气胎离合器的原理和使用

气胎离合器的原理和使用

摘要：气胎离合器是以压缩空气为操纵动力源的摩擦离合器。一般用于需要传递大转矩和以较快速度变换回转方向的设备上，如石油钻井机械、船舶、大型机械压力机、挖掘机、球磨机、橡塑机械等。

一、气胎离合器概念：

鼓形摩擦离合器的典型代表。它的外鼓轮内缘胶合着一个由橡胶与纤维制成的空心气胎气胎

内缘装有摩擦块，在80100N/cm2压缩空气作用下，使摩擦块向内收缩压紧钢制内鼓轮，由此产生摩擦力，传递扭矩。这种离合器也带有一定弹性，有弹性联轴器的功能。鼓形离合器一般都是空气冷却的干式离合器必须安装在齿轮箱外部。但它的布置比较自由，尺寸不受限制，检修方便。它往往和弹性联轴器组合成具有弹性的离合器，使装置结构紧凑合理。

二、气胎离合器特点：

气胎离合器传递转矩大，接合平稳，便于安装，吸振，能补偿少量主、从动轴角向和径向相对偏移，从动部分惯性小，使用寿命长，结构紧凑，密封性好。气胎变形阻力大，气胎材料成本高，使用温度有一定限制，高于60℃时会降低气胎寿命，低于-20℃时易使气胎变脆。气动离合器接合元件主要采用摩擦片、摩擦块等。

气胎式离合器依据其结构形式的不同又可分为普通型与通风型两种。

1普通型

靠气胎传递扭矩，结构简单，制造、安装技术要求低，散热条件不如通风型，气胎容积较大，充气、放气时间较长，容易打滑。

2通风型

针对普通型不足之处而发展起来的一种气离合器，在结构上增加了一套散热传能装置。

三工作原理

气胎离合器是以压缩空气为动力源。当压缩空气通过管道从充气接头进入气胎时气胎膨胀将摩擦块压紧内鼓轮,此时,离合器接合,带动外鼓轮,传递扭矩,使油泵增速齿轮箱互作,从而

驱动甲板液压渔捞机械。当空气从放气孔泄放时,气胎恢复原形离合器就处于脱离状态。此时摩擦块与内鼓轮之间有4一6lnI 间隙。

三、主要技术性能指标

1、额定输入扭矩720Kg.m

2、最大输入扭矩780 Kg.m

3、最大传递扭矩1460Kg.m

4、额定传递能力0.74KW/r.min一`

5、额定输入转速480r/min

6、最大工作压力0.gMPa

7、工作压力0.85MPa

四、技术优点

1.目前国内普遍采用摩擦片离合器,由于是刚性联接,安装时轴线对准要求高,在使用中往往存在较大的机械振动,接合、运转不平稳,严重时甚至发生断轴等现象。而气则解决了这此关键技术问题。、气胎原料为橡胶、加工工艺先进、强度高,又有消振和缓冲作用。

2、摩擦块总摩擦面积选择适宜,传动力矩大,摩擦块磨损后能自动调整位置。

3、有较小的轴向尺寸( 比摩擦片离合器小35%);较大的轴线偏差( 安装允许偏移:0.Slmn ),安装、拆修方便。

4、可以遥控操纵,又备有手动应急控制装置,安全可靠。

五常见故障原因

(1)在起升的过程中离合器内有油污, 使摩擦钢鼓与摩擦片之间发生打滑现象, 温度升高, 将胶囊烧坏。

(2)钻具较重, 滚筒档速过快, 挂离合器时, 发生打滑摩擦, 温度过高将离合器胶囊烧坏。

(3)井下发生卡钻, 硬提钻具, 离合器打滑, 将离合器胶囊烧坏。

(4)离合器胶囊疲劳老化, 负荷较重时将胶囊蹩爆。

(5)因气压过低, 使摩擦片摩擦钢鼓之间长时

间摩擦打滑, 温度升高将胶囊烧坏。

(6)盘式刹车系统处于低油压刹车状态下(刹车手柄未回位)或紧急新换刹带片没有及时调整刹间隙, 增加了离合器的传递扭矩摩擦片紧帖钢鼓打滑, 离合器温度升高将胶囊烧坏。

(7)离合器管线有漏气现象, 发生打滑, 温度升高将胶囊烧坏。

(8)起下钻刹不住车时, 采用挂低速离合器的方法, 钻具较重时将离合器胶囊蹩坏。

(9)离合器内扭力复位弹簧疲劳破坏, 失去弹性, 摩擦片紧帖钢鼓, 温度升高将胶囊烧坏。

(10)离合器内铝制闸瓦受热膨胀, 横向尺寸变大, 卡在两挡板之间离合器钢鼓发热, 温度升高将胶囊烧坏。

(11)扭力杆变形和疲劳破坏, 摩擦片紧帖钢鼓,摩擦片紧帖钢鼓温度升高将胶囊烧坏。

4预防措施

(1)冬季每隔10～15min将所有的气开关手柄活动1—2次, 将气阀元件内的积水排除, 以防冻结。

(2)用好供气系统的除水装置, 定期更换干燥剂。

(3)定期检查主管线油雾杯的油量, 发现不足, 及时补充。(4)定期检查各气阀元件, 发现气阀元件内部阀件动作不灵敏现象(5)定期检查防碰天车装置, 发现问题及时修理。(6)严格按操作规程操作,杜绝违章操作现象。(7)加强对司钻的安全意识和素质的培养。(8)对离合器操作要采取油门在低速状态下气开关多活动数次。(9)每口井在开钻前对钻机离合器进行内部重点检查:①摩擦片的摩损量;②摩擦钢鼓的摩损量以及表面是否有皱裂现象;③闸瓦与摩擦片固定螺栓是否松动;

④扭离弹簧片弹性;⑤扭力杆是否断裂和变形;⑥离合器气囊老化程度以及表面是否有油污;⑦内外挡圈是否有裂纹与变形

结语:

(1)增强全体职工的责任心, 提高竞争意识和效益意识是工作的重中之重, 切实抓好现场HSE管理。(2)强化岗位人员的技能培训工作, 做到人人积极参加岗位练兵活动。(3)鼓励开

展群众性技术创新活动, 发动群众在现场进行小改小革, 逐步革新现在有设备存在的缺陷和隐患。(4)对每次检查和修理中发现的问题按照“四不放过”的原则, 及时给予详细记录, 及时上报, 不断提高自己的业务水平.

作者简介：蔡源，1986-9，男，汉，内蒙古巴彦淖尔市，内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，本科，采矿工程.