防喷溅方钻杆保护接头制造技术

本实用新型专利技术属于油田钻井设备领域，尤其涉及一种防喷溅方钻杆保护接头。包括壳体、阀杆、阀座和弹簧，所述的壳体为一体式结构，所述的弹簧、阀杆和阀座依次从壳体的上侧装入壳体，所述的阀座和壳体之间设置有软金属环，阀座的外侧与软金属环的上端对应设置有环形槽，壳体的内侧与软金属环的下端也对应设置有环形槽，所述的软金属环的上下两端被挤压流动至所述的两个环形槽内。本实用新型专利技术在壳体和阀座之间设置软金属环，由于环形槽对挤压变形后的软金属环的限位作用，阀座被软金属环固定连接在壳体上，实现了阀座在壳体内的可靠固定。同时，形变后的软金属环具有及其可靠的密封性能，可绝对保证壳体和阀座之间的密封。

Sputter proof Kelly protection joint

【技术实现步骤摘要】
防喷溅方钻杆保护接头
本技术属于油田钻井设备领域，尤其涉及一种防喷溅方钻杆保护接头。
技术介绍
在油田钻井过程中，在起出方钻杆时，方钻杆内的钻井液会从方钻杆的下端喷溅出来，不但污染钻井平台及井场，而且造成钻井液的浪费，为了解决这一问题，可在方钻杆的下端连接一个带有限压阀的防喷溅接头，起出方钻杆时，阀芯在弹簧力的支撑下保持关闭状态，防止钻井液喷溅出来，钻井时，阀芯在压力的作用下克服弹簧的弹力后下行，从而打来阀门，保证钻井液的顺利通过。然而，现有的防喷溅接头中，与阀芯匹配后共同起密封作用的阀座的安装结构设计不合理，具体而言，现有的阀座与防喷溅接头的壳体之间往往采用O型圈密封，密封的可靠性较差，同时，为了将阀座安装在防喷溅接头的壳体内，壳体往往采用分体式结构，这种结构不但增加了制造成本，而且降低了结构连接的可靠性。
技术实现思路
本技术提供一种防喷溅方钻杆保护接头，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本技术提供了一种防喷溅方钻杆保护接头，包括壳体、阀杆、阀座和弹簧，阀杆、阀座和弹簧均安装在壳体内，其中，阀座与壳体固定连接，阀杆滑动安装在壳体内，阀杆在弹簧弹力作用下保持向阀座靠近的运动趋势，阀杆的上端设置有圆锥状的阀头，阀座上设置有与所述阀头匹配的圆锥面，阀头和阀座配合实现阀的密封，所述的壳体为一体式结构，所述的弹簧、阀杆和阀座依次从壳体的上侧装入壳体，所述的阀座和壳体之间设置有软金属环，阀座的外侧与软金属环的上端对应设置有环形槽，壳体的内侧与软金属环的下端也对应设置有环形槽，所述的软金属环的上下两端被挤压流动至所述的两个环形槽内，从而将阀座固定在壳体上；所述的阀杆中央设置有轴向盲孔，轴向盲孔的上端设置有用于连通阀杆内外的过液孔。所述的阀座上的圆锥面上以及阀头的外侧均喷涂有硬质合金层。所述的软金属环由Cu-10Ni合金制成。本技术的有益效果为：本技术在壳体和阀座之间设置软金属环，装配阀座时，先将截面为矩形的软金属环套在阀座外侧，然后将阀座和软金属环一同装入壳体中，然后通过压力机向阀座施加向下的压力，使阀座继续下行并挤压软金属环，软金属环上的软金属受迫流动并流入所述的两个环形槽内，环形槽被软金属填满后，软金属无流动空间，阀座停止下行。由于环形槽对挤压变形后的软金属环的限位作用，阀座被软金属环固定连接在壳体上，实现了阀座在壳体内的可靠固定。同时，形变后的软金属环具有及其可靠的密封性能，可绝对保证壳体和阀座之间的密封，而且在正常工况下密封绝不会失效。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是壳体的结构示意图；图3是阀座的结构示意图；图4是装配前软金属环的结构示意图。图中：1-壳体，2-阀杆，3-阀座，4-弹簧，5-轴向盲孔，6-过液孔，7-阀头，8-软金属环，9-环形槽，10-硬质合金层。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步描述：本实施例包括壳体1、阀杆2、阀座3和弹簧4，阀杆2、阀座3和弹簧4均安装在壳体1内，其中，阀座3与壳体1固定连接，阀杆2滑动安装在壳体1内，阀杆2在弹簧4弹力作用下保持向阀座3靠近的运动趋势，阀杆2的上端设置有圆锥状的阀头7，阀座3上设置有与所述阀头7匹配的圆锥面，阀头7和阀座3配合实现阀的密封。以上为现有技术中的常见结构，在此不再赘述。本技术中，所述的弹簧4、阀杆2和阀座3依次从壳体1的上侧装入壳体1，使得壳体1得以制成一体式结构，与现有技术中的分体式壳体结构相比，壳体结构的可靠性大幅增加。