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6.3 执行元件 图6-4所示，为通风型气胎离合器结构示意图 接合时，压缩空气进入气胎，气胎沿径向向内膨胀，推动扇形体沿着导向槽相对于固定在挡板上的承扭杆向轴心移动，使摩擦片逐渐抱紧摩擦轮，实现挂合。同时板簧也受到压缩。 由于扇形体和气胎之间无连接，故摩擦轮与摩擦片工作表面产生的转矩，不经过气胎，而是经过扇形体、承扭杆、挡板、钢圈等零件来传递的。 此外，扇形体将发热的摩擦片与气胎隔开，且扇形体内部做成了蜂窝状结构，即在通风孔中铸有许多小散热片。在挡板上内圈相应位置上亦开有通风孔槽，使工作过程中产生的热量能尽快散发到周围的空气中而不影响气胎。 气胎的作用只是产生径向推力和正压力，不受扭、不受热。解决了气胎易烧坏，易老化的难题而大大提高了气胎的寿命。 气动盘式摩擦离合器特点是耗气量小、传递转矩大。国外钻机多采用这种离合器。 我国主要发展胎式气离合器，也研制盘式离合器，但为数不多。因为胎式气离合器综合技术经济指标较好，特别是通风型胎式离合器的出现，提高了其传递扭矩的能力和工作寿命，大有发展前途。 3.气动摩擦离合器的应用 在同一台钻机上可根据其工作条件不同，而采用不同结构类型的离合器。 气动摩擦离合器的选用原则如下： （1）要求传递扭矩不大，挂合不频繁的场合，如柴油机至变矩器，带泵，并车处，大多采用普通型胎式离合器，以取其结构简单，挂合平稳柔和，制造和安装技术要求低的特点。 气动盘式摩擦离合器特点是耗气量小、传递转矩大。国外钻机多采用这种离合器。 （2）传递扭矩大，工作繁重的总离合器以及工作扭矩大，挂合频繁的绞车低速离合器，转盘离合器，可采用通风型胎式离合器，以取其挂合柔合，摘开迅速，通风传热性能好，传递扭矩大，寿命长等优点。 （3）对于5000m以上的超深井钻机，由于绞车低速离合器要传递很大扭矩（M＞100KN.m），可考虑选用盘式气离合器，以取其工作扭矩大，结构紧凑特点，但应减少其挂合次数而必须设高速离合器。 * * 内容回顾 1.钻机的控制方式 2.气动控制系统的组成？ 3.供气设备包括哪些？ 4.空气净化装置的组成 主要内容 一、气缸 二、气动马达 三、气动摩擦离合器 一、气缸 气缸是输出往复直线运动或摆动运动的执行元件。它是钻机气控系统中使用较多的执行元件之一。 气缸的分类： 按作用方式分为：单作用式和双作用式； 按结构形式分为：活塞式、柱塞式、叶片式、膜片式； 按功能分为：普通气缸和特殊气缸(如冲击式、回转式以及气—液阻尼式等)。1.单作用式气缸 单作用式气缸：仅在气缸的一端有压缩空气进入，并推动活塞或柱塞运动，而活塞或柱塞的返回则需要借助其它外力(如弹簧力、重力等)才能完成。 一、气缸 1.单作用式气缸 单作用式气缸：仅在气缸的一端有压缩空气进入，并推动活塞或柱塞运动，而活塞或柱塞的返回则需要借助其它外力(如弹簧力、重力等)才能完成。单作用式气缸一般用于短行程或对活塞杆推力、运动速度要求不高的场合。2.薄膜式气缸 薄膜式气缸：利用压缩空气使膜片变形来推动活塞杆做直线运动的气缸。 薄膜式气缸由缸体、膜片、膜盘和活塞杆等组成。 膜片形状有盘形膜片和平膜片两种。 膜片材料有：夹织物橡胶、钢片和磷青铜片。常用的为夹织物橡胶，金属膜片只用于行程较小的膜片式气缸。3.回转式气缸 回转式气缸由导气头体、缸体、活塞、活塞杆等组成。 回转式气缸的缸体连同缸盖及导气芯可被携带回转；活塞和活塞杆只能作往复直线运动；导气头体外接管路，固定不动。 , , , 单作用气缸活塞只有一侧有压缩空气进入,即气缸上只有一个压缩空气的入口,故只有一侧有气压推力作用,气缸的工作行程仅限在一个方向。气缸的活塞可在弹簧﹑重力或其他外力的作用下回復到原来的位置。 上图为弹簧復位的单作用气缸工作原理 深蓝色表示有压缩气体进入,淡蓝色表示排气。当近气口有压缩气体进入时,活塞在气体压力的作用下压缩弹簧向右移动,当没有压缩气体进入时,活塞在弹簧力作用下退回到原来的位置。 右图表示靠重力复位的单作用气缸工作原理,深蓝色表示有压缩气体进入,淡蓝色表示排气 上图为双作用气缸工作原理,深蓝色表示有压缩气体进入,淡蓝色表示排气。 双作用气缸当活塞两侧交替地有压缩空气进入和排出时,其伸出和压回方向均有气压推力作用,使活塞向两个方向运动,两个方向的运动速度均可以通过调整气压而控制。活塞的两侧各有一个进气口,当一侧进气时,另一侧作为排气口,反之亦然。 气缸的工作原理 一、气缸 三位气缸又称做“三位继动器”、“三位气动作筒”。用于操作有三个工作位置的机构。例如用于绞车换档装置，由