一種偏心式旋塞閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于閥門制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型旋塞閥的制造技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]旋塞閥是鉆井過程中常用的一種工具，通過旋轉(zhuǎn)90度使閥球的通道口與閥體上的通道口重合或分開，用于接通或切斷鉆井液進入井通道的一種閥門。
[0003]閥球是本工具的關(guān)鍵部件，現(xiàn)用旋塞閥的閥球通道軸心線穿過閥球球心，閥體通道軸心線與閥球通道軸心線重合，當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時，閥體通道軸心線與閥球通道軸心線垂直，被密封流體把閥球壓在閥座上，形成阻止開啟的摩擦力矩，作用在閥球上的壓力相對于閥球的旋轉(zhuǎn)軸線對稱分布。開啟閥門所需力矩是旋塞閥的主要技術(shù)參數(shù)之一。當(dāng)井中壓力較大時，摩擦力矩使閥門不易打開，嚴(yán)重時閥門完全不能打開。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種開啟容易、結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本較低的旋塞閥。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采取的技術(shù)方案如下:一種旋塞閥，閥體和閥球，閥球內(nèi)嵌于中空的閥體中，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離。
[0006]所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離，將此閥球以內(nèi)嵌的方式裝入閥體中。當(dāng)閥門關(guān)閉時，閥體通道孔在閥球上的投影相對與球心是一個偏心圓，即投影面積被閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸分為一大一小兩部分。井中流體壓力作用在閥球投影面上的壓力對閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸取矩，形成一大一小，方向相反的兩個力矩，讓大力矩減去小力矩的差與開啟球閥的力矩方向一致，即讓這部分力矩疊加在外加的開啟力矩上，使實際的開啟力矩增大，這樣一來，原來不易打開或打不開的旋塞閥就能夠輕松開啟。
[0007]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離，閥球通道軸心線穿過閥球球心，將此閥球以內(nèi)嵌的方式裝入閥體中。當(dāng)閥門關(guān)閉時，閥體通道孔在閥球上的投影相對與球心是一個偏心圓，即投影面積被閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸分為一大一小兩部分。井中流體壓力作用在閥球投影面上的壓力對閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸取矩，形成一大一小，方向相反的兩個力矩，讓大力矩減去小力矩的差與開啟球閥的力矩方向一致，即讓這部分力矩疊加在外加的開啟力矩上，使實際的開啟力矩增大，這樣一來，原來不易打開或打不開的旋塞閥就能夠輕松開啟。
[0008]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離，閥球通道軸心線穿過閥球球心，閥體軸心線與閥體通道軸心線重合，將此閥球以內(nèi)嵌的方式裝入閥體中。當(dāng)閥門關(guān)閉時，閥體通道孔在閥球上的投影相對與球心是一個偏心圓，即投影面積被閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸分為一大一小兩部分。井中流體壓力作用在閥球投影面上的壓力對閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸取矩，形成一大一小，方向相反的兩個力矩，讓大力矩減去小力矩的差與開啟球閥的力矩方向一致，即讓這部分力矩疊加在外加的開啟力矩上，使實際的開啟力矩增大，這樣一來，原來不易打開或打不開的旋塞閥就能夠輕松開啟。
[0009]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為4mm-6mm。
[0010]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為5mm。
[0011]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為4mm。
[0012]進一步，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為6mm。
[0013]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:
[0014]所述旋塞閥在高壓環(huán)境下，可以輕松、省力、方便地實現(xiàn)開啟。
【附圖說明】
:
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)與閥門本身結(jié)合的構(gòu)造圖。
[0016]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實用新型實施例的矢量圖。
[0018]圖中標(biāo)記:1_閥球球心，2-閥球通道，3-閥體軸心線，4-閥體通道，5-偏心面積，6-偏心面積重心。
【具體實施方式】
[0019]如圖2、圖3所示，一種旋塞閥，包括閥體和閥球，閥球內(nèi)嵌于中空的閥體中，所述旋塞閥的閥球通道2軸心線穿過閥球球心1，閥體軸心線3與閥體通道4軸心線重合，閥球球心I偏離閥體軸心線3預(yù)定距離。閥球球心I偏離閥體軸心線3預(yù)定距離，所述預(yù)定距離優(yōu)選為為5mm，閥球球心I與偏心面積重心6間距離為27.833mm，可得到偏心面積5為697.612_2。閥體軸心線3與閥門通道4軸心線重合，閥球通道2與閥體通道4緊密結(jié)合。根據(jù)高壓井口壓強數(shù)據(jù)，取壓強為105mpa，則根據(jù)公式:扭矩=偏心面積5X壓強X偏心距(閥球球心I與偏心面積重心6間距離)，可得出具體開啟力矩。
[0020]所述旋塞閥的閥球球心I偏離閥體軸心線3預(yù)定距離，閥球通道2軸心線穿過閥球球心1，閥體軸心線3與閥體通道4軸心線重合，將此閥球以內(nèi)嵌的方式裝入閥體中。當(dāng)閥門關(guān)閉時，閥體通道4在閥球上的投影相對與閥球球心I是一個偏心圓，即投影面積被閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸分為一大一小兩部分。井中流體壓力作用在閥球投影面上的壓力對閥球啟閉旋轉(zhuǎn)軸取矩，形成一大一小，方向相反的兩個力矩，讓大力矩減去小力矩的差與開啟球閥的力矩方向一致，即讓這部分力矩疊加在外加的開啟力矩上，使實際的開啟力矩增大，這樣一來，原來不易打開或打不開的旋塞閥就能夠輕松開啟。
[0021]在本案的另一實施例中，閥球球心I偏離閥體軸心線3的距離可為4mm或為6mm。
[0022]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:
[0023]所述旋塞閥在高壓環(huán)境下，可以輕松、省力、方便地實現(xiàn)開啟。
[0024]以上結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以上的實施例，凡基于本【實用新型內(nèi)容】所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種偏心式旋塞閥，包括閥體和閥球，閥球內(nèi)嵌于中空的閥體中，其特征是:所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離，所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為4mm-6mm0
2.如權(quán)利要求1所述偏心式旋塞閥，其特征是:所述旋塞閥的閥球通道軸心線穿過閥球球心。
3.如權(quán)利要求1所述偏心式旋塞閥，其特征是:所述旋塞閥的閥體軸心線與閥體通道軸心線重合。
4.如權(quán)利要求2所述偏心式旋塞閥，其特征是:所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為5mm。
5.如權(quán)利要求2所述偏心式旋塞閥，其特征是:所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為4mm。
6.如權(quán)利要求2所述偏心式旋塞閥，其特征是:所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離為6mm。
【專利摘要】本實用新型屬于閥門制造技術(shù)領(lǐng)域。所述旋塞閥包括：閥體和閥球，閥球內(nèi)嵌于中空的閥體中，其特征為：所述旋塞閥的閥球球心偏離閥體軸心線預(yù)定距離。通過閥球球心偏離閥體軸心線的預(yù)定距離，把部分密封壓力轉(zhuǎn)變成開啟力矩，使在高壓狀態(tài)下不易打開或打不開的旋塞閥能夠輕松開啟。
【IPC分類】F16K5-08, F16K5-06
【公開號】CN204533623
【申請?zhí)枴緾N201520034061
【發(fā)明人】梅宗斌, 楊文武
【申請人】四川華宇石油鉆采裝備有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月19日