石油礦場機械5氣控制系統(tǒng)

第五章鉆機的控制系統(tǒng)第一節(jié)鉆機控制系統(tǒng)概述鉆機的控制系統(tǒng)是整套鉆機必不可少的組成部分，它是鉆機的中樞神經系統(tǒng)。2第一節(jié)鉆機控制系統(tǒng)概述一、鉆機控制系統(tǒng)的作用

●整體井架起升和放落的控制；

●動力機的啟動、調速、并車、停車的控制；

●鉆井絞車、鉆井泵、轉盤等啟動與停車的控制；

●鉆井絞車滾筒和轉盤的轉速及旋轉方向的控制；

●鉆井絞車滾筒制動與放松的控制；

●絞車貓頭摘掛的控制；

●動力大鉗、動力卡瓦等起下鉆操作機械的控制；

●空氣壓縮機、發(fā)電機和鉆井液攪拌器等輔助裝置的控制。3第一節(jié)鉆機控制系統(tǒng)概述二、鉆井工藝對控制系統(tǒng)的要求

●控制要迅速、柔和、準確及安全可靠；

●操作要靈活方便、省力，維修以及更換元件容易；

●操作協(xié)調，便于記憶。4第一節(jié)鉆機控制系統(tǒng)概述三、控制方式的選擇1、機械控制：利用機械離合器、制動裝置等實現(xiàn)控制；2、氣控制：利用氣壓傳動系統(tǒng)實現(xiàn)控制；3、電控制：利用強、弱電控制系統(tǒng)實現(xiàn)控制，如接觸器控制、微機控制（PLC控制）；4、液壓控制：利用液壓傳動系統(tǒng)實現(xiàn)控制；5第二節(jié)鉆機的氣控制系統(tǒng)氣壓控制是目前石油鉆機上廣泛采用的一種控制方式。在以柴油機為動力的石油鉆機上，幾乎全部采用以氣控制為主的控制方式。氣壓控制的特點：

●經濟可靠；

●適用于遠距離輸送和集中供氣，系統(tǒng)簡單；

●可直接用氣壓信號實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制，完成各種復雜的動作；

●易于實現(xiàn)快速的直線往復運動、擺動和旋轉運動，調速方便，容易操縱；

●元件結構簡單，容易實現(xiàn)標準化、系列化，制造容易；

●對工作環(huán)境適應性好，在寒冷的條件下，仍能保證正常工作，工作安全可靠。

●空氣有可壓縮性，因而在載荷時傳遞運動不夠平穩(wěn)、均勻。

●工作壓力不能太高，傳動效率較低；

●排氣時噪音較大。6一、氣動控制系統(tǒng)的組成氣壓控制系統(tǒng)主要由以下四部分組成：供氣設備：獲得壓縮空氣的裝置，主體是空氣壓縮機，包括儲氣罐及空氣凈化裝置。由空氣壓縮機將原動機的機械能轉變?yōu)闅怏w的壓力能。執(zhí)行元件：氣壓缸、氣壓馬達、氣動摩擦離合器等，由它們將氣壓能轉變?yōu)闄C械能，驅動工作機按要求工作?？刂圃焊鞣N氣體壓力、流量、方向控制閥。輔助元件：空氣凈化、消聲、連接件等。7二、供氣設備供氣設備：供氣設備是氣控系統(tǒng)的動力源，它提供清潔、干燥且具有一定壓力和流量的壓縮空氣，以滿足不同條件的使用場合對壓縮空氣質量的要求。供氣設備的組成：①氣壓發(fā)生裝置（如空氣壓縮機）②壓縮空氣的凈化裝置③儲氣罐1－空氣壓縮機2－后冷卻器3－油水分離器4－儲氣罐8二、供氣設備1.空氣壓縮機

空氣壓縮機是將機械能轉變?yōu)闅怏w壓力能的裝置。簡稱為空壓機，俗稱氣泵。

氣體壓縮機和液壓泵一樣，都是把機械能轉變成流體的壓力能的裝置，只是壓縮機是對氣體做功，把機械能轉變?yōu)闅怏w壓力能。

按工作原理不同，空壓機可分為容積式和速度式兩大類。

在氣壓傳動中，一般多采用容積式壓縮機。1.容積式壓縮機

依靠氣缸工作容積周期性變化來壓縮氣體，從而達到把機械能轉變?yōu)闅怏w壓能的目的。

容積式壓縮機包括：活塞式、膜片式、螺桿式。2.速度式壓縮機

通過改變氣體的速度，提高氣體動能，然后將動能轉化為壓力能，從而提高氣體壓力。

速度式壓縮機包括：離心式、軸流式、混流式。9螺桿式空氣壓縮機10活塞式空氣壓縮機11活塞式壓縮機工作原理：電動機旋轉，通過曲軸連桿帶動活塞在氣缸內作往復運動。工作腔的容積作周期性變化，它與吸、排氣閥的啟閉動作相配合，實現(xiàn)包括吸氣、壓縮、排氣和膨脹4個過程的工作循環(huán)，從而不斷吸入、壓縮并排出氣體。

