有公扣29，前接头环空承压筒24与压差筒25之间、压差筒25与容积筒26之间、后接头27 与空心四方花键轴2之间、容积筒26与后接头27之间、公扣前端的后接头上均安装有第二密 封装置71，该第二密封装置71包括高温环63、前活塞主环64和后活塞主环65，在高温环63两 侧分别有前活塞主环64和后活塞主环65，在前活塞主环64和后活塞主环65靠近高温环63的一 侧分别有与高温环63的两侧面相配合的半圆凹槽，高温环63的两侧面座在半圆凹槽内。
如附图l、 2、 3所示，第三凹槽38内安装有支撑环66，压差空芯轴30与连接薄推筒31之 间安装有芯轴密封环67，在筒体1与空心推套15之间安装有密封环68，在母扣28前方的前接 头环空承压筒24内有复合密封凹槽69，在压差空芯轴30的上端有检测槽20，在四方花键19与 容积筒四方花键凸台4之间有带槽支撑环47。这样，在维修和保养时用检测钳卡入检测槽20 中，可检测旋塞球5的开、关以及旋塞球5与前球阀座圈21和后球阀座圈22配合及密封状况。
以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果， 可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
本实用新型最佳实施例的使用过程如附图l、 2、 3、 7、 18、 19、 20，在正常工况时，高 温高压反循环安全内旋塞球阀在入井时通过破裂盘将破裂孔35和阀内的压差环空腔34隔开， 压差空芯轴30前端的压力与剪切销37的承受力平衡，压差空芯轴30由剪切销37固定，压差空 芯轴30不动，使阀内通道保持全通，中途如果发生井涌或井喷，其阀内通道的流速增大压力 减小，套管环空的压力大于阀内通道的压力，当套管环空与阀内通道压差逐渐增大时对其套 管环空加压，当压差值达到或略超过破裂盘的破裂压力时，破裂盘破裂，套管环空的流体通 过破裂孔35进入压差环空腔34，流体压力作用在增压台阶33上后因压差环空腔34两端差动面 积形成压差，作用在压差空芯轴30前端的压力和增压台阶33压差力之和把剪切销37下部剪 断，压差空芯轴30向后移动同时推动钢珠43、连接薄推筒31、空心推套15，带球推抓向右移 动、由于前球阀座圈21和后球阀座圈22挤压定位，使旋塞球5沿Y-Y轴转动90度，旋塞球5把 通道关闭；这时钢珠43随芯轴钢珠槽42移动到钢珠脱开槽41的位置，而压差空芯轴30仍未移 动到与连通孔36相通的位置，压差空芯轴30前端的压力与增压台阶33压差力之和仍大于压差 空芯轴30后端压力，压差空芯轴30继续右移把钢珠43顶到钢珠脱开槽41内，使钢珠43与芯轴 钢珠槽42脱开，钢珠43被限制在钢珠脱开槽41内不动，压差空芯轴30在连接薄推筒31内继续 后移动直到与连通孔36相通，连通孔36把阀内通道与套管环空相通后直到压差空芯轴30两端 压力平衡，压差空芯轴30移动停止，这时压差空芯轴30两端压力始终平衡不能再移动，通
11道内的串孔46，串槽49，筒体串孔23使旋塞球5前边的筒体内腔6、空心推套内腔48等通道各 处的压力平衡，旋塞球5始终处于关闭通道状态，若旋塞球5后面通道的压力大于旋塞球5左 边的通道压力时，由于筒体1前端顶在空心推套15的第二凸台18上，空心推套15的前部顶在 连接薄推筒31的后端面上，连接薄推筒31前端的钢珠孔顶在钢珠43上，钢珠43被钢珠脱开槽 41和连接薄推筒31前端的钢珠孔卡死，钢珠43顶在压差筒25前端钢珠脱开槽41的斜面上平衡 其通道的增压。所以该高温高压反循环安全内旋塞球阀不会在循环作业时造成球阀自动打开 或关闭循环孔的现象发生，有效地利用时间控制井喷的发生，还可利用该高温高压反循环安 全内旋塞球阀的关闭对地层进行酸洗或挤注作业。
