一种双反馈液控单向节流调速复合阀

摘要

本发明公开了一种双反馈液控单向节流调速复合阀包括：阀体，在阀体上串联设置有高压油进出的第一油路和第二油路，所述阀体上还设置有控制第一油路和第二油路导通或断开的节流阀，所述第一油路和第二油路之间还并联设置有单向阀，所述阀体上还设置有控制所述节流阀开启状态的两个反馈油口。本采用两个液体压力信号来控制节流口的大小；单向阀与节流阀合成一体，正向运动时，节流阀起作用，反向运动时，单向阀其作用；两个压力信号对单向阀不起作用，从而解决了在取芯过程中，在钻取岩芯时，节流口起作用，钻进速度比较慢；当需要快速钻退时，单向阀起作业，可以实现快速钻退。

权利要求

1.一种双反馈液控单向节流调速复合阀，其特征在于，包括：阀体，在阀体上串联设置有高压油进出的第一油路和第二油路，所述阀体上还设置有控制第一油路和第二油路导通或断开的节流阀，所述第一油路和第二油路之间还并联设置有单向阀，所述阀体上还设置有控制所述节流阀开启状态的反馈油口，所述节流阀包括节流阀阀芯和节流阀弹簧，所述阀体上设置有节流口，所述第一油路、节流口和第二油路依次串联，节流阀阀芯的一端插入到所述节流口内，节流阀弹簧套装在节流阀阀芯上，并对所述节流阀阀芯施加远离所述节流口的弹力，所述节流阀阀芯远离所述节流口的一端具有第一油推面和第二油推面，所述反馈油口包括在所述阀体上设置的分别与第一油推面和第二油推面相通的第一反馈油口和第二反馈油口，第一油推面为所述节流阀阀芯远离所述节流口的一端的端面，所述第二油推面为与所述第一油推面相对的靠近所述节流口的凸台面。

2.如权利要求1所述的复合阀，其特征在于，所述节流阀阀芯的外圆周面上设置有均压槽。

说明书

一种双反馈液控单向节流调速复合阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种井壁取芯作业过程中所采用的节流调速复合阀，尤其涉及一种双反馈液控单向节流调速复合阀。

背景技术

[0002] 在井壁取芯作业过程中，普通节流阀只能采用手动调节节流口来进行流量控制，节流口一旦调定之后，节流口就不能随外界阻力、运动速度的变化而变化，因而不能进行动态控制，并且体积也比较大。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种可以进行动态控制的双反馈液控单向节流调速复合阀。

[0004] 为了解决上述问题，本发明提供了一种双反馈液控单向节流调速复合阀包括：阀体，在阀体上串联设置有高压油进出的第一油路和第二油路，所述阀体上还设置有控制第一油路和第二油路导通或断开的节流阀，所述第一油路和第二油路之间还并联设置有单向阀，所述阀体上还设置有控制所述节流阀开启状态的两个反馈油口。

[0005] 优选地，所述节流阀包括节流阀阀芯和节流阀弹簧，所述阀体上设置有节流口，所述第一油路、节流口和第二油路依次串联，节流阀阀芯的一端插入到所述节流口内，节流阀弹簧套装在节流阀阀芯上，并对所述节流阀阀芯施加远离所述节流口的弹力。

[0006] 优选地，所述节流阀阀芯远离所述节流口的一端具有第一油推面和第二油推面，所述反馈油口包括在所述阀体上设置的分别与第一油推面和第二油推面相通的第一反馈油口和第二反馈油口，第一油推面为所述节流阀阀芯远离所述节流口的另一端面，所述第二油推面为与所述第一油推面相对的靠近所述节流口的凸台面。

[0007] 优选地，所述节流阀阀芯的外圆周面上设置有均压槽。

[0008] 本发明具有如下优点：

[0009] 1、采用两个液体压力信号来控制节流口的大小；单向阀与节流阀合成一体，正向运动时，节流阀起作用，反向运动时，单向阀起作用；两个压力信号对单向阀不起作用，从而解决了在取芯过程中，在钻取岩芯时，节流口起作用，钻进速度比较慢；当需要快速钻退时，单向阀起作业，可以实现快速钻退；

[0010] 2、在节流阀阀芯的外圆周面上设置有均压槽，起到了防止节流阀阀芯侧偏，节流阀阀芯卡死的作用；

[0011] 3、在取芯作业时，节流阀起作用，当遇见较硬地层时，后端的第一反馈油口压力升高，使节流阀阀芯向前运动，使节流口关小，经过节流口的流量减小，使钻取岩芯的速度放慢；当遇见非常硬的地层时，节流口关死，钻头停止不前，从而可以保护液压马达、保护电机；当遇见较软地层时，后端的第一反馈压油口的压力降低，节流阀阀芯向后运动，这样就实现了根据地层硬度调节取芯速度的目的；另外，如果系统自身调节速度不太合适，可以用远程压力控制阀来控制第二反馈油口处的压力，对节流口实现控制；如果还调节不到合适的取芯速度，可以通过更换不同弹簧硬度，来系统调节节流的开口大小。

