专利名称：控制球阀的制作方法
技术领域：
本发明属于控制阀门技术，具体的涉及一种采用流体压力进行启闭控制的控制球阀。
背景技术：
现有的控制球阀的执行机构基本都采用活塞式和电动式两种执行器，活塞式的执行机构占用的体积较大，不易放于井下工作，且需要气、液源来控制球阀的开启，开启过程中需要的管线较多，占用空间较大，且不易实现三个方向的轮换；电动式机型机构占用体积不大，但是在易燃易爆气、流体的控制上比较危险，易发生事故，在三个方向的开启控制上也不易实现。上述两种控制机构不能及时的控制压力达到某定值时打开，低于某定值时关闭。
发明内容
本发明提供了一种结构设计合理，能够利用流体压力进行阀门启闭的控制球阀， 该控制球阀适用于各种工况；对各种危险介质的影响性小；其占用的径向空间小，能适应较高的工作压力，操作方便，稳定性佳，启闭球阀的压力可调。本发明所采用的技术方案如下一种控制球阀，其特征在于所述控制球阀采用流体压力控制球阀的启闭，所述控制球阀包括依次对接的球阀动力腔、换向机构和球腔，所述球阀动力腔内设置有换向轴，该换向轴于换向机构内驱动连接一棱轴，该棱轴与换向机构的外壳间设置空间凸轮，所述换向轴通过空间凸轮驱动棱轴进行轴向转动，所述棱轴一端延伸至球腔内的球座中。具体应用中，所述控制球阀的球阀动力腔、换向机构和球腔为轴向延伸设置，所述球座的末端轴向上连接设置一后尾座，该后尾座与所述球腔间设置导向销。—实施方式中，所述球阀动力腔的前端轴向上对接设置一球阀分油接头，球阀分油接头内的空腔与所述球阀动力腔相通，换向轴在球阀分油接头内流入的流体压力的作用下发生轴向的滑动位移。另一实施方式中，所述换向机构的外壳内壁设置空间凸轮，该空间凸轮与所述换向轴和棱轴驱动连接，所述换向轴的轴向滑动移动驱动空间凸轮，由空间凸轮带动棱轴产生轴向的转动，于球座中的棱轴实现球阀的启闭。再一实施方式中，所述棱轴的末端与球座间设置有弹性密封铜垫，所述棱轴上分布设置有聚四氟乙烯密封垫。该控制球阀通过空间凸轮实现了驱动和控制方向的转换，其压力源由球阀动力腔进入，在具体实施方式
中，可在球阀动力腔的前端轴向对接一球阀分油接头，由该球阀分油接头连接压力源，压力流体进入球阀动力腔中，在压力的作用下，球阀动力腔内的换向轴向另一方向发生轴向的滑动位移，该换向轴的另一端推动空间凸轮，由空间凸轮带动棱轴产生轴向的转动，使球阀开启。采用空间凸轮能使球阀实现圆周转动，可设定，每工作一个行程是60度，每工作一个周期是120度，每工作一个周期能使球阀打开、关闭一次，工作3个周期控制球阀回到原始位置。当换向轴滑动到球阀动力腔的底部时，球阀完全打开。球阀动力腔的入口处可以连接蓄能器等蓄能装置，该蓄能装置可使换向轴返回原位置，相应的空间凸轮带动棱轴转动，使球阀关闭，完成关闭动作。该控制球阀完全适用于各种流体，由流体的压力来作为控制球阀的开关动力，开启开关经由空间凸轮控制，易实现各个通道的顺序转换，另外还可通过加设的蓄能保压装置，来实现阀门的关闭。通过球阀的压力来调整保压装置内的压力，使球阀在一定的压力下打开，在一定的压力下关闭；该采用弹性密封结构的该控制球阀在压力越高时密封性能越好，可适用于0-70Mpa气、液源的控制。还可以设定压力实现断流。该控制球阀还可以根据要求的开启压力计算出蓄能装置的压力，充入蓄能装置适当压力，就可以实现在一定压力下球阀的开启与关闭。本发明的有益效果在于，该控制球阀结构设计合理，能够利用流体压力进行阀门启闭，该控制球阀适用于各种工况；对各种危险介质的影响性小；其占用的径向空间小，能适应较高的工作压力，操作方便，稳定性佳，启闭球阀的压力可调。下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步的阐述。
