[实用新型]箭型止回阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气井钻井领域，特别是涉及一种钻具止回阀。

背景技术

钻具止回阀是钻井过程中使用的一种内防喷工具。在正常钻井过程中，钻井液在压力作用下打开此阀。当停止钻井液循环或发生井涌井喷时，在复位弹簧和钻柱内下部压力的作用下，该阀自动关闭，可有效防止钻井液从钻柱内回流。

但是，目前的箭型止回阀存在着结构不合理、使用寿命较短的缺点，特别是复位弹簧暴露在钻井液通道内，在钻井液冲蚀作用下，易导致复位弹簧的提前损坏，从而造成箭型止回阀的失效。

发明内容

本实用新型的目的是在于提供一种耐冲蚀、寿命长的箭型止回阀。

为此，本实用新型采用如下技术方案：

一种箭型止回阀，包括本体、定位筒、阀座、箭阀阀芯和复位弹簧，

所述阀座设置在本体内部形成的台阶上且二者之间形成密封，阀座下端的内周面形成向下渐开的锥面；

所述定位筒安装在所述阀座上面，且与本体通过螺纹连接，用于固定阀座；

所述箭阀阀芯上端的外周面向内收缩，形成与阀座下端的锥面密封配合的锥面，在二者的锥面处分别覆有硬质合金不锈钢涂层；箭阀阀芯中部的外周面向外延伸形成上台肩，上台肩的外径与本体中部的内径相适应；箭阀阀芯下部的外径小于其中部的外径，在变径处形成下台肩，在箭阀阀芯位于上台肩之上的壁面上开有周向分布的多个流道孔；本体下部的内径小于其中部的内径，在变径处形成一台阶，箭阀阀芯下部的外径与本体下部的内径相适应，所述复位弹簧设置在所述上台肩和所述台阶之间的空间内。

优选的是，所述复位弹簧为锥形弹簧。

本发明具有如下有益效果：

1、整体结构简单，拆装方便，密封可靠，使用寿命长；

2、复位弹簧设置在箭阀阀芯上形成的台肩的下部，可有效避免弹簧的冲蚀破坏，另外，箭阀阀芯上的下台肩具有限位功能，防止复位弹簧的过压损坏。

附图说明

图1是本实用新型箭型止回阀的关闭状态示意图；

图2是本实用新型箭型止回阀的开启状态示意图。

图中：

1.本体 2.定位筒3.阀座 4.硬质合金层

5.箭阀阀芯 6.复位弹簧7.公扣 8.母扣

9.O形密封圈10.流道孔 11.上台肩12.下台肩。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的箭型止回阀的结构进行详细说明。

如图1和图2所示，该箭型止回阀包括：本体1、定位筒2、阀座3、箭阀阀芯5和复位弹簧6。

本体1上端通过钻杆母扣8与钻杆相连，下端通过钻杆公扣7与另一钻杆相连。阀座3设置在本体1内部形成的台阶上，阀座3和本体1之间通过O形密封圈9形成密封，阀座3内周面下端形成向下渐开的锥面。

定位筒2位于阀座3之上并与本体1通过螺纹连接，阀座3由定位筒2固定。箭阀阀芯5上端的外周面向内收缩形成锥面，且与阀座3下端形成的锥面密封配合，在二者的锥面处覆有喷焊的硬质合金不锈钢涂层4。箭阀阀芯5中部的外周面向外延伸形成上台肩11，上台肩11的外径与本体1中部的内径相适应。箭阀阀芯5下部的外径小于其中部的外径，在变径处形成下台肩12，在箭阀阀芯5位于上台肩11之上的壁面上开有周向分布的多个流道孔10。本体1下部的内径小于其中部的内径，在变径处形成一台阶，箭阀阀芯5下部的外径与本体1下部的内径相适应，所述复位弹簧6设置在所述上台肩11和所述台阶之间的空间内，可有效避免钻井液对复位弹簧6的冲蚀。所述复位弹簧6优先采用锥形弹簧。

箭阀阀芯5在复位弹簧6的作用下向上移动，能与阀座3接触密封；同时箭阀阀芯5可在克服复位弹簧6阻力的外部压力下下移至箭阀阀芯5下台肩12与本体1内部台阶相接触处，给复位弹簧6保留一定空间，从而能有效避免复位弹簧6由于过压而损坏。

本实用新型的工作原理如下：

在正常钻进中，箭阀阀芯5在钻井液压力作用下克服复位弹簧6阻力下移，箭阀阀芯5下台肩12与本体1内部台阶接触，打开箭阀的同时又起到限位作用。钻井液经过箭阀阀芯5的密封面和流道孔10进入下部钻柱内。当钻井液停止循环或发生井涌井喷时，箭阀阀芯5在复位弹簧6和内部钻井液压力作用下上移，箭阀阀芯5的锥面与阀座3的锥面接触密封，从而封闭钻柱内的通道。