旋塞閥是用帶通孔的塞體做為啟閉件，通過塞體與閥桿的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)啟閉動(dòng)作的閥門。旋塞閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟閉迅速，流體阻力小。本文對(duì)鉆井中使用的旋塞閥出現(xiàn)的問題進(jìn)行了一些改進(jìn)和強(qiáng)度計(jì)算。
旋塞閥的啟閉件是一個(gè)有孔的圓柱體，繞垂直于通道的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉通道的目的。旋塞閥主要供開啟和關(guān)閉管道和設(shè)備介質(zhì)之用。旋塞閥閥門主要優(yōu)點(diǎn)有：適用于經(jīng)常操作，啟閉迅速、輕便。流體阻力小。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，相對(duì)體積小，重量輕，便于維修。密封性能好不受安裝方向的限制，介質(zhì)的流向可任意。無振動(dòng)，噪聲小。但鉆井中使用的旋塞閥往往出現(xiàn)關(guān)閉后不容易打開的問題，本文就此問題進(jìn)行了一系列的探討和改進(jìn)。
1在三種給定載荷作用下，拉伸載荷作用下的應(yīng)力最高，安全系數(shù)最小。因此，拉伸載荷下的強(qiáng)度條件是主要矛盾。
2拉伸以常用旋塞閥材料40CrMnMo計(jì)算，安全系數(shù)為1.71>1.5，能夠滿足強(qiáng)度要求。
3拉伸載荷下旋鈕孔口處的應(yīng)力集中較大，在應(yīng)力集中點(diǎn)都達(dá)到了材料的屈服極限，按照新的強(qiáng)度準(zhǔn)則，應(yīng)力集中點(diǎn)的最大值935.75MPa<2MPa，滿足安定條件。
4在拉伸時(shí)內(nèi)溝槽出的基準(zhǔn)應(yīng)力和應(yīng)力也較大，但能夠滿足強(qiáng)度要求。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意減小此處的應(yīng)力集中。
5在給定扭轉(zhuǎn)和內(nèi)壓載荷作用下，各危險(xiǎn)截面的安全系數(shù)都很大，可以不考慮其強(qiáng)度問題。