專利名稱：設(shè)定式扭矩控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一中液壓系統(tǒng)的壓力控制閥，特別是油田修井作業(yè)用的液壓動(dòng)力鉗的分檔位設(shè)定式扭矩控制閥。
油田修井作業(yè)起下油管時(shí)，要用液壓動(dòng)力鉗來扭動(dòng)油管上、卸扣，整個(gè)液壓系統(tǒng)由作業(yè)機(jī)上的液壓源(CB-90齒輪泵、溢流閥)和液壓鉗上的油馬達(dá)組成。液壓鉗的工作扭矩與進(jìn)入油馬達(dá)的壓力成正比，實(shí)際工作中作業(yè)機(jī)上的液壓源的一齒輪泵、溢流閥大量損壞，液壓鉗上的液壓馬達(dá)也常爆裂。原因是原液壓系統(tǒng)只有一個(gè)先導(dǎo)式溢流閥，靠它設(shè)定液壓系統(tǒng)的工作壓力，該先導(dǎo)式溢流閥的開啟壓力靠手動(dòng)螺紋一點(diǎn)兒一點(diǎn)兒地調(diào)整導(dǎo)閥彈簧的預(yù)緊力，受系統(tǒng)壓力、流量等影響，準(zhǔn)確地調(diào)整系統(tǒng)的工作壓力很難，油內(nèi)雜質(zhì)也常常引起溢流閥的先導(dǎo)閥堵死，此時(shí)主閥無法打開，而系統(tǒng)中無安全閥，這樣造成系統(tǒng)壓力突然無限升高，從而導(dǎo)致齒輪泵、液壓馬達(dá)的爆裂損壞，有時(shí)因先導(dǎo)閥關(guān)閉不嚴(yán)，造成系統(tǒng)壓力波動(dòng)，液壓鉗的力量達(dá)不到油管的額定上緊扭矩，從而造成油管的螺紡漏失，試壓不合格，造成返工。上扣不緊，還會(huì)引起油管斷脫，造成油管落井、油井報(bào)廢等重大經(jīng)濟(jì)損失。
同一口油井中的不同尺寸的油管所需要的上緊扭矩是不同的。由于原液壓系統(tǒng)不能隨時(shí)方便地調(diào)整工作壓力，液壓鉗也就不能對(duì)不同尺寸的油管可靠地施加不同的上緊扭矩，這樣就造成了油管的損壞。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種分檔位設(shè)定式液壓鉗扭矩控制閥，它能有效地調(diào)節(jié)油管的上、卸扣，延長(zhǎng)使用壽命。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型是一個(gè)組合閥，在一塊閥板上分布了主控閥(1)、安全閥(2)、a檔先導(dǎo)閥(3)、b檔先導(dǎo)閥(4)、c檔先導(dǎo)閥(5)和手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)(6)構(gòu)成，主控閥(1)的進(jìn)、回油道間設(shè)有安全閥(2)，a檔先導(dǎo)閥(3)、b檔先導(dǎo)閥(4)、c檔先導(dǎo)閥(5)分別接在主控閥(1)上，其另一端接在手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)(6)上。
液壓鉗的輸出扭矩與液壓系統(tǒng)的工作壓力成正比。進(jìn)行二寸半油管上、卸扣作業(yè)時(shí)，把手動(dòng)控制檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到1檔，即開啟壓力為8Mpa的先導(dǎo)閥接通工作，其它的先導(dǎo)閥不工作。這樣，液壓鉗的工作扭矩達(dá)到二寸半油管的上緊扭矩后，就不再增大。同理，適于三寸油管的是2檔，為10Mpa。適于四寸油管、隔熱管的是3檔，為12Mpa。各檔位由手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換開關(guān)方便地切換，工作可靠。主控閥的進(jìn)、回油道間設(shè)有安全閥，其固定打開壓力為14Mpa，比齒輪油泵的額定壓力16Mpa小。這樣，整個(gè)液壓系統(tǒng)既安全可靠，雙能針對(duì)不同尺寸的油管方便地設(shè)定不同的額定扭矩，避免了油管的損壞，也保證了修井作業(yè)質(zhì)量。
本實(shí)用新型有體積小，功能多的優(yōu)點(diǎn)。它的安裝方式與原液壓系統(tǒng)的溢流閥相同，所原溢流閥卸掉，不增添任何零部件，裝上本實(shí)用新型即可，所以使用起來極為方便，原液壓系統(tǒng)不能可靠地設(shè)定液壓鉗的工作扭矩，由于本實(shí)用新型既能起到安全閥的作用又能分三個(gè)檔位，可靠地設(shè)定出液壓鉗工作時(shí)所需要的三個(gè)額定工作扭矩，所以滿足了油田修井作業(yè)的需要。
圖為本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)原理圖。
以下結(jié)合附圖
進(jìn)一步加以說明。
本實(shí)用新型既包括有一個(gè)安全閥2、一個(gè)主控閥1、三個(gè)固定開啟壓力的先導(dǎo)閥3、4、5和一個(gè)切換先導(dǎo)閥的手動(dòng)控制的檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)6，該組合閥達(dá)到二項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)1、系統(tǒng)安全，沒有泵、馬達(dá)和閥的損壞現(xiàn)象。2、能夠按不同尺寸的油管方便地設(shè)定不同的上緊扭矩。主控閥1是一個(gè)Φ20mm的溢流閥，該閥受三個(gè)固定開啟壓力(8Mpa、10Mpa、12Mpa)的先導(dǎo)閥3、4、5控制。