1.空氣壓縮機122.空氣凈化裝置在氣動傳動中使用的低壓壓縮機多采用油潤滑，由于它排出的壓縮氣體溫度一般在140~170℃之間，使壓縮空氣中的水分和部分潤滑油氣化，在與吸入的灰塵混合，形成了水、油和灰塵的混合氣體?；旌蠚怏w中的雜質會對整個系統(tǒng)帶來不良影響，因此，在氣動傳動系統(tǒng)中，設置除氣、除油、除塵和干燥等氣源凈化裝置。常用凈化裝置有冷卻器空氣過濾器空氣干燥器除油器分水排水器油霧器132.空氣凈化裝置1、冷卻器壓縮機排出的壓縮空氣有很高的溫度，將空氣壓縮機排出的氣體由140℃～170℃降至40℃～50℃，以便分離油水。冷卻的目的：降溫讓水、油蒸汽冷凝后除去。冷卻方式：風冷卻；水冷卻。142、油水分離器作用：利用離心、碰撞、吸附等原理除去壓縮空氣中的絕大部分水和油；油水分離器工作原理：當壓縮空氣進入油水分離器后產生流向和速度的急劇變化，再依靠慣性作用，將密度比壓縮空氣大的油滴和水滴分離出來。壓縮空氣自入口進入分離器殼體后，氣流先受隔板阻擋撞擊折回向下，繼而又回升向上，產生環(huán)形回轉。這樣使水滴和油滴在離心力和慣性力作用下，從空氣中分離析出并沉降在殼體底部，定期打開底部閥門即可排出油滴水滴。經初步凈化的空氣從出口送往儲氣罐。153、空氣干燥器干燥器的作用是為了把被步凈化的壓縮空氣進一步凈化以吸收和排除其中的水分、油分及雜質，使?jié)窨諝庾兂筛煽諝?。目前使空氣干燥的方法主要是冷卻法和吸附法。冷卻法是利用制冷設備使壓縮空氣冷卻到露點溫度，析出相應的水分，降低含濕量，提高空氣的干燥程度。吸附法則是使空氣通過柵板、干燥吸附劑、濾網等除去雜質，干燥吸附劑有硅膠、鋁膠、焦炭等。16干燥器的作用是為了把被步凈化的壓縮空氣進一步凈化以吸收和排除其中的水分、油分及雜質，使?jié)窨諝庾兂筛煽諝?。目前使空氣干燥的方法主要是冷卻法和吸附法。1)冷凍式:利用制冷設備將濕空氣冷卻到其露點溫度以下，使空氣中水蒸氣凝結成水滴并清除出去，然后再將壓縮空氣加熱至環(huán)境溫度輸送出去。進入干燥器的空氣首先進入熱交換器冷卻，經初步冷卻的空氣中析出的水份和油份經分離器排出。然后，空氣再進入致冷器，進一步冷卻到2～5℃，使空氣中含有的水份、油份等由于溫度的降低而進一步大量地析出，經分水排水器排出。冷卻后的空氣再進入熱交換器加熱輸出。3、空氣干燥器173、空氣干燥器2)吸附式:吸附法則是使空氣通過柵板、干燥吸附劑、濾網等除去雜質，干燥吸附劑有硅膠、鋁膠、焦炭等。吸附式干燥器由兩個干燥瓶和加熱器組成。干燥瓶內裝有吸附劑。經油水分離器分離后的壓縮空氣進入干燥瓶。干燥瓶內的吸附劑吸收壓縮空氣中的水分，排出干燥氣體。經干燥處理后的壓縮空氣含水量一般不應超過0.01～0.03克／米3。吸水達到飽和后的吸附劑需加熱再生，脫水后備用。兩個干燥瓶輪流使用，一個工作，另一個再生備用。184、除油器和分水排水器作用：濾除壓縮空氣中的油分和水分，并及時排出。精度可達95%以上。結構：1）外杯為透明體，可以看到內部積水。2）濾網為粉末燒結體，孔隙小，過濾精度高；強度高。3）濾網下部橡膠罩用以防止氣流將杯底積水攪起。原理：利用離心、碰撞、篩分等原理來分離。

