一种重复切换阀的制作方法

本发明属于井下工具，具体地，涉及一种重复切换阀。

背景技术：

1、目前，在石油工程固井工具浮箍浮鞋产品中，均采用单向阀结构实现流体单向通过，满足浮箍浮鞋产品的工作需求。

2、为了便于入井，在现有技术中，多采用设置有浮球式、滑套关闭式、限位球式等结构的自灌浆阀的浮箍/浮鞋，安装在套管串中随套管一同下入。通过设置自灌浆阀，套管串可在入井的过程中实现自动灌浆，从而减轻入井过程中受到的来自井内流体的阻力。套管串入井到位之后，再激发自灌浆阀的关闭结构将，使自灌浆阀转变为单向阀，实现流体单向通过，满足浮箍浮鞋产品的工作需求。

3、但是，上述结构的自灌浆阀的关闭结构激发后，自动灌浆功能失效，彻底转变为单向阀结构，无法再次转变为自灌浆阀，实现自灌浆功能。

4、随着钻完井工艺的发展，亟需研发一种能够在自灌浆阀和单向阀之间进行重复切换的装置。

技术实现思路

1、针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种重复切换阀，其能够在自灌浆阀和单向阀之间进行重复切换。

2、根据本发明，提供了一种重复切换阀，包括：

3、阀体，在所述阀体的端部设置有过流孔；

4、沿轴向移动式设置在所述阀体内的阀芯；

5、沿轴向移动式设置在所述阀体内的阀杆；以及

6、用于提供预紧力的弹性件，所述弹性件的轴向两端部分别抵接所述阀杆和所述阀体；

7、在第一状态下，所述阀杆构造为其上端部能够抵接所述阀芯，从而将所述弹性件的预紧力传递给所述阀芯，使所述阀芯的上端部单向密封所述过流孔；

8、在第二状态下，所述阀杆不再抵接所述阀芯，所述弹性件的预紧力无法传递给所述阀芯，从而使所述阀芯不再密封所述过流孔。

9、在一个具体的实施例中，所述阀体包括中间段，在所述中间段上沿轴向贯穿设置有第一通孔，所述阀芯和所述阀杆分别位于所述中间段的上、下两侧，

10、在第一状态下，所述阀杆的上端部通过所述第一通孔轴向抵接所述阀芯，

11、在第二状态下，所述阀杆的上端部轴向抵接所述中间段，从而不再抵接所述阀芯。

12、在一个具体的实施例中，在所述第一通孔内设置有导向块，

13、在所述阀杆的上端部设置有转子滑套，在所述转子滑套的侧面沿周向设置有多个轴向的第二滑槽，在所述转子滑套的上端部的相邻所述第二滑槽之间设置有抵接槽，

14、在第一状态下，所述阀杆的第二滑槽与所述导向块适配连接，从而使所述阀杆能够通过所述第一通孔轴向抵接所述阀芯，

15、在第二状态下，所述阀杆在外力作用下转动至所述抵接槽轴向抵接所述导向块，从而使所述阀杆不再抵接所述阀芯。

16、在一个具体的实施例中，在所述阀芯的下端部设置有定子滑套，在所述定子滑套的侧面设置有用于与所述导向块适配连接的第一滑槽，所述定子滑套构造为能够向下穿过所述第一通孔并推动所述阀杆，使所述阀杆转动一定的角度，从而使所述阀杆在第一状态和第二状态之间切换。

17、在一个具体的实施例中，在所述定子滑套的下端部沿周向设置有多个切换槽，所述切换槽包括第一导斜面，所述抵接槽包括第二导斜面所述定子滑套向下推动所述阀杆移动的过程中，所述定子滑套的下端部与所述第二导斜面适配，或者，所述转子滑套的上端部与所述第一导斜面适配，从而使所述转子滑套相对于所述定子滑套转动，进而使所述阀杆转动。

18、在一个具体的实施例中，所述阀杆构造为能够响应井下流体排量而在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

