一種雙反饋液控單向節流調速複合閥的製作方法
2023-11-02 22:35:42 2
專利名稱：一種雙反饋液控單向節流調速複合閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種井壁取芯作業過程中所釆用的節流調速複合閥，尤其涉 及一種雙反饋液控單向節流調速複合閥。
背景技術：
在井壁取芯作業過程中，普通節流閥只能採用手動調節節流口來進行流 量控制，節流口一旦調定之後，節流口就不能隨外界阻力、運動速度的變化 而變化，因而不能進行動態控制，並且體積也比較大。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種可以進行動態控制的雙反饋液控單 向節流調速複合閥。
為了解決上述問題，本發明提供了一種雙反饋液控單向節流調速複合閥
包括閥體，在閥體上串聯設置有高壓油進出的第一油路和第二油路，所述 閥體上還設置有控制第一油路和第二油路導通或斷開的節流閥，所述第一油 路和第二油路之間還並聯設置有單向閥，所述閥體上還設置有控制所述節流 閥開啟狀態的兩個反饋油口 。
優選地，所述節流閥包括節流閥閥芯和節流閥彈簧，所述閥體上設置有 節流口，所述第一油路、節流口和第二油路依次串:Ef關，節流閥閥芯的一端插 入到所述節流口內，節流閥彈簧套裝在節流閥閥芯上，並對所述節流閥閥芯 施加遠離所述節流口的彈力。
優選地，所述節流閥閥芯遠離所述節流口的一端具有第一油推面和第二 油推面，所述反饋油口包括在所述閥體上設置的分別與第一油推面和第二油 推面相通的第一反4貴油口和第二反饋油口 ，第一油推面為所述節流閥閥芯遠
離所述節流口的另一端面，所述第二油推面為與所述第一油推面相對的靠近 所述節流口的凸臺面。
優選地，所述節流閥閥芯的外圓周面上設置有均壓槽。
本發明具有如下優點
1、 採用兩個液體壓力信號來控制節流口的大小；單向閥與節流閥合成一 體，正向運動時，節流閥起作用，反向運動時，單向閥起作用；兩個壓力信 號對單向閥不起作用，從而解決了在取芯過程中，在鑽取巖芯時，節流口起 作用，鑽進速度比較慢；當需要快速鑽退時，單向閥起作業，可以實現快速 鑽退；
2、 在節流閥閥芯的外圓周面上設置有均壓槽，起到了防止節流閥閥芯側 偏，節流閥閥芯卡死的作用；
3、 在取芯作業時，節流閥起作用，當遇見較硬地層時，後端的第一反4貴 油口壓力升高，使節流閥閥芯向前運動，使節流口關小，經過節流口的流量 減小，使鑽取巖芯的速度放慢；當遇見非常硬的地層時，節流口關死，鑽頭 停止不前，從而可以保護液壓馬達、保護電機；當遇見較軟地層時，後端的 第一反^f壓油口的壓力降低，節流閥閥芯向後運動，這樣就實現了根據地層 硬度調節取芯速度的目的；另外，如果系統自身調節速度不太合適，可以用 遠程壓力控制閥來控制第二反々齎油口處的壓力，對節流口實現控制；如果還 調節不到合適的取芯速度，可以通過更換不同彈簧硬度，來系統調節節流的 開口大小。
圖l為本發明結構示意圖2為本發明節流閥閥芯的結構示意圖3為圖2的左視圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發明包括閥體l，在閥體1上依次串聯設置有高壓油
進出的第一油路4、節流口11和第二油路5，在閥體1上設置有控制第一油 路4和第二油路5導通或斷開的節流閥2。第一油路4和第二油路5之間還並 聯設置有單向閥3。
如圖1、 2、 3所示，節流閥2包括節流閥閥芯14和節流閥彈簧13,節 流閥閥芯14的一端插入到節流口 11內，節流閥彈簧13套裝在節流閥閥芯14 上，並對節流閥閥芯14施加遠離節流口 11的彈力，即圖中A向的力。
第一油路4和第二油路5的導通或是斷開(即節流口 11的開度)是線性 變化的，如圖1、 2、 3所示，可以採用在節流閥閥芯14插入到節流口 11內 的一端上開設有用於控制高壓油流量的斜三角槽15，節流閥閥芯14上設置 有斜三角槽15的部分可插入到第二油路5中，可插入節流閥閥芯14的第二 油路5的內徑與節流閥閥芯14插入部分的外徑相配，形成間隙密封，通過控 制節流閥閥芯14插入第二油路5不同的深度來控制導通和斷開的狀態，圖1 所示的位置是開口最大位置，當設置有斜三角槽15的節流閥閥芯14的端部 全部運動到第二油路5處時，節流口 ll就處於關死的狀態。當然，控制第一 油路4和第二油路5之間高壓油流量的斜三角槽15還可以是其它方式，只要 滿足節流閥閥芯14插入到節流口 11及第二油路5的不同深度，流過節流口 11的高壓油的流量不同就可以。
閥體1上還設置有控制節流閥2開啟狀態的反饋油口 ，節流閥閥芯14遠 離節流口 11的一端具有第一油推面9和第二油推面10，反々齎油口包括在 閥體1上設置的分別與第一油推面9和第二油推面10相通的第一反饋油口 6 和第二反饋油口 7，第一油推面9為節流閥閥芯14遠離節流口 11的另一端面， 第二油推面10為與第一油推面9相對的靠近節流口 11的凸臺面。這樣設置 是為了達到如下目的當第一反々貴油口 6內的液壓油增壓時，液壓油會推動 節流閥閥芯14向著與A方向相反的方向移動，即減小第一油路4和第二油路 5的導通量，甚至使第一油路4和第二油路5處於完全斷開的狀態；當第二 反饋油口 7內的液壓油壓力增加時，液壓油就會推動節流閥閥芯14向著A方 向移動，即增加第一油路4和第二油路5的導通量。
