[实用新型]一种阀芯自锁式钻井节流阀

说明书

本实用新型公开了一种阀芯自锁式钻井节流阀，包括阀体和阀盖，所述阀体上具有能够连通进口通道和出口通道的阀腔，所述阀腔内固定有阀座，所述阀盖连接在阀体上、与阀腔内的阀座相对应，所述阀盖上连接有能够轴向延伸进阀腔内、与阀座配合而控制阀腔通断状态的阀杆组件，所述阀杆组件主要由阀杆和连接在阀杆前端的阀芯组成，所述阀芯的内孔具有内花键结构，所述阀芯的内孔以花键联接方式连接有导流键，所述导流键通过锁紧螺母轴向固定在阀杆的前端。本实用新型以简单结构使阀芯在阀杆上实现自锁式的稳固装配，能够确保阀芯可靠地承载钻井作业所需技术要求的承载力，稳定性和可靠性高。

技术领域

本实用新型涉及油气井钻井用的节流阀，具体是一种阀芯自锁式钻井节流阀。

背景技术

钻井节流阀是油气井钻井设备节流管汇中常用的阀门之一，其通常在油气开采、节流、放喷和“软关井”等工况下使用。

钻井节流阀主要由阀体、阀座、阀盖和阀杆组件组成；其中，阀体上具有能够连通进口通道和出口通道的阀腔；阀座固定在阀腔的对应部位，与延伸进阀腔内的阀杆组件上的阀芯配合，以控制阀腔的通断状态；阀盖连接固定在阀体上、与阀腔内的阀座相对应，用作装配阀杆组件；阀杆组件主要由手轮、阀杆、阀芯、轴承架、轴承组件、密封组件等组成，阀杆通过轴承架、轴承组件、密封组件等轴向装配在阀盖上，手轮连接在阀杆的后端、处在阀盖外部，阀芯连接在阀杆的前端、处在阀盖内部、且与阀腔内的阀座配合。由此结构可知，直接控制阀体上的阀腔通断状态的是阀座和阀芯，即阀座和阀芯是节流阀的关键的核心零件之一，阀座是直接以固定连接方式稳固、可靠地装配在阀腔内的，阀芯则是装配在阀杆上、随同阀杆在阀腔内活动配合的。

目前，现有钻井节流阀的阀芯在阀杆上的连接结构主要是，阀芯通过内孔套装在阀杆的前端，再由锁紧螺母在阀杆上轴向锁紧。此结构的节流阀在服役过程中，随着服役时间的延长，阀芯和阀杆之间的装配组合结构会出现松动失效的技术问题，进而导致其无法可靠地承载钻井作业所需技术要求的承载力，这将直接影响钻井作业的正常、顺利开展，稳定性和可靠性不足。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、阀芯在阀杆上的装配稳固、服役寿命长的阀芯自锁式钻井节流阀。

本实用新型实现其技术目的所采用的技术方案是：一种阀芯自锁式钻井节流阀，包括阀体和阀盖，所述阀体上具有能够连通进口通道和出口通道的阀腔，所述阀腔内固定有阀座，所述阀盖连接在阀体上、与阀腔内的阀座相对应，所述阀盖上连接有能够轴向延伸进阀腔内、与阀座配合而控制阀腔通断状态的阀杆组件，所述阀杆组件主要由阀杆和连接在阀杆前端的阀芯组成，所述阀芯的内孔具有内花键结构，所述阀芯的内孔以花键联接方式连接有导流键，所述导流键通过锁紧螺母轴向固定在阀杆的前端。

作为优选方案，所述导流键分为前导流键和后导流键两个，所述前导流键和后导流键的外周分别具有匹配阀芯内孔上的内花键结构的外花键结构，所述前导流键以花键联接方式连接在阀芯的内孔前段，所述后导流键以花键联接方式连接在阀芯的内孔后段，所述前导流键和后导流键在锁紧螺母的作用下在阀杆的前端轴向上抵接组合。进一步的，所述前导流键的前端具有周向凸起的前限位凸止，所述前导流键的前限位凸止与阀芯内孔前段的前限位凹止以凹凸止口结构配合。所述后导流键的后端具有周向凸起的后限位凸止，所述后导流键的后限位凸止与阀芯的后端端面以凹凸止口结构配合。所述锁紧螺母处在阀芯的内孔前段内。

本实用新型的有益技术效果是：

1. 本实用新型在不影响节流阀正常通断动作的前提下，将阀芯以花键结构装配在导流键上，再将导流键以锁紧螺母轴向锁紧固定在阀杆的前端，其以简单结构使阀芯在阀杆上实现自锁式的稳固装配，有效减少、甚至杜绝了服役过程中阀芯在阀杆上出现松动失效的技术问题，能够确保阀芯可靠地承载钻井作业所需技术要求的承载力，稳定性和可靠性高；

2. 本实用新型的前、后导流键配合结构，能够使阀芯在阀杆上优异地实现稳固、可靠地自锁配合。