附图说明

[0012] 图1为本发明结构示意图；

[0013] 图2为本发明节流阀阀芯的结构示意图；

[0014] 图3为图2的左视图。

具体实施方式

[0015] 如图1所示，本发明包括：阀体1，在阀体1上依次串联设置有高压油进出的第一油路4、节流口11和第二油路5，在阀体1上设置有控制第一油路4和第二油路5导通或断开的节流阀2。第一油路4和第二油路5之间还并联设置有单向阀3。

[0016] 如图1、2、3所示，节流阀2包括节流阀阀芯14和节流阀弹簧13，节流阀阀芯14的一端插入到节流口11内，节流阀弹簧13套装在节流阀阀芯14上，并对节流阀阀芯14施加远离节流口11的弹力，即图中A向的力。

[0017] 第一油路4和第二油路5的导通或是断开(即节流口11的开度)是线性变化的，如图1、2、3所示，可以采用在节流阀阀芯14插入到节流口11内的一端上开设有用于控制高压油流量的斜三角槽15，节流阀阀芯14上设置有斜三角槽15的部分可插入到第二油路5中，可插入节流阀阀芯14的第二油路5的内径与节流阀阀芯14插入部分的外径相配，形成间隙密封，通过控制节流阀阀芯14插入第二油路5不同的深度来控制导通和断开的状态，图1所示的位置是开口最大位置，当设置有斜三角槽15的节流阀阀芯14的端部全部运动到第二油路5处时，节流口11就处于关死的状态。当然，控制第一油路4和第二油路5之间高压油流量的斜三角槽15还可以是其它方式，只要满足节流阀阀芯14插入到节流口
11及第二油路5的不同深度，流过节流口11的高压油的流量不同就可以。

[0018] 阀体1上还设置有控制节流阀2开启状态的反馈油口，节流阀阀芯14远离节流口11的一端具有第一油推面9和第二油推面10，反馈油口包括：在阀体1上设置的分别与第一油推面9和第二油推面10相通的第一反馈油口6和第二反馈油口7，第一油推面9为节流阀阀芯14远离节流口11的另一端面，第二油推面10为与第一油推面9相对的靠近节流口11的凸台面。这样设置是为了达到如下目的：当第一反馈油口6内的液压油增压时，液压油会推动节流阀阀芯14向着与A方向相反的方向移动，即减小第一油路4和第二油路5的导通量，甚至使第一油路4和第二油路5处于完全断开的状态；当第二反馈油口7内的液压油压力增加时，液压油就会推动节流阀阀芯14向着A方向移动，即增加第一油路4和第二油路5的导通量。

[0019] 另外，在节流阀阀芯14的外圆周面上设置有均压槽12，可以起到防止阀芯侧偏，阀芯卡死的作用。

[0020] 在工作过程中，当高压油从第一油路4进入时，高压油同时进入节流口11与单向阀3。单向阀3由于是处于关闭状态，此时仅仅节流阀3起作用。当第一反馈油口6的压力升高时，节流口11关小，在同样的压力差下，使流过节流口11的高压油流量减少；当第二反馈油口7的压力升高时，节流口11增大，在同样的压力差下，使流过节流口11的高压油流量增加。通过改变节流阀弹簧13的刚度和初始长度，以及第一反馈油口6和第二反馈油口7的作用面积，可以得到不同的节流调速特性。

[0021] 当高压油从第二油路5进入时，高压油同时进入节流口11与单向阀3。此时，单向阀3被导通，通过单向阀3进入第一油路4，因为单向阀3的阻力较小，而节流口11处的液阻较大，节流阀2基本不起作用，大部分高压油通过第二油路5经过单向阀3进入第一油路4。

[0022] 本发明具有双反馈液控节流阀2、节流阀阀芯14在节流阀弹簧13、第一反馈油口6的液压压力、第二反馈油口7的液压压力的共同作用下，来控制节流口11的开口量，在取芯作业时，节流阀3起作用，当遇见较硬地层时，后端的第一反馈油口6压力升高，使节流阀阀芯14向前运动，使节流口11关小，经过节流口11的流量减小，使钻取岩芯的速度放慢；当遇见非常硬的地层时，节流口11关死，钻头停止不前，从而可以保护液压马达、保护电机。当遇见较软地层时，后端的第一反馈压力油口6的压力降低，节流阀阀芯14向后运动，这样就实现了根据地层硬度调节取芯速度的目的。

[0023] 另外，如果系统自身调节速度不太合适，可以用远程压力控制阀来控制第二反馈口7处的压力，对节流口11实现控制；如果还调节不到合适的取芯速度，可以通过更换不同弹簧硬度，来系统调节节流口11的开口大小，实现对取芯速度的调节。

[0024] 当遇见粘钻时，钻头需要快速退会，这时，单向阀3起作用，单向阀3背压比较小，液压油流量比较大，可以把钻头快速拉回，防止仪器发生粘卡现象。

[0025] 综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。