[实用新型]一种侧装浮阀芯

说明书

本实用新型公开了一种侧装浮阀芯，包括阀体（1）和阀芯总成（2）；阀体内圆上部设有密封内锥面（5），密封内锥面下方的阀体两侧设有液体流道（6），阀体内孔位于液体流道下部处设有导向座（7），导向座与阀体为一体结构；导向座中央设有导向孔（8），导向孔朝向液体流道一侧设有侧槽（9）；阀芯总成包括阀芯（10），阀芯顶端设有锥帽（11），锥帽底部设有阀杆（12）；锥帽与阀杆为一体结构；阀杆由上至下依次套有密封盘（13）、上弹簧座（14）、弹簧（15）和下弹簧座（16），下弹簧座安装在阀体的导向孔内。本实用新型提高了浮阀芯的工作可靠性，并最大限度降低加工难度，更便于组装和拆卸。

技术领域

本实用新型涉及一种侧装浮阀芯，属于油田设备钻井内防喷工具技术领域。

背景技术

常规钻井时经常会遇到地层压力偏高情况，当井下地层压力高于钻井液压井压力时，如果没有防喷设备或防喷工具时就会发生井涌井喷的钻井事故，在钻井钻具组合中装有浮阀芯时可以快速阻断管具内部的液流上涌，可以有效的防止井涌或井喷重大事故的发生。井下通常使用到一种浮阀芯关键工具，它可与配有浮阀孔的螺旋稳定器、划眼器和浮阀接头配合使用。浮阀芯在井下工作时是一种单向阀，当井口钻井液向下流动时浮阀芯处于打开，钻井液可以向下流动；当地下渗出高压流体通过钻具水眼向上涌动时浮阀芯反向流道关闭，可以快速阻断管具内部的液流上涌防止井喷事故发生。

现有技术中的浮阀芯通常是将阀杆从阀体后端穿入阀座后，经销轴或螺钉与阀帽连接。一种是阀杆前端与阀帽后端环状柱体轴销式连接，阀杆为光轴，阀帽后端环状柱体上为对穿的通孔。另一种是阀杆前端与阀帽前端锥体间螺钉连接。以上两种连接结构均存在以下不足：阀杆与锥帽通过螺钉连接时，螺钉需向上通过三个孔销轴式连接，加工工艺困难，难保证孔与轴的同轴性，稍有偏心，装配很困难或零件报废；阀杆与阀帽间的螺钉销轴连接，在井下受到井涌和受频繁高压及振动，常常出现螺钉被剪断而阀杆脱落出锥帽，从而导致浮阀芯功能失效，严重时脱落的阀杆会阻断下部螺杆钻具的流体流道，造成螺杆动力失效的严重井下事故发生。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种侧装浮阀芯及装配方法，可解决现有结构中螺钉易被剪断、造成阀杆脱落或阀杆处密封件失效的问题，以提高浮阀芯的工作可靠性，并最大限度降低加工难度，更便于组装和拆卸，从而克服现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的一种侧装浮阀芯，包括阀体和阀芯总成；阀体为圆筒状，外圆设有密封槽，密封槽内设有密封圈；阀体内圆上部设有密封内锥面，密封内锥面下方的阀体两侧设有液体流道，液体流道为径向贯穿阀体的矩形通孔，阀体内孔位于液体流道下部处设有导向座，导向座与阀体为一体结构；导向座中央设有导向孔，导向孔朝向液体流道一侧设有侧槽；阀芯总成包括阀芯，阀芯顶端设有锥帽，锥帽底部设有阀杆；锥帽与阀杆为一体结构；阀杆由上至下依次套有密封盘、上弹簧座、弹簧和下弹簧座，下弹簧座安装在阀体的导向孔内。

前述侧装浮阀芯中，所述锥帽的外锥面经弹簧紧抵在阀体的密封内锥面上；外锥面与阀体内圆的密封内锥面锥度相同且配合连接。

前述侧装浮阀芯中，所述上弹簧座的轴向剖面形状为T型，上弹簧座上部设有环形凸台，环形凸台底部设有弹簧限位凸台。

前述侧装浮阀芯中，所述下弹簧座轴向剖面形状为十字型；下弹簧座中部设有环形凸台，环形凸台顶部设有弹簧限位凸台，环形凸台底部设有导向凸台；导向凸台安装在导向座的导向孔内。

前述侧装浮阀芯中，上弹簧座和下弹簧座上的环形凸台外径均大于弹簧外径，弹簧限位凸台外径略小于弹簧内径，下弹簧座上阀体的导向凸台外圆与阀体上的导向孔间隙配合。

前述侧装浮阀芯中，上弹簧座和下弹簧座上的弹簧限位凸台高度之和大于弹簧的压并高度。

前述侧装浮阀芯中，导向座上侧槽的开口宽大于阀芯的阀杆外径。