一种控制阀及测井装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油领域，具体涉及一种控制阀及测井装置。


背景技术：

2.生产作业中常用控制阀对通道进行接通或封堵。控制阀的阀芯在生产作业过程中受到压力容易损毁，导致经常需要对阀芯进行维修或更换，而控制阀在恶劣、复杂的生产环境下作业，如在井下进行石油的开采或探测时，对阀芯进行维修或更换较为困难，且成本较高。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型目的在于提供一种控制阀及测井装置，能够缓解阀芯在作业过程中受到压力而容易损毁的问题。
4.第一方面，本技术提供一种控制阀，其包括阀体、密封柱及压盖；阀体具有通道，通道具有开口，且密封柱的一端朝向开口；密封柱背离开口的一端设置有沿密封柱的径向凸出的端头部，端头部具有背离开口的受力面，受力面的边缘设置有倒角，压盖抵接于受力面，压盖用于通过受力面推动密封柱，使密封柱朝向开口移动并封堵开口。
5.本技术提供的控制阀中，通过在端头部的受力面设置倒角，此时，其他条件保持不变的情况下，受力面的面积相较于未设置倒角时的受力面141的面积减小，并且沿着密封柱的径向，端头部凸出于密封柱部分的结构上受力减小，使得端头部受到的压盖的压力更多地集中在密封柱上，由于密封柱的结构强度较高，因此不容易发生损坏，相应地，由于端头部沿密封柱的径向凸出于密封柱的部分受到的应力减小，从而可以一定程度上避免端头部容易出现开裂、损毁等问题，减少了维修或更换的频率，降低了生产成本。
6.在一些实施例中，沿密封柱的轴向，受力面的投影与密封柱的投影重合或位于密封柱的投影内。通过沿密封柱的轴向，将受力面的投影设置为与密封柱的投影重合或位于密封柱的投影内，使得当压盖按压受力面而推动密封柱时，端头部受到的压力可以全部集中在密封柱上，从而有效解决了端头部凸出于密封柱的部分容易出现开裂、损毁等问题，也大大降低了生产成本。
7.在一些实施例中，压盖具有与受力面抵接的施力面，施力面及受力面均与密封柱的轴向相垂直。通过将施力面和受力面均为与密封柱的轴向相垂直设置，使得施力面作用在受力面上的压力沿着密封柱的轴向，进而使密封柱的受力效果更好，受力均匀，从而避免了密封柱因受力不均而发生损坏。
8.在一些实施例中，压盖朝向端头部的一面设置有凹槽，凹槽的底面形成施力面。由于凹槽的底面形成施力面，因此对于压盖的生产制造而言，仅需在压盖朝向端头部的一面精加工凹槽即可，无需对压盖整体结构或压盖朝向端头部的一整面进行精加工，从而提升生产效率。
9.在一些实施例中，压盖与端头部朝向开口的一侧卡接，压盖用于通过端头部拉动
密封柱朝背离开口的方向移动，以打开开口；压盖与端头部朝向开口的一侧之间设置有缓冲件。通过在压盖与端头部朝向开口的一侧之间设置缓冲件，当端头部受到压盖的拉力朝背离开口的方向移动时，缓冲件起到了缓冲压盖上与端头部卡接的部分与端头部之间的作用力，从而避免端头部受到突变或较大的冲击力而出现开裂、损毁等情况。
10.在一些实施例中，压盖包括压盖本体和锁具，锁具可拆卸连接于压盖本体上，压盖本体通过锁具与端头部卡接，缓冲件位于锁具与端头部朝向开口的一侧之间。压盖本体通过锁具与端头部卡接，实现对端头部的拉动，由于锁具和端头部之间经常发生相互力，因此锁具和端头部较容易发生损坏，通过将锁具可拆卸连接于压盖本体上，可以便于拆卸锁具，以便于对端头部以及锁具进行维修或替换。
11.在一些实施例中，压盖与阀体滑动连接，压盖朝向开口的一侧与阀体之间形成有第一流道，阀体上设有与第一流道连通的第一控制通道，第一控制通道用于供流体进入第一流道并推动压盖朝背离开口的方向移动。通过在阀体上设置第一控制通道，压盖朝向开口的一侧与阀体之间形成第一流道，且第一控制通道连通第一流道，使得流体可以从第一控制通道进入第一流道，并且通过增加流体的压力以推动压盖朝背离开口的方向移动。
12.在一些实施例中，阀体的一端盖设有阀盖，阀盖位于压盖背离开口的一侧，阀盖与压盖之间形成第二流道，阀体上设置有与第二流道连通的第二控制通道，第二控制通道用于供流体进入第二流道并推动压盖朝向开口移动。通过在阀体背离开口的一端盖设阀盖，使阀盖与压盖之间形成第二流道，阀体上设置与第二流道连通的第二控制通道，使得流体从第二控制通道进入第二流道，从而实现流体推动压盖朝向开口移动。另外，通过将阀盖盖设于阀体上，便于拆卸阀盖，进而便于对端头部和压盖进行维修或更换，同时方便对阀盖和压盖之间的第二流道进行清洁维护。