所述的阀座3和壳体1之间设置有软金属环8，阀座3的外侧与软金属环8的上端对应设置有环形槽9，壳体1的内侧与软金属环8的下端也对应设置有环形槽9，所述的软金属环8的上下两端被挤压流动至所述的两个环形槽9内，从而将阀座3固定在壳体1上。本技术在壳体1和阀座3之间设置软金属环8，装配阀座3时，先将截面为矩形的软金属环8套在阀座3外侧，然后将阀座3和软金属环8一同装入壳体1中，然后通过压力机向阀座3施加向下的压力，使阀座3继续下行并挤压软金属环8，软金属环8上的软金属受迫流动并流入所述的两个环形槽9内，环形槽9被软金属填满后，软金属无流动空间，阀座3停止下行。由于环形槽9对挤压变形后的软金属环8的限位作用，阀座3被软金属环8固定连接在壳体1上，实现了阀座3在壳体内的可靠固定。同时，形变后的软金属环8具有极其可靠的密封性能，可绝对保证壳体1和阀座3之间的密封，而且在正常工况下密封绝不会失效。通过采用软金属环这一创新性结构，还可简化阀座3在壳体1上的安装和密封结构。根据阀座3的受力特点，阀座3主要承受阀头7施加的由下向上的力和钻井液施加的由上向下的力，两个力中阀头7施加的力很小，在软金属环8的抗拉能力承受的范围内，钻井液施加的由上向下的力较大，但由于软金属环8在安装后已经没有流动空间，因此阀座3可承受极大地压力而不会移位。所述的阀杆2中央设置有轴向盲孔5，轴向盲孔5的上端设置有用于连通阀杆2内外的过液孔6。在阀杆2的内侧过液，使弹簧免于被钻井液冲刷，从而很大程度上延长了弹簧的使用寿命。目前，各种类型的防喷溅接头在原理上均不存在任何问题，但在实际使用过程中，阀头7与阀座3的结合面极易被高压高速的钻井液冲蚀损坏，而在本技术中，所述的阀座3上的圆锥面上以及阀头7的外侧均喷涂有硬质合金层10，可有效抵御冲蚀，提高阀头和阀座的使用寿命。所述的软金属环8由Cu-10Ni合金制成。该种铜合金硬度适中，既具有良好的塑性和耐腐蚀性能，又具有一定的抗拉强度和抗剪强度，有利于保证阀座3的安装可靠性、易安装性和密封性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防喷溅方钻杆保护接头，包括壳体(1)、阀杆(2)、阀座(3)和弹簧(4)，阀杆(2)、阀座(3)和弹簧(4)均安装在壳体(1)内，其中，阀座(3)与壳体(1)固定连接，阀杆(2)滑动安装在壳体(1)内，阀杆(2)在弹簧(4)弹力作用下保持向阀座(3)靠近的运动趋势，阀杆(2)的上端设置有圆锥状的阀头(7)，阀座(3)上设置有与所述阀头(7)匹配的圆锥面，阀头(7)和阀座(3)配合实现阀的密封，其特征在于：所述的壳体(1)为一体式结构，所述的弹簧(4)、阀杆(2)和阀座(3)依次从壳体(1)的上侧装入壳体(1)，所述的阀座(3)和壳体(1)之间设置有软金属环(8)，阀座(3)的外侧与软金属环(8)的上端对应设置有环形槽(9)，壳体(1)的内侧与软金属环(8)的下端也对应设置有环形槽(9)，所述的软金属环(8)的上下两端被挤压流动至所述的两个环形槽(9)内，从而将阀座(3)固定在壳体(1)上；所述的阀杆(2)中央设置有轴向盲孔(5)，轴向盲孔(5)的上端设置有用于连通阀杆(2)内外的过液孔(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种防喷溅方钻杆保护接头，包括壳体(1)、阀杆(2)、阀座(3)和弹簧(4)，阀杆(2)、阀座(3)和弹簧(4)均安装在壳体(1)内，其中，阀座(3)与壳体(1)固定连接，阀杆(2)滑动安装在壳体(1)内，阀杆(2)在弹簧(4)弹力作用下保持向阀座(3)靠近的运动趋势，阀杆(2)的上端设置有圆锥状的阀头(7)，阀座(3)上设置有与所述阀头(7)匹配的圆锥面，阀头(7)和阀座(3)配合实现阀的密封，其特征在于：所述的壳体(1)为一体式结构，所述的弹簧(4)、阀杆(2)和阀座(3)依次从壳体(1)的上侧装入壳体(1)，所述的阀座(3)和壳体(1)之间设置有软金属环(8)，阀座(3)的外侧与软金属环...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩风雷，邱晓菊，卢波，袁红妍，闫玉杰，方萍，
申请(专利权)人：大庆市达美石油装备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙;23