图1是本发明具体实施方式
的剖面结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，该控制球阀采用流体压力控制球阀的启闭，控制球阀由轴向依次对接的球阀分油接头8、球阀动力腔7、换向机构6、球腔1和后尾座9组成，球阀动力腔内7设置有换向轴5，该换向轴于换向机构内驱动连接一棱轴2，该棱轴2与换向机构的外壳间设置空间凸轮11，换向轴通过空间凸轮驱动棱轴进行轴向转动，棱轴一端延伸至球腔内的球座4中，后尾座与球腔间设置导向销10。球阀分油接头内的空腔与球阀动力腔相通，换向轴在球阀分油接头内流入的流体压力的作用下发生轴向的滑动位移。换向机构的外壳内壁设置空间凸轮，该空间凸轮与换向轴和棱轴驱动连接，换向轴的轴向滑动移动驱动空间凸轮， 由空间凸轮带动棱轴产生轴向的转动，于球座中的棱轴实现球阀的启闭。棱轴的末端与球座间设置有密封铜垫3。将该控制球阀用于油水井径向微眼穿透钻孔装置中，能实现压力的控制，密封性能好，压力用在50Mpa左右，能实现各个换向等；但其要求压力必须持续供给，不然换向后会影响操作。但其总体使用效果显著优于现有的各种球阀。
权利要求
1.一种控制球阀，其特征在于所述控制球阀采用流体压力控制球阀的启闭，所述控制球阀包括依次对接的球阀动力腔、换向机构和球腔，所述球阀动力腔内设置有换向轴，该换向轴于换向机构内驱动连接一棱轴，该棱轴与换向机构的外壳间设置空间凸轮，所述换向轴通过空间凸轮驱动棱轴进行轴向转动，所述棱轴一端延伸至球腔内的球座中。
2.根据权利要求1所述的控制球阀，其特征在于所述控制球阀的球阀动力腔、换向机构和球腔为轴向延伸设置，所述球座的末端轴向上连接设置一后尾座，该后尾座与所述球腔间设置导向销。
3.根据权利要求1所述的控制球阀，其特征在于所述球阀动力腔的前端轴向上对接设置一球阀分油接头，球阀分油接头内的空腔与所述球阀动力腔相通，换向轴在球阀分油接头内流入的流体压力的作用下发生轴向的滑动位移。
4.根据权利要求1所述的控制球阀，其特征在于所述换向机构的外壳内壁设置空间凸轮，该空间凸轮与所述换向轴和棱轴驱动连接，所述换向轴的轴向滑动移动驱动空间凸轮， 由空间凸轮带动棱轴产生轴向的转动，于球座中的棱轴实现球阀的启闭。
5.根据权利要求1所述的控制球阀，其特征在于所述棱轴的末端与球座间设置有密封铜垫，所述棱轴上分布设置有聚四氟乙烯密封垫。
全文摘要
一种控制球阀，其特征在于所述控制球阀采用流体压力控制球阀的启闭，所述控制球阀包括依次对接的球阀动力腔、换向机构和球腔，所述球阀动力腔内设置有换向轴，该换向轴于换向机构内驱动连接一棱轴，该棱轴与换向机构的外壳间设置空间凸轮，所述换向轴通过空间凸轮驱动棱轴进行轴向转动，所述棱轴一端延伸至球腔内的球座中。该控制球阀结构设计合理，能够利用流体压力进行阀门启闭，该控制球阀适用于各种工况；对各种危险介质的影响性小；其占用的径向空间小，能适应较高的工作压力，操作方便，稳定性佳，启闭球阀的压力可调。
文档编号F16K31/52GK102494152SQ20111041028
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者徐贻钦 申请人:徐贻钦