13.在一些实施例中，控制阀包括弹性件，弹性件的一端朝向开口并与阀体接触，弹性件背离开口的另一端与压盖接触。通过将弹性件的一端朝向开口并与阀体接触，弹性件背离开口的另一端与压盖接触，使得压盖受力推动端头部和密封柱朝向开口移动时，向压盖提供弹力，使压盖对端头部的压力减小，进而缓冲压盖对端头部的作用力，从而保护端头部以免受到大的冲击力产生应力集中而开裂或损毁，同时在密封柱封堵开口时可以避免密封柱移动过快而造成密封柱或开口处的阀体损坏。另外，通过将弹性件套设于密封柱上，压盖没有受到推力推动端头部朝向开口移动时，弹性件对端头部的弹力使密封柱与开口保持打开的状态，实现开口经常需要保持打开的状态以收集流体。
14.第二方面，本技术提供一种测井装置，其包括上述任一项中的控制阀。
15.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
16.图1为本技术一实施例提供的控制阀的结构示意图；
17.图2为本技术图1中m部分的放大结构示意图；
18.图3为本技术一实施例提供的密封柱的侧视结构示意图。
19.具体实施方式中的附图标号如下:
20.控制阀100；
21.阀体110，密封柱120，压盖130，端头部140，固定部150，缓冲件160，阀盖170，弹性件180；
22.通道111，开口1111，封堵倒角112，第一控制通道113，第二控制通道114，施力面131，凹槽132，压盖本体133，锁具134，第一流道135，第二流道136，受力面141，倒角142。
具体实施方式
23.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
24.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型；本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
25.在本实用新型实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。
26.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
27.在本实用新型实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)。
28.在本实用新型实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。
29.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
30.控制阀的阀芯一般具有密封柱和端头部，端头部沿密封柱的径向凸起，通过按压端头部实现密封柱对控制阀通道的封堵。
31.本发明人注意到，在长期的生产作业过程中，由于端头部结构强度较低，因此在端头部长时间受力或受力较大时容易发生损坏。具体地，沿着密封柱的径向，端头部凸出于密封柱的部分容易开裂、损毁等，导致经常需要停产以维修或更换阀芯，增加了生产成本。
32.为了缓解阀芯开裂、损毁的问题，本技术发明人研究发现，通过在端头部与压盖抵接的受力面的边缘设置倒角，使受力面的面积减小，并且可以使端头部凸出于密封柱径向
的部分受到的压力减小，从而可以一定程度上避免端头部出现开裂、损毁等问题，减少了维修或更换的频率，降低了生产成本。
33.根据本技术的一个方面，提供一种控制阀，请参照图1和图2，图1为本技术一实施例提供的控制阀的结构示意图，图2为图1中m部分的放大结构示意图。图1中x方向表示密封柱的轴向，y方向表示密封柱的径向，密封柱的轴向与密封柱的径向相垂直。本技术提供了一种控制阀100。控制阀100包括阀体110、密封柱120及压盖130。阀体110具有通道111，通道111具有开口1111。密封柱120的一端朝向开口1111，另一端背离开口1111。密封柱120背离开口1111的一端设置有沿密封柱120的径向凸出的端头部140。端头部140具有背离开口1111的受力面141。受力面141的边缘设置有倒角142。压盖130抵接于受力面141，压盖130用于通过受力面141推动密封柱120，使密封柱120朝向开口1111移动并封堵开口1111。
34.请参照图1，阀体110是控制阀100的主体结构，阀体110上设置有通道111。通道111的两端分别用于与管道连接，实现对管道之间的接通或封堵。通道111在阀体110的内部设置有开口1111。
