一种新型结构的电磁控制阀的制作方法

本实用新型涉及一种新型结构的电磁控制阀。

背景技术：

在油气田勘探、开发过程中，钻井之后必须进行测井，以便了解地层的含油气情况。但是，测井资料的获取总是在钻井完工之后，用电缆将仪器放入井中进行测量。在井的斜度超过65度的大斜度井甚至水平井中，用电缆很难将仪器放下去。同时，在井壁状况不好而易发生坍塌或堵塞时也难取得测井资料。由于钻井过程中要用钻井液循环，带出钻碎的岩屑，钻井液滤液总要侵入地层。因此，钻完之后再测井，地层的各种参数与刚钻开地层时有所差别。把测井仪器放在钻头上，就可以一边钻进一边获取地层各种资料以实现随钻测井。这样不仅可对任何状况的井进行测井，还能利用测得的钻井参数和地层参数及时调整钻头轨迹，使之沿目的层方向钻进。由于随钻测井获得的地层参数是刚钻开的地层参数，它最接近地层的原始状态，用于对复杂地层的含油、气评价比一般电缆测井更有利。随钻测井仪器放在钻铤内，除测量电阻率、声速、中子孔隙度、密度等常规测井和某些成像测井外，还测量钻压、扭矩、转速、环空压力，温度，化学成分等钻井参数。

电磁阀是随钻测井设备中的主要部件，其需要与测井设备中的脉冲信号设备连接，通过电磁阀控制泥浆进入量产生脉冲信号进行数据反馈。但现有技术中使用的电磁控制阀均为一体式结构，在出现部分磨损或者部分故障时需要进行整体替换，所以使用成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型结构的电磁控制阀以解决现有技术中电磁控制阀采用一体式结构而造成的使用成本高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的一种新型结构的电磁控制阀采用以下技术方案：

一种新型结构的电磁控制阀，包括沿前后方向延伸的阀座及筒状的导流壳体，阀座与导流壳体同轴设置，阀座可拆静连接于导流壳体的前端，还包括与导流壳体同轴设置的阀芯总成及同轴连接器总成，阀芯总成包括筒状的阀芯壳体，阀芯壳体的前端可拆静连接于导流壳体内周面的后端，同轴连接器总成包括连接器壳体，连接器壳体的前端可拆静连接于阀芯壳体内周面的后端。

所述阀座螺纹连接于导流壳体的前端，导流壳体的前端设置有凸沿，凸沿的前端面形成第一限位面，所述阀座的前端设有直径大于后端直径的大径段，大径段的轴肩后端面形成与第一限位面形状吻合适配的第一挡止面。

所述阀芯壳体的前端插装于导流壳体的后端，所述导流壳体的后端面形成第三限位面，阀芯壳体的外周面上设置有与第三限位面形状吻合适配的第三挡止面。

所述导流壳体的后端设置有扩孔段，扩孔段的孔底构成第二限位面，阀芯壳体包括外周面直径依次增大的第一轴段、第二轴段和第三轴段，第二轴段的轴肩前端面形成第二挡止面，第三轴段的轴肩前端面形成所述第三挡止面，第二限位面与第二挡止面之间设置有垫圈，垫圈前端面形状与第二限位面形状吻合适配，垫圈后端面形状与第二挡止面形状吻合适配。

第一轴段的后端对应于所述垫圈的位置处设置有环形的第一环槽，第二轴段的后端设置有环形的第二环槽，第一环槽中安装有第一周向密封圈，第二环槽中安装有第二周向密封圈，第三轴段的轴肩前端面形成第二环槽的后侧槽壁；第三轴段的外周面直径与导流壳体后端直径相同。

所述连接器壳体螺纹连接于阀芯壳体的后端，阀芯壳体的后端面形成第四限位面，连接器壳体的前段直径小于后段直径，后段轴肩的前端面形状与第四限位面形状吻合适配而形成第四挡止面；连接器壳体外周面的前端设置有用于与阀芯壳体螺纹连接的第二外螺纹段。

连接器壳体前段的外周面上前后间隔地设置有多道环形的供第三周面密封圈安装的连接器壳体第一密封环槽，连接器壳体第一密封环槽位于第二外螺纹段的后方；连接器壳体后段外周面的直径等于第三轴段外周面的直径。

所述导流壳体的外周面上前后间隔设置有多排导流孔，每排均包括沿导流壳体的外周面环向均布的多个导流孔，导流孔的下端向前倾斜设置。

所述导流孔与导流壳体径向方向的夹角为20度。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型将电磁控制阀拆分为模块化的阀座、导流壳体、阀芯总成与同轴连接器总成这四个模块，相邻两模块均是采用可拆静连接的方式进行连接。所以在电磁控制阀出现故障时可只更换其中一个模块，在检修电磁控制阀时更可根据各模块的磨损状态进行模块化替换，大大节省由于一体结构所造成的使用成本高、单一问题需要替换整套部件等诸多问题，可大大提升使用中的安全及便利性。

附图说明

图1为本实用新型的一种新型结构的电磁控制阀的一个实施例的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1中阀座的结构示意图；

