[實(shí)用新型]一種井下自限位電動(dòng)控制閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320033025.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN203176440U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭立臣;楊清海;鞏永忠;石白茹;裴曉含;孫冬梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): F16K11/074
• 分類號(hào): F16K11/074;F16K3/30;F16K31/04
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 董惠石

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種在井下使用的井下自限位電動(dòng)控制閥。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)外的高壓液壓換向閥一般采用手動(dòng)和電磁控制兩種形式。由于井下空間有限，及高壓潮濕環(huán)境的影響，現(xiàn)有的液壓換向閥不適合在井下應(yīng)用。為了克服該缺陷，中國(guó)專利CN1598330A，公開日期2005年3月23日，公開了一種《電控液壓換向閥》，該電控液壓換向閥采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)能夠帶動(dòng)配流盤旋轉(zhuǎn)，信號(hào)傳感器能夠檢測(cè)配流盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，通過精確控制配流盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度可使一個(gè)輸入油路可選擇性的與某個(gè)輸出油路連通。但是該電控液壓換向閥在井下使用時(shí)也會(huì)出現(xiàn)以下缺陷：電子傳感器成本高，在井下高壓潮濕的環(huán)境中使用，尤其是作為電控壓裂滑套的液壓換向閥時(shí)，占用的空間大，使用壽命短，可靠性差，容易出現(xiàn)故障等缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中在井下使用傳感器控制液壓換向可靠性差的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種井下自限位電動(dòng)控制閥器，該井下自限位電動(dòng)控制閥采用了機(jī)械式的限位裝置不但可以精確的控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)位置實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)換向，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)。

本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：一種井下自限位電動(dòng)控制閥，包括閥體和設(shè)置于閥體內(nèi)封閉的閥腔，減速電機(jī)與閥腔的一端固定連接，閥座與閥腔的另一端固定連接，在閥腔內(nèi)，輸出軸的一端與減速電機(jī)的電機(jī)軸固定連接，輸出軸的另一端與圓柱狀的閥芯的一端固定連接，閥芯的另一端與閥座的一端轉(zhuǎn)動(dòng)密封連接，閥芯內(nèi)沿輸出軸的軸向設(shè)置有連通閥芯兩端的一個(gè)通孔，閥座內(nèi)沿輸出軸的軸向設(shè)置有連通閥座兩端的第一輸出通道和第二輸出通道，閥體的側(cè)壁中設(shè)置有與通孔連通的輸入通道，閥芯的表面連接有限制閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)角度的機(jī)械式限位裝置，當(dāng)閥芯旋轉(zhuǎn)到第一極限位置時(shí)，通孔與第一輸出通道連通，當(dāng)閥芯旋轉(zhuǎn)到第二極限位置時(shí)，通孔與第二輸出通道連通。

減速電機(jī)能夠帶動(dòng)閥芯逆時(shí)針或順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)需要使輸入通道內(nèi)的液壓油進(jìn)入第一輸出通道時(shí)，減速電機(jī)帶動(dòng)閥芯逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，機(jī)械式的限位裝置能夠限制閥芯的旋轉(zhuǎn)角度使閥芯正好轉(zhuǎn)動(dòng)到第一極限位置，此時(shí)通孔的另一端與第一輸出通道連通，液壓油便只能進(jìn)入第一輸出通道；當(dāng)需要使輸入通道內(nèi)的液壓油進(jìn)入第二輸出通道時(shí)，減速電機(jī)帶動(dòng)閥芯順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，機(jī)械式的限位裝置能夠限制閥芯的旋轉(zhuǎn)角度使閥芯正好轉(zhuǎn)動(dòng)到第二極限位置，此時(shí)通孔的另一端與第二輸出通道連通，液壓油便只能進(jìn)入第二輸出通道。

優(yōu)選閥芯與閥體的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)密封連接，限位裝置包括與閥座固定連接的第一限位銷和第二限位銷，閥芯與閥座相接觸的一端設(shè)置有弧形凹槽，第一限位銷和第二限位銷設(shè)置于弧形凹槽內(nèi)，當(dāng)?shù)谝幌尬讳N與弧形凹槽的一端抵接時(shí)，閥芯旋轉(zhuǎn)到第一極限位置，當(dāng)?shù)诙尬讳N與弧形凹槽的另一端抵接時(shí)，閥芯旋轉(zhuǎn)到第二極限位置。

優(yōu)選閥芯與閥體的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)密封連接，限位裝置包括與閥芯固定連接的第一限位銷和第二限位銷，閥座與閥芯相接觸的一端設(shè)置有弧形凹槽，第一限位銷和第二限位銷設(shè)置于弧形凹槽內(nèi)，當(dāng)?shù)谝幌尬讳N與弧形凹槽的一端抵接時(shí)，閥芯旋轉(zhuǎn)到第一極限位置，當(dāng)?shù)诙尬讳N與弧形凹槽的另一端抵接時(shí)，閥芯旋轉(zhuǎn)到第二極限位置。

優(yōu)選輸出軸的一端通過軸承和軸承座與閥體的內(nèi)壁連接。

優(yōu)選輸出軸的一端設(shè)置有擴(kuò)徑部，在擴(kuò)徑部和閥芯之間，輸出軸外依次套接有圓筒狀的密封座、圓環(huán)狀的壓蓋和彈簧，圓筒狀的密封座與擴(kuò)徑部抵接，并且密封座同時(shí)與閥體的內(nèi)壁和輸出軸密封連接，壓蓋與密封座抵接，彈簧的兩端分別與壓蓋和閥芯抵接。

優(yōu)選閥體的側(cè)壁設(shè)置有用于與供油裝置連接的接頭，輸入通道的一端與接頭連通，輸入通道的另一端設(shè)置在壓蓋和閥芯之間的閥體內(nèi)壁上，輸入通道通過壓蓋和閥芯之間的閥腔與通孔連通。

優(yōu)選密封座與閥體的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封圈，密封座與輸出軸之間設(shè)置有密封圈。

優(yōu)選密封座與壓蓋相鄰一端的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，密封座與壓蓋相鄰一端的外側(cè)壁設(shè)置有第二環(huán)形凹槽，第一環(huán)形凹槽和第二環(huán)形凹槽之間形成環(huán)形突起，壓蓋的內(nèi)邊緣設(shè)置有第一環(huán)形凸緣，壓蓋的外邊緣設(shè)置有第二環(huán)形凸緣，第一環(huán)形凸緣和第二環(huán)形凸緣之間形成第三環(huán)形凹槽，第一環(huán)形凸緣插接于第一環(huán)形凹槽內(nèi)并且與第一環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈抵接，第二環(huán)形凸緣插接于第二環(huán)形凹槽內(nèi)并且與第二環(huán)形凹槽內(nèi)的密封圈抵接，環(huán)形突起插接于第三環(huán)形凹槽。

優(yōu)選閥座設(shè)置于閥體內(nèi)，閥座與閥體之間設(shè)置有密封圈。