35.密封柱120通过封堵或打开开口1111实现控制阀100的接通或关闭。密封柱120朝向开口1111的一端与开口1111的尺寸相适配，以实现封堵开口1111。密封柱120朝向开口1111的一端可以设置封堵倒角112，也可以是在密封柱120上或开口1111处设置密封圈的方式实现对开口1111的封堵。密封柱120封堵开口1111时，可以是封堵倒角112有部分插入通道111内，密封柱120也可以不插入通道111内，而是通过密封圈与开口1111处的外表面抵接进行封堵。
36.阀体110上可以设置有固定部150，固定部150可通过螺纹连接、焊接等方式固定在阀体110上，固定部150和阀体110共同形成部分通道111，通道111的开口1111设在固定部150的一侧。由于密封柱120与开口1111配合时，开口1111会经常受到密封柱120的磕碰发生损坏，开口1111设在固定部150上，并且固定部150可以从阀体110上拆卸下来，从而当可以开口1111发生损坏时，通过对固定部150进行维修或更换使控制阀100可以继续工作，而不需要更换整个阀体110，有利于延长控制阀100工作寿命，减少成本消耗。
37.密封柱120和端头部140可以为一体结构，也可以通过焊连接或螺纹连接等。具体地，密封柱120和端头部140可以是在端头部140内部连接，例如端头部140上设置螺纹孔，密封柱120连接于螺纹孔中，也可以是在密封柱120和端头部140的表面连接，例如密封柱120与端头部140抵接后通过焊接相互固定。密封柱120可以是圆柱体、棱柱体等。
38.请继续参照图1和图2，端头部140与密封柱120轴向的一端连接，且沿密封柱120的径向，端头部140至少部分凸出于密封柱120上与端头部140连接的一端，也就是说，密封柱120背离开口的一端具有沿密封柱120的径向凸出的端头部140。
39.受力面141可以是平面，也可以是和与压盖130接触的面相匹配的曲面。当受力面141设置为平面时，受力面141可以平行于密封柱120的径向设置，以保证密封柱120及端头部140受力分布均匀。受力面141的边缘设置有倒角142。倒角142可以是倾斜倒角，也可以是弧形倒角。
40.通过推动压盖130实现压盖130对受力面141的按压，具体地，推动压盖130的方式可以是流体推动、手动推动或机械推动等。压盖130可以套接于端头部140，从而压盖130还可以通过拉动端头部140使密封柱120与开口1111的分离，实现控制阀100的打开。
41.通过在端头部140的受力面141设置倒角142，此时，其他条件保持不变的情况下，受力面141的面积相较于未设置倒角142时的受力面141的面积减小，并且沿着密封柱120的径向，端头部140凸出于密封柱120部分的结构上受力减小，使得端头部140受到的压盖130的压力更多地集中在密封柱120上，由于密封柱120的结构强度较高，因此不容易发生损坏，相应地，由于端头部140沿密封柱120的径向凸出于密封柱120的部分受到的应力减小，从而可以一定程度上避免端头部140容易出现开裂、损毁等问题，减少了维修或更换的频率，降低了生产成本。
42.请参照图3，图3为本技术一实施例提供的密封柱的侧视结构示意图。根据本技术的一些实施例，可选地，s为投影面，沿密封柱120的轴向，受力面141的投影a与密封柱120的投影b重合或位于密封柱120的投影b内。
43.具体地，可以通过调整倒角142的大小或倒角142的倾斜度，使得沿密封柱120的轴向，受力面141的投影a与密封柱120的投影b重合或位于密封柱120的投影b内。
44.通过沿密封柱120的轴向，将受力面141的投影a设置为与密封柱120的投影b重合或位于密封柱120的投影b内，使得当压盖130按压受力面141而推动密封柱120时，端头部140受到的压力可以全部集中在密封柱120上，从而有效解决了端头部140凸出于密封柱120的部分容易出现开裂、损毁等问题，也大大降低了生产成本。
45.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图2，压盖130具有与受力面141抵接的施力面131，施力面131及受力面141均与密封柱120的轴向相垂直。
46.在实际生产过程中，一般通过对密封柱120、端头部140及压盖130进行精加工，以保证受力面141与施力面131之间的平行度以及受力面141、施力面131与密封柱120的轴向之间的垂直度。
47.通过将施力面131和受力面141均为与密封柱120的轴向相垂直设置，使得施力面131作用在受力面141上的压力沿着密封柱120的轴向，进而使密封柱120的受力效果更好，受力均匀，从而避免了密封柱120因受力不均而发生损坏。