液壓鉗的輸出扭矩與液壓系統(tǒng)的工作壓力成正比。進(jìn)行二寸半油管上、卸扣作業(yè)時(shí)，把手動(dòng)控制檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到1檔，即開啟壓力為8Mpa的先導(dǎo)閥接通工作，其它的先導(dǎo)閥不工作。這樣，液壓鉗的工作扭矩達(dá)到二寸半油管的上緊扭矩后，就不再增大。同理，適于三寸油管的是檔，為10Mpa。適于四寸油管、隔熱管的是檔，為12Mpa。各檔位由手動(dòng)控制轉(zhuǎn)換開關(guān)方便地切換，工作可靠。主控閥的進(jìn)、回油道間設(shè)有安全閥，其固定打開壓力為14Mpa，比齒輪油泵的額定壓力16Mpa小。這樣，整個(gè)液壓系統(tǒng)既安全可靠，雙能針對(duì)不同尺寸的油管方便地設(shè)定不同的額定扭矩，避免了油管的損壞，也保證了修井作業(yè)質(zhì)量。
圖中顯示液壓系統(tǒng)處于1檔工作狀態(tài)，此時(shí)開啟壓力為8Mpa的先導(dǎo)閥3接通工作，其它的先導(dǎo)閥不工作。當(dāng)液壓系統(tǒng)的壓力達(dá)到8Mpa時(shí)，先導(dǎo)閥3的閥芯打開，構(gòu)成控制油路，從而找開主控閥1，壓力油直接回油箱，馬達(dá)處的油壓不再升高。這樣，液壓鉗的工作扭矩達(dá)到二寸半油管的額定上緊扭矩后，就不再增大。
當(dāng)手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)6上的箭頭指向時(shí)，顯示液壓系統(tǒng)處于檔工作狀態(tài)。此時(shí)先導(dǎo)閃5接通工作，先導(dǎo)閥3和4都封死了，不工作。當(dāng)液壓系統(tǒng)的工作壓力超過10Mpa，但沒達(dá)到12Mpa時(shí)，還不能構(gòu)成控制油路，主控閥不打開。也就是說當(dāng)手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)6設(shè)置為檔時(shí)，液壓系統(tǒng)的工作壓力就是再高，先導(dǎo)閥4和先導(dǎo)閥4的閥芯都不會(huì)打開，不會(huì)由先導(dǎo)閥5有構(gòu)成控制油路的可能。此時(shí)，在四寸油管的上緊過程中，隨著液壓鉗的負(fù)荷逐步增加，液壓系統(tǒng)的工作壓力也逐步增大。液墳系統(tǒng)的工作壓力達(dá)到12Mpa時(shí)，先導(dǎo)閥5的閥世打開，構(gòu)成了控制油路，從而打開主控閥1，壓力油直接回油箱，馬達(dá)處的油壓在保證液壓鉗達(dá)到四寸油管的上緊扭矩的同時(shí)，不再升高。這樣，液壓鉗的工作扭矩達(dá)到四寸油管的額定上緊扭矩后，就不再增大。
在所有先導(dǎo)閥的閥芯都打不開或主控閥失靈時(shí)，安全閥2起作用，避免液壓系統(tǒng)的壓力無限升高，防止油泵、油馬達(dá)等部件的損壞。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型涉及一種液壓系統(tǒng)的壓力控制閥，特別是油田修井作業(yè)用的液壓動(dòng)力鉗的分檔位設(shè)定式扭矩控制閥，本實(shí)用新型是一個(gè)組合閥，在一塊閥板上分布了主控閥(1)、安全閥(2)、a檔先導(dǎo)閥(3)、b檔先導(dǎo)閥(4)、c檔先導(dǎo)閥(5)和手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)(6)構(gòu)成，其特征在于主控閥(1)的進(jìn)、回油道間設(shè)有安全閥(2)，a檔先導(dǎo)閥(3)、b檔先導(dǎo)閥(4)、c檔先導(dǎo)閥(5)分別接在主控閥(1)上，其另一端接在手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)定式扭矩控制閥，其特征在于主控閥(1)是一個(gè)Φ20mm的溢流閥，該閥受三個(gè)固定開啟壓力8Mpa、10Mpa、12Mpa的先導(dǎo)閥(3)、(4)、(5)控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液壓系統(tǒng)的壓力控制閥,特別是油田修井作業(yè)用的液壓動(dòng)力鉗的分檔位設(shè)定式扭矩控制閥,本實(shí)用新型是一個(gè)組合閥,在一塊閥板上分布了主控閥1、安全閥2、a檔先導(dǎo)閥3、b檔先導(dǎo)閥4、c檔先導(dǎo)閥5和手動(dòng)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)6構(gòu)成,本實(shí)用新型有體積小,功能多的優(yōu)點(diǎn),所以使用起來極為方便,本實(shí)用新型既能起到安全閥的作用:又能分三個(gè)檔位,可靠地設(shè)定出液壓鉗工作時(shí)所需要的三個(gè)額定工作扭矩,所以滿足了油田修井作業(yè)的需要。
文檔編號(hào)F16K17/00GK2326796SQ98236968
公開日1999年6月30日 申請(qǐng)日期1998年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月17日
發(fā)明者范如英, 單海燕, 高歌軍, 楊玉臣, 徐磊 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局高升采油廠