权利要求1、一种高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于包括前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头，前接头环空承压筒、压差筒、容积筒、后接头自前至后依序通过螺纹固定连接在一起，在前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头内安装有能使容积筒内腔闭合的开关装置。
2、根据权利要求l所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于开关装置包括压差空芯轴、连接薄推筒、空心推套、安全内旋塞阀芯和空心四方花键轴；在前接头环空承压筒和压差筒内套装有压差空芯轴，在压差空芯轴的前部外侧有第一凹槽，在前接头环空承压筒的后端内侧有底部与压差筒的内壁相平齐的第二凹槽，与第一凹槽相对应的压差空芯轴上有增压台阶，增压台阶套装在第二凹槽和压差筒内，压差空芯轴的第一凹槽与前接头环空承压筒之间形成压差环空腔，在前接头环空承压筒上有能与压差环空腔相连通的破裂孔，在前接头环空承压筒的前部有连通前接头环空承压筒内外的连通孔，压差筒的前部通过剪切销与压差空芯轴固定连接在一起，在位于压差筒中部内的压差空芯轴的外侧有第三凹槽，压差筒的中部内侧有限位凸台，第三凹槽的后端套装在限位凸台上，在压差筒的后部自前至后有呈台阶状的第四凹槽、钢珠固定槽和钢珠脱开槽，钢珠脱开槽的前部侧壁呈倾斜状，第四凹槽的内径小于钢珠固定槽的内径，钢珠固定槽的内径小于钢珠脱开槽的内径；在压差空芯轴的后部外壁上径向分布有不少于两个的芯轴钢珠槽，在连接薄推筒的前端有与芯轴钢珠槽相对应的钢珠孔，在芯轴钢珠槽和钢珠孔内有能在钢珠固定槽和钢珠脱开槽内前后移动的钢珠；空心推套套装在容积筒内，连接薄推筒的后端外侧与空心推套的前端内侧固定连接在一起，压差筒、容积筒、连接薄推筒和空心推套之间形成推动腔，在连接薄推筒上有不少于一个的能连通推动腔和连接薄推筒内腔的串孔，在空心推套与容积筒之间有带槽支撑环，在带槽支撑环上有不少与一个的连通带槽支撑环前后两侧的串槽，安全内旋塞阀芯套装在容积筒内，空心推套的后部与安全内旋塞阀芯的前部固定连接在一起，安全内旋塞阀芯的后部与空心四方花键轴的前部通过螺纹固定连接在一起，在容积筒的后部内侧有容积筒四方花键凸台，在容积筒四方花键凸台上有不少于两个的容积筒四方花键凹槽，在空心四方花键轴的前部外侧有前凸台，在空心四方花键轴的后部外侧有与容积筒四方花键四槽相对应的四方花键，四方花键在容积筒四方花键凹槽内，前凸台的后底面压在容积筒四方花键凸台的前表面上，空心四方花键轴的后端外侧与后接头的前部内侧固定连接在一起。
3、根据权利要求2所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于该安全内旋塞阀芯包括筒体、带球推抓和旋塞球；筒体的后部内侧与空心四方花键轴的前部外侧固定连接在一起；在筒体内腔的后部安装有能转动的旋塞球，在旋塞球内有能连通筒体内腔和空心四方花键轴内腔的的通道，在旋塞球上有不少于一个的抓球孔，在筒体上有第一凸台，在第一凸台上有第一开槽，带球推抓包括延伸抓和抓体，在抓体的后端固定连接有延伸抓，抓体的后部和延伸抓位于第一开槽内并能前后移动，在抓体上有不少于一个的与抓球孔相对应的抓球，抓球卡在抓球孔内，抓体的前端安装有能推动抓体向后移动的空心推套，空心推套套装在第一凸台前侧的筒体上，在筒体上有不少于一个的使筒体内腔和外面相通的筒体串孔。
4、根据权利要求3所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于抓体的前部内侧有第三开槽，在空心推套的后部外侧有第二凸台，第二凸台在第三开槽内并能带动抓体向后移动。
5、根据权利要求4所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于筒体内腔的中部有前安装槽，在前安装槽内安装有前球阀座圈，在空心四方花键轴内腔的前端有后安装槽，在后安装槽内安装有后球阀座圈，旋塞球安装在前球阀座圈和后球阀座圈之间。