48.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图2，压盖130朝向端头部140的一面设置有凹槽132，凹槽132的底面形成施力面131。
49.凹槽132的底面形成施力面131，施力面131通过按压受力面141以推动密封柱120朝开口1111的方向移动。凹槽132可以精加工形成，例如经过铣销、磨削或光整加工等精加工方式形成，以保证凹槽132的施力面131与受力面141之间的平行度。优选的，凹槽132的施力面131为圆形。
50.由于凹槽132的底面形成施力面131，因此对于压盖130的生产制造而言，仅需在压盖130朝向端头部140的一面精加工凹槽132即可，无需对压盖130整体结构或压盖130朝向端头部140的一整面进行精加工，从而提升生产效率。
51.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图1和图2，压盖130与端头部140朝向开口1111的一侧卡接。压盖130用于通过端头部140拉动密封柱120朝背离开口1111的方向移动，以打开开口1111。压盖130与端头部140朝向开口1111的一侧之间设置有缓冲件160。
52.压盖130上可以具有与压盖130为一体结构的凸块，凸块卡接端头部140朝向开口1111的一侧，压盖130通过凸块卡住并拉动端头部140，进而拉动密封柱120朝背离开口1111的方向移动。压盖130还可以在朝向开口1111的一侧连接卡块，卡块通过螺纹连接、焊连接
或卡扣连接等方式连接在压盖130上，卡块能够卡住端头部140朝向开口1111的一侧，压盖130通过卡块卡住端头部140进而拉动密封柱120朝背离开口1111的方向移动。
53.缓冲件160用于缓冲压盖130与端头部140之间的作用力。缓冲件160可以是橡胶，海绵，弹簧等弹性件，并且缓冲件160可以是块状结构，通过卡接、粘接、夹持等方式固定于压盖130与端头部140之间，缓冲件160也可以是套设在密封柱120上的环状结构。
54.通过在压盖130与端头部140朝向开口1111的一侧之间设置缓冲件160，当端头部140受到压盖130的拉力朝背离开口1111的方向移动时，缓冲件160起到了缓冲压盖130上与端头部140卡接的部分与端头部140之间的作用力，从而避免端头部140受到突变或较大的冲击力而出现开裂、损毁等情况。
55.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图1和图2，压盖130包括压盖本体133和锁具134。锁具134可拆卸连接于压盖本体133上。压盖本体133通过锁具134与端头部140卡接。缓冲件160位于锁具134与端头部140朝向开口1111的一侧之间。
56.锁具134可拆卸连接于压盖本体133的方式可以是螺纹连接、卡扣连接等。具体的，锁具134可以为环状结构并且套设在密封柱120的外周，锁具134通过螺纹连接于压盖本体133，当压盖本体133朝背离开口1111的方向移动时，锁具134的另一端能够卡住端头部140，并且可以通过拉动端头部140来拉动密封柱120朝背离开口1111的方向移动。
57.压盖本体133通过锁具134与端头部140卡接，实现对端头部140的拉动，由于锁具134和端头部140之间经常发生相互力，因此锁具134和端头部140较容易发生损坏，通过将锁具134可拆卸连接于压盖本体133上，可以便于拆卸锁具134，以便于对端头部140以及锁具134进行维修或替换。
58.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图1，压盖130与阀体110滑动连接，压盖130朝向开口1111的一侧与阀体110之间形成有第一流道135。阀体110上设有与第一流道135连通的第一控制通道113。第一控制通道113用于供流体进入第一流道135并推动压盖130朝背离开口1111的方向移动。
59.具体地，压盖130可以设在阀体110的内部，压盖130的外壁与阀体110的内壁之间滑动连接，在压盖130的外壁与阀体110的内壁之间可设有密封圈，使得压盖130朝向开口1111的一侧与阀体110之间形成第一流道135。压盖130朝向开口1111的一侧设置有内凹的空间，此内凹的空间形成第一流道135的一部分。第一控制通道113内的液压油进入第一流道135并加压时，由于压盖130与阀体110之间为滑动连接，从而液压油能够快速推动压盖130朝背离开口1111的方向移动。流体不仅限于液压油，还可以是其他液体、气体或他们的混合物等。