图4为图1中阀芯总成的结构示意图；

图5为图1中导流壳体的结构示意图；

图6为图1中同轴连接器总成的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的一种新型结构的电磁控制阀的结构如图1～图6所示，包括导流壳体1、安装在导流壳体1内的阀芯总成、安装在导流壳体1前端的阀座2及安装在导流壳体1后端的同轴连接器总成。

导流壳体1为中空筒状结构，且前段11的直径小于后段12的直径，前、后段之间圆滑过渡。前段11的前端设置有凸沿13，凸沿13的前端面为平面而形成第一限位面14。后段12上设置有多个贯通壁厚的导流孔15，导流孔15向前倾斜设置，倾斜角度优选为20度。导流孔15共有6个，6个导流孔15布置成前后间隔的两排，每排均包括三个沿后段12的周向间隔均布的导流孔。前后两排导流孔15在后段12的周向上位置对应。前段11的内壁面上设置有第一内螺纹段16。后段12中部通孔为直径前小后大的阶梯孔，阶梯孔使得后段12的内壁面上形成第二限位面17，第二限位面17为平面。导流壳体1的后端面为平面而形成第三限位面18。

导流孔15的位置与阀芯总成的活塞面7位置对应。倾斜设计的导流孔15，使外部泥浆可直接作用在平衡腔的活塞面7上。泥浆的压力会推动活塞动作，直到腔内液压油的压力与泥浆的压力平衡为止。这样能够保证电磁控制阀的各处密封及机械性不会失效，不会在外压作用下产生形变甚至失效，确保工作信号有效传输。更能充分利用井下泥浆动力，达到延长电源使用寿命、减少测量过程的起下钻次数、提高测量效率的效果，更进一步地减少了钻井作业中与之相关的安全隐患，降低成本。

阀座2的主体直径小于导流壳体1前段11的内孔径以插装于导流壳体1前端，阀座2的前端设置有直径大于主体直径的大径段21，大径段21的轴肩后端面形成用于对阀座2的安装进行限位的第一挡止面22，第一挡止面22为形状与第一限位面14形状吻合适配的平面。阀座2的后端外周面上设置有与第一内螺纹段16吻合适配以实现阀座2与导流壳体1连接的第一外螺纹段23。第一外螺纹段23的前端还设置有退刀槽24。

阀芯总成包括中空的阀芯壳体4，阀芯壳体4包括由前向后直径依次增加的第一轴段41、第二轴段42及第三轴段43，第二轴段42的轴肩前端面为平面而形成第二挡止面44。第一轴段41的外周面上设置有用于安装第一周面密封圈61的第一环槽45。第二挡止面44的后端设置有用于安装第二周面密封圈62的第二环槽46，第三轴段43的轴肩前端面形成了第二环槽46的一侧槽壁。阀芯壳体4内壁面的后端设置有第二内螺纹段47，第三轴段43的前端面形成第三挡止面48，第三挡止面48的形状与第三限位面18的形状吻合适配。阀芯壳体4的后端面为平面而形成第四限位面49。

在安装阀芯总成时，先在第一环槽45内设置第一周面密封圈，在第二环槽46内设置第二周面密封圈。之后在导流壳体的内壁面上安装垫圈5，垫圈5的前端面形状与第二限位面17的形状吻合适配。再将阀芯总成插装在导流壳体1后端，第三挡止面48被第三限位面18所挡止时证明阀芯总成安装到位。安装到位后，垫圈5的后端面与第二挡止面44接触，且垫圈5的内周面挤压所述第一周面密封圈。为保证电磁控制阀结构稳定，垫圈5的后端面形状与第二挡止面44形状吻合适配。

第一周面密封圈与第二周面密封圈的设置可避免泥浆经由阀芯总成与导流壳体1的连接处出入。垫圈5的设置使得阀芯壳体4不易脱离导流壳体1的内壁面。

同轴连接器总成包括中部设置有前后贯通的通孔的连接器壳体3，连接器壳体3的前段直径小于后段直径，后段轴肩的前端面形成用于与第四限位面49限位挡止配合的第四挡止面31。前段的外周面上前后间隔地设置有两道用于安装第三周面密封圈63的连接器壳体第一密封环槽32。前段外周面的前端设置有用于与第二内螺纹段47螺纹配合以实现连接器壳体3与阀芯壳体4连接的第二外螺纹段33。后段外周面的前端设置有供第四周面密封圈64安装的连接器壳体第二密封环槽34。

安装同轴连接器总成时，先将第三周面密封圈63安装在连接器壳体第一密封环槽33中，再通过第二外螺纹段34将其旋拧在阀芯壳体4后端，第四挡止面32被第四限位面49挡止时即证明同轴连接器总成安装到位。第三周面密封圈的设置可避免泥浆经由连接器壳体3与阀芯壳体4的连接处出入。

在其他实施例中，阀座还可以采用卡扣或其他的可拆连接结构可拆静连接于导流壳体的前端；连接器壳体也可以采用卡扣或其他的可拆连接结构可拆静连接于阀芯壳体内周面的后端。