19、在一个具体的实施例中，所述阀体包括位于所述中间段上方的第一阀段，所述过流孔同轴设置在所述第一阀段内。

20、在一个具体的实施例中，所述过流孔构造为从下到上口径逐渐减小的形状，所述阀芯的上端部设置有用于封堵所述过流孔的堵头。

21、在一个具体的实施例中，所述阀体包括位于所述中间段下方的第二阀段，在所述第二阀段内同轴设置有第二通孔，所述阀杆沿轴向移动式设置在所述第二通孔内。

22、在一个具体的实施例中，所述弹性件的轴向两端分别抵接所述第二阀段和所述阀杆。

23、与现有技术相比，本申请的优点如下。

24、本发明可以在第一状态和第二状态之间重复切换。当切换为第一状态时，阀杆轴向抵接阀芯，弹性件的预紧力通过阀杆传递至阀芯，使阀芯密封抵接过流孔，起到单向阀的作用。当切换为第二状态时，阀杆不再抵接阀芯，弹性件的预紧力不再影响阀芯，同时，阀芯在重力的作用下脱离过流孔，从而使本发明起到自灌浆阀的作用。

技术特征：

1.一种重复切换阀，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的重复切换阀，其特征在于，所述阀体(1)包括中间段(12)，在所述中间段(12)上沿轴向贯穿设置有第一通孔(121)，所述阀芯(2)和所述阀杆(3)分别位于所述中间段(12)的上、下两侧，

3.根据权利要求2所述的重复切换阀，其特征在于，在所述第一通孔(121)内设置有导向块(122)，

4.根据权利要求3所述的重复切换阀，其特征在于，在所述阀芯(2)的下端部设置有定子滑套(21)，在所述定子滑套(21)的侧面设置有用于与所述导向块(122)适配连接的第一滑槽(211)，所述定子滑套(21)构造为能够向下穿过所述第一通孔(121)并推动所述阀杆(3)，使所述阀杆(3)转动一定的角度，从而使所述阀杆(3)在第一状态和第二状态之间切换。

5.根据权利要求4所述的重复切换阀，其特征在于，在所述定子滑套(21)的下端部沿周向设置有多个切换槽(212)，所述切换槽(212)包括第一导斜面(213)，所述抵接槽(312)包括第二导斜面(313)所述定子滑套(21)向下推动所述阀杆(3)移动的过程中，所述定子滑套(21)的下端部与所述第二导斜面(313)适配，或者，所述转子滑套(31)的上端部与所述第一导斜面(213)适配，从而使所述转子滑套(31)相对于所述定子滑套(21)转动，进而使所述阀杆(3)转动。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的重复切换阀，其特征在于，所述阀杆(3)构造为能够响应井下流体排量而在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

7.根据权利要求2～5中任一项所述的重复切换阀，其特征在于，所述阀体(1)包括位于所述中间段(12)上方的第一阀段(13)，所述过流孔(11)同轴设置在所述第一阀段(13)内。

8.根据权利要求7所述的重复切换阀，其特征在于，所述过流孔(11)构造为从下到上口径逐渐减小的形状，所述阀芯(2)的上端部设置有用于封堵所述过流孔(11)的堵头(22)。

9.根据权利要求2～5中任一项所述的重复切换阀，其特征在于，所述阀体(1)包括位于所述中间段(12)下方的第二阀段(14)，在所述第二阀段(14)内同轴设置有第二通孔(141)，所述阀杆(3)沿轴向移动式设置在所述第二通孔(141)内。

10.根据权利要求9所述的重复切换阀，其特征在于，所述弹性件(4)的轴向两端分别抵接所述第二阀段(14)和所述阀杆(3)。

技术总结本发明属于井下工具技术领域，具体地，涉及一种重复切换阀。重复切换阀包括：阀体，在所述阀体的端部设置有过流孔；沿轴向移动式设置在所述阀体内的阀芯；沿轴向移动式设置在所述阀体内的阀杆；以及用于提供预紧力的弹性件，所述弹性件的轴向两端部分别抵接所述阀杆和所述阀体；在第一状态下，所述阀杆构造为其上端部能够抵接所述阀芯，从而将所述弹性件的预紧力传递给所述阀芯，使所述阀芯的上端部单向密封所述过流孔；在第二状态下，所述阀杆不再抵接所述阀芯，所述弹性件的预紧力无法传递给所述阀芯，从而使所述阀芯不再密封所述过流孔。技术研发人员：段风海,郭朝辉,张辉,孔博,徐光迅,马善坤受保护的技术使用者：德州大陆架石油工程技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/12