[实用新型]一种油田无线测井用电磁阀

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种电磁阀，尤其是一种在油田使用的无线测井电磁阀。

背景技术：

目前，无线随钻测井技术以其方便、快捷和即时等特点已经在石油行业得到广泛的使用。电磁阀是无线随钻测井仪器的关键部件，它的作用是：把探管产生的电信号转换成阀头开关的机械能，从而使管柱内的泥浆产生压力脉冲。地面仪器通过接受泥浆脉冲信号，并进行处理，获得井身结构的各项数据。因此，电磁阀能否正常工作将直接影响泥浆脉冲信号的质量，影响地面仪器能否正确地接受信号，从而影响定向钻井的施工与井身质量。

目前使用的电磁阀都是采用电磁铁打开阀座，利用弹簧关闭阀座。当电磁铁内部的电磁线圈接受到电流后，在电磁铁周围形成一个封闭的电磁场，处于磁场中的动铁芯，在磁场力的作用，迅速吸合到静铁芯上，并压缩弹簧，小阀头固定在动铁芯上，阀座被打开，高压泥浆快速进入脉冲器的主活塞腔内，推动蘑菇头上升，关闭泥浆通道，管柱压力上升；电磁线圈上的电流消失，电磁铁周围的磁场消失，动铁芯上的电磁力为零，这时，在刚才压缩弹簧的回复力的作用下，迅速回移，阀座被关闭，高压泥浆被切断，脉冲器内的蘑菇头下移，管柱内压力恢复正常。由此形成一个泥浆脉冲信号。

由于小阀头是依靠压缩弹簧来关闭的，在一定的弹簧回复力的作用下，阀头的回位时间受泥浆黏度、含砂量等摩阻因素的影响。阀头的回位时间不能太长。太长会影响数据的传输速度。同时，回位时间太慢，又可能造成阀头尚未关闭，线圈上的电流信号又开始工作了，导致阀头不能关闭。如果增加弹簧的回复力，能够加快阀头的回位，但这样也意味着电磁铁在开启时要克服的弹簧压力加大，这又可能造成阀座不能完全打开，影响高压泥浆流入，从而造成脉冲器蘑菇头不能完全关闭。上述现象都会降低泥浆压力脉冲的幅值，从而导致地面接受的信号弱，检测困难。特别是深井，考虑到泥浆脉冲的沿程衰减，影响尤其明显。另外，弹簧在长期的使用过程中，不断地被压缩和伸长，会发生疲劳现象，刚度下降，导致阀头关闭力量减小，影响电磁阀的性能。

发明内容：

本实用新型的目的是针对上述电磁阀再使用过程中存在的问题而设计的，采用电磁线圈代替弹簧来关闭电磁阀阀头；当电磁阀的开阀线圈输入电流信号时，静铁芯吸引动铁芯，把阀头打开；当关阀线圈输入电流信号时，静铁芯又吸引动铁芯，把阀头关闭。通过开阀线圈和关阀线圈完成电磁阀的开启和关闭全过程。

本实用新型一种油田无线测井用电磁阀，所要解决的技术问题是：电磁阀的开启采用原先的电路和机械结构不变。电磁阀的关闭去掉了以前的弹簧结构，改成了一个线圈和相关的电磁铁等附属件。并相应地增加了输入输出电路。

开阀线圈和关阀线圈为环柱型，开阀静铁芯和关阀静铁芯也为环柱型，分别固定于开阀线圈和关阀线圈内，动铁芯的一端与电磁阀阀头固定相连，另一端安装于开阀线圈和关阀线圈的环柱内，开阀线圈和关阀线圈依次排列，开阀线圈和开阀静铁芯靠近电磁阀阀头一侧，关阀线圈和关阀静铁芯靠近电磁阀的底部。开阀线圈和关阀线圈的内径的端部分别有环型凹槽，开阀线圈的凹槽与阀头相对，关阀线圈的凹槽与电磁阀底部相对。动铁芯为两端直径大，中间直径小的圆柱体，中间部分的直径与关阀线圈的内径相适应，两端的直径比线圈凹槽的直径略大。

本实用新型具有如下优点：

1.电磁阀采用这种结构后，可以提高电磁阀关闭的力量，从而提高了关阀的可靠性。

2.去掉了开阀时要克服的弹簧的压缩力，提高了开阀的可靠性。

3.克服了原先弹簧具有一定的使用寿命的局限性，从而提高了电磁阀的使用寿命。

4.本实用新型改进后结构简单，不增加操作和维护的难度。

附图说明：

图1电磁阀结构示意图。

图中：1为电磁阀壳体，2为电磁阀阀头，3为动铁芯，4为开阀线圈，5为开阀静铁芯，6为关阀静铁芯，7为关阀线圈，8为关阀输入电流电线，9为关阀输出电流电线，10为开阀输入电流电线，11为开阀输出电流电线。

具体实施方式：

下面结合附图详细叙述本实用新型的实施例。

如图1：电磁阀主要由壳体1、阀头2、动铁芯3、开阀线圈4、开阀静铁芯5，关阀静铁芯6、关阀线圈7、开阀线圈4和关阀线圈7的输入输出电线8、9、10、11等组成安装于壳体1内。关阀线圈7和开阀线圈4的输入和输出电线8、9、10、11按要求分别连接到探管控制的线路上。