另外，在節流閥閥芯14的外圓周面上i殳置有均壓槽12，可以起到防止 閥芯側偏，閥芯卡死的作用。
在工作過程中，當高壓油從第一油路4進入時，高壓油同時進入節流口 11與單向閥3。單向閥3由於是處於關閉狀態，此時僅^5l節流閥3起作用。 當第一反饋油口 6的壓力升高時，節流口 11關小，在同樣的壓力差下，使流 過節流口 11的高壓油流量減少；當第二反饋'油口 7的壓力升高時，節流口 11增大，在同樣的壓力差下，使流過節流口 11的高壓油流量增加。通過改 變節流閥彈簧13的剛度和初始長度，以及第一反饋油口 6和第二反饋油口 7 的作用面積，可以得到不同的節流調速特性。
當高壓油從第二油路5進入時，高壓油同時進入節流口 11與單向閥3。 此時，單向閥3^L導通，通過單向閥3進入第一油路4，因為單向閥3的阻力 較小，而節流口 11處的液阻較大，節流閥2基本不起作用，大部分高壓油通 過第二油路5經過單向閥3進入第一油路4。
本發明具有雙反饋液控節流閥2、節流閥閥芯14在節流閥彈簧13、第一 反^t齎油口 6的液壓壓力、第二反饋油口 7的液壓壓力的共同作用下，來控制 節流口ll的開口量，在取芯作業時，節流閥3起作用，當遇見較硬地層時， 後端的第一反饋油口 6壓力升高，使節流閥閥芯14向前運動，使節流口 11 關小，經過節流口 ll的流量減小，使鑽取巖芯的速度力文慢；當遇見非常硬的 地層時，節流口 11關死，鑽頭停止不前，從而可以保護液壓馬達、保護電機。 當遇見較軟地層時，後端的第一反々貴壓力油口 6的壓力降低，節流閥閥芯14 向後運動，這樣就實現了根據地層硬度調節取芯速度的目的。
另外，如果系統自身調節速度不太合適，可以用遠程壓力控制閥來控制 第二反饋口 7處的壓力，對節流口 11實現控制；如果還調節不到合適的取芯 速度，可以通過更換不同彈簧硬度，來系統調節節流口 ll的開口大小，實現 對取芯速度的調節。
當遇見粘鑽時，鑽頭需要快速退會，這時，單向閥3起作用，單向閥3 背壓比較小，液壓油流量比較大，可以把鑽頭快速拉回，防止儀器發生粘卡 現象。
綜上所述，以上僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的 保護範圍，因此，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、 改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種雙反饋液控單向節流調速複合閥，其特徵在於，包括閥體，在閥體上串聯設置有高壓油進出的第一油路和第二油路，所述閥體上還設置有控制第一油路和第二油路導通或斷開的節流閥，所述第一油路和第二油路之間還並聯設置有單向閥，所述閥體上還設置有控制所述節流閥開啟狀態的反饋油口。
2、 如權利要求l所述的複合閥，其特徵在於，所述節流閥包括節流閥閥 芯和節流閥彈簧，所述閥體上設置有節流口，所述第一油路、節流口和第二 油路依次串聯，節流閥閥芯的一端插入到所述節流口內，節流閥彈簧套裝在 節流閥閥芯上，並對所述節流閥閥芯施加遠離所述節流口的彈力。
3、 如權利要求1或2所述的複合閥，其特徵在於，所述節流閥閥芯遠離 所述節流口的一端具有第一油推面和第二油推面，所述反饋油口包括在所述 閥體上設置的分別與第一油推面和第二油推面相通的第一反饋油口和第二反 饋油口，第一油推面為所述節流閥閥芯遠離所述節流口的另一端面，所述第 二油推面為與所述第 一油推面相對的靠近所述節流口的凸臺面。
4、 如權利要求3所述的複合閥，其特徵在於，所述節流閥閥芯的外圓周 面上設置有均壓槽。
全文摘要
本發明公開了一種雙反饋液控單向節流調速複合閥包括閥體，在閥體上串聯設置有高壓油進出的第一油路和第二油路，所述閥體上還設置有控制第一油路和第二油路導通或斷開的節流閥，所述第一油路和第二油路之間還並聯設置有單向閥，所述閥體上還設置有控制所述節流閥開啟狀態的兩個反饋油口。本採用兩個液體壓力信號來控制節流口的大小；單向閥與節流閥合成一體，正向運動時，節流閥起作用，反向運動時，單向閥起作用；兩個壓力信號對單向閥不起作用，從而解決了在取芯過程中，在鑽取巖芯時，節流口起作用，鑽進速度比較慢；當需要快速鑽退時，單向閥起作用，可以實現快速鑽退。
文檔編號E21B25/00GK101349148SQ20081011830
公開日2009年1月21日 申請日期2008年8月13日 優先權日2008年8月13日
發明者蕊 代, 歐陽劍, 田志賓 申請人:中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司