60.通过在阀体110上设置第一控制通道113，压盖130朝向开口1111的一侧与阀体110之间形成第一流道135，且第一控制通道113连通第一流道135，使得流体可以从第一控制通道113进入第一流道135，并且通过增加流体的压力以推动压盖130朝背离开口1111的方向移动。
61.另外，对于上述压盖130包括压盖本体133和锁具134的实施方式而言，第一流道135内的流体也可以通过推动锁具134进而推动密封柱120朝背离开口1111的方向移动，在这种实施方式中，由于压盖130上的锁具134长期受到第一流道135内的流体的冲击，因此锁具134容易受损，而通过将锁具134可拆卸连接在压盖本体133上，可以很方便地对锁具134
进行更换或维修，从而延长控制阀100的使用寿命。
62.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图1，阀体110的一端盖设有阀盖170。阀盖170位于压盖130背离开口1111的一侧。阀盖170与压盖130之间形成第二流道136。阀体110上设置有与第二流道136连通的第二控制通道114。第二控制通道114用于供流体进入第二流道136并推动压盖130朝向开口1111移动。
63.阀盖170可以通过螺纹、卡扣等方式与阀体110连接。压盖130可以与阀盖170滑动连接，也可以与阀体110滑动连接。具体地，如图1中所示，压盖130的外壁可以与阀体110的内侧壁滑动连接。阀盖170固定于阀体110背离开口的一端。阀盖170上具有螺纹，阀盖通过螺纹连接在阀体110上。阀盖170与压盖130的外壁之间留有间隙，该间隙形成第二流道136。第二控制通道114内的流体进入第二流道136并加压，由于压盖130与阀体110之间为滑动连接，从而进入第二流道136内的流体可以推动压盖130朝向开口1111移动。
64.通过在阀体110背离开口1111的一端盖设阀盖170，使阀盖170与压盖130之间形成第二流道136，阀体110上设置与第二流道136连通的第二控制通道114，使得流体从第二控制通道114进入第二流道136，从而实现流体推动压盖130朝向开口1111移动。另外，通过将阀盖170盖设于阀体110上，便于拆卸阀盖170，进而便于对端头部140和压盖130进行维修或更换，同时方便对阀盖170和压盖130之间的第二流道136进行清洁维护。
65.根据本技术的一些实施例，可选地，请参照图1，控制阀100包括弹性件180。弹性件180的一端朝向开口1111并与阀体110接触，弹性件180背离开口1111的另一端与压盖130接触。
66.弹性件180用于向压盖130提供弹力。弹性件180可以套设于密封柱120上，以增强弹簧的结构稳定性。弹性件180也可以位于密封柱120以外的空间并设置于阀体110与压盖130之间。弹性件180的两端可以与阀体110或压盖130连接，例如卡接、焊接等，也可以直接夹持在阀体110与压盖130之间。弹性件180可以是弹簧、海绵、橡胶等弹性结构。
67.通过将弹性件180的一端朝向开口1111并与阀体110接触，弹性件180背离开口1111的另一端与压盖130接触，使得压盖130受力推动端头部140和密封柱120朝向开口1111移动时，向压盖130提供弹力，使压盖130对端头部140的压力减小，进而缓冲压盖130对端头部140的作用力，从而保护端头部140以免受到大的冲击力产生应力集中而开裂或损毁，同时在密封柱120封堵开口1111时可以避免密封柱120移动过快而造成密封柱120或开口1111处的阀体110损坏。另外，通过将弹性件180套设于密封柱120上，压盖130没有受到推力推动端头部140朝向开口1111移动时，弹性件180对端头部140的弹力使密封柱120与开口1111保持打开的状态，实现开口1111经常需要保持打开的状态以收集流体。
68.根据本技术的另一方面，本技术还提供了一种测井装置，测井装置包括以上任一方案所述的控制阀100。
69.控制阀100用于控制测井装置中流体的流动，通过开启控制阀100，使得测井装置中的流体可以流出，进而实现对测井装置中流体的采样以及后续的检测。
70.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参阅前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新
型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。