6、根据权利要求1或2或3或4或5所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于压差空芯轴分别与前接头环空承压筒和压差筒之间安装有第一密封装置，第三凹槽与限位凸台之间安装有第一密封装置，该第一密封装置包括高温密封环、金属活塞主环、金属活塞副环和轴套，在轴套的外表面有一圈安装槽，高温密封环套装在安装槽上，在高温密封环两侧的安装槽上分别套装有金属活塞主环，在金属活塞主环靠近高温密封环的一侧分别有与高温密封环的两侧面相配合的半圆凹槽，高温密封环的两侧面座在半圆凹槽内，在金属活塞主环与安装槽内壁之间的的安装槽上分别套装有金属活塞副环，金属活塞副环的两侧分别顶在安装槽内壁和金属活塞主环上。
7、根据权利要求6所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于金属活塞主环靠近金属活塞副环的一侧有凸台，在金属活塞副环上有缺口，凸台在缺口内，凸台的外端面与安装槽内壁有第一间隙，凸台的侧端面与缺口的内表面有第二间隙，在金属活塞主环上有与第二间隙反方向的主环开口间隙，半圆凹槽的上端面呈圆倒棱状，金属活塞副环的内端面的两侧分别有内倒角，内倒角分别与安装槽内壁和金属活塞主环之间形成润滑油储存腔。
8、根据权利要求1或2或3或4或5所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于前接头环空承压筒的前端内侧有母扣，在后接头的后端外侧有公扣，前接头环空承压筒与压差筒之间、压差筒与容积筒之间、后接头与空心四方花键轴之间、容积筒与后接头之间、公扣前端的后接头上有均安装有第二密封装置，该第二密封装置包括高温环、前活塞主环和后活塞主环，在高温环两侧分别有前活塞主环和后活塞主环，在前活塞主环和后活塞主环靠近高温环的一侧分别有与高温环的两侧面相配合的半圆凹槽，高温环的两侧面座在半圆凹槽内。
9、根据权利要求7所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于前接头环空承压筒的前端内侧有母扣，在后接头的后端外侧有公扣，前接头环空承压筒与压差筒之间、压差筒与容积筒之间、后接头与空心四方花键轴之间、容积筒与后接头之间、公扣前端的后接头上有均安装有第二密封装置，该第二密封装置包括高温环、前活塞主环和后活塞主环，在高温环两侧分别有前活塞主环和后活塞主环，在前活塞主环和后活塞主环靠近高温环的一侧分别有与高温环的两侧面相配合的半圆凹槽，高温环的两侧面座在半圆凹槽内。
10、根据权利要求9所述的高温高压反循环安全内旋塞球阀，其特征在于第三凹槽内安装有支撑环，压差空芯轴与连接薄推筒之间安装有芯轴密封环，在筒体与空心推套之间安装有密封环，在母扣前方的前接头环空承压筒内有复合密封凹槽，在压差空芯轴的上端有检测槽，在四方花键与容积筒四方花键凸台之间有带槽支撑环。
专利摘要一种高温高压反循环安全内旋塞球阀，包括前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头，前接头环空承压筒、压差筒、容积筒、后接头自前至后依序通过螺纹固定连接在一起，在前接头环空承压筒、压差筒、容积筒和后接头内安装有能使容积筒内腔闭合的开关装置。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，由于能在工作环境温度高于180℃，在无硫化氢和二氧化碳的工况下保持良好的密封性能，承受的压力更大耐温更高，因此极大地降低了安全隐患；当中途发生井涌或井喷时可以随时关闭球阀进行循环压井，其操作压力低，全通性好，工作效率高。
文档编号E21B34/06GK201412117SQ200920304130
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月9日 优先权日2009年6月9日
发明者周正炳, 娟 席, 朱昌胜, 王祖文, 苏存元 申请人:新疆石油管理局试油公司