195、油霧器作用將潤滑油霧化后噴入壓縮空氣管道的空氣流中，隨空氣進入系統(tǒng)中潤滑相對運動件的表面。供油量隨氣流量大小而變化。油霧器要有良好的密封性、耐油性和滴油量調節(jié)性能。

油霧器分油霧型和微霧型。203.儲氣罐儲氣罐的作用是：儲存空壓機排出的壓縮空氣，減小壓力波動；調節(jié)壓縮機的輸出氣量與執(zhí)行元件耗氣量之間的不平衡狀況，保證連續(xù)、穩(wěn)定的流量輸出；進一步沉淀分離壓縮空氣中的水分、油分和其它雜質顆粒。儲氣罐一般采用焊接結構，有立式和臥式兩種形式。儲氣罐必須符合壓力容器安全規(guī)則的要求，使用前必須按標準進行水壓試驗。21三、執(zhí)行元件執(zhí)行元件的作用是將壓縮空氣的壓力能轉換為機械能，驅動工作部件工作。

氣動系統(tǒng)的執(zhí)行元件主要包括：氣缸氣動馬達氣動摩擦離合器等。221.氣缸氣缸是輸出往復直線運動或擺動運動的執(zhí)行元件。它是鉆機氣控系統(tǒng)中使用較多的執(zhí)行元件之一。

氣缸的分類：按作用方式分為：單作用式和雙作用式；按結構形式分為：活塞式、柱塞式、葉片式、膜片式；按功能分為：普通氣缸和特殊氣缸(如沖擊式、回轉式以及氣—液阻尼式等)。231.氣缸1.單作用式氣缸

單作用式氣缸：僅在氣缸的一端有壓縮空氣進入，并推動活塞或柱塞運動，而活塞或柱塞的返回則需要借助其它外力(如彈簧力、重力等)才能完成。單作用式氣缸一般用于短行程或對活塞桿推力、運動速度要求不高的場合。2.薄膜式氣缸

薄膜式氣缸：利用壓縮空氣使膜片變形來推動活塞桿做直線運動的氣缸。

薄膜式氣缸由缸體、膜片、膜盤和活塞桿等組成。

膜片形狀有盤形膜片和平膜片兩種。

膜片材料有：夾織物橡膠、鋼片和磷青銅片。常用的為夾織物橡膠，金屬膜片只用于行程較小的膜片式氣缸。3.回轉式氣缸

回轉式氣缸由導氣頭體、缸體、活塞、活塞桿等組成。

回轉式氣缸的缸體連同缸蓋及導氣芯可被攜帶回轉；活塞和活塞桿只能作往復直線運動；導氣頭體外接管路，固定不動。

24單作用氣缸,,,活塞只有一側有壓縮空氣進入,即氣缸上只有一個壓縮空氣的入口,故只有一側有氣壓推力作用,氣缸的工作行程僅限在一個方向。氣缸的活塞可在彈簧﹑重力或其他外力的作用下回復到原來的位置。

上圖為彈簧復位的單作用氣缸工作原理

深藍色表示有壓縮氣體進入,淡藍色表示排氣。當近氣口有壓縮氣體進入時,活塞在氣體壓力的作用下壓縮彈簧向右移動,當沒有壓縮氣體進入時,活塞在彈簧力作用下退回到原來的位置。

25上圖為雙作用氣缸工作原理,深藍色表示有壓縮氣體進入,淡藍色表示排氣。雙作用氣缸

當活塞兩側交替地有壓縮空氣進入和排出時,其伸出和壓回方向均有氣壓推力作用,使活塞向兩個方向運動,兩個方向的運動速度均可以通過調整氣壓而控制?；钊膬蓚雀饔幸粋€進氣口,當一側進氣時,另一側作為排氣口,反之亦然。26三位氣缸又稱做“三位繼動器”、“三位氣動作筒”。用于操作有三個工作位置的機構。例如用于絞車換檔裝置，由于活塞桿有左、中、右三個位置，所以可獲得絞車I、Ⅱ檔和空檔。三位氣缸的結構如下圖所示。三位氣缸272.氣動馬達氣動馬達：是輸出旋轉運動機械能的執(zhí)行元件。氣動馬達的種類：按工作原理可分為：容積式和渦輪式，常用的是容積式。按結構可分為：齒輪式、葉片式、螺桿式和膜片式。28四、氣控制元件氣動系統(tǒng)的控制元件就是各種氣控制閥。作用是控制和調節(jié)壓縮空氣的壓力、流量、流動方向和發(fā)送信號，以保證氣動執(zhí)行元件按規(guī)定的程序正常動作的重要元件。氣動系統(tǒng)對氣閥的要求是：靈敏性高，反應快，耐用性好，壽命長；制造維修容易。氣控制閥按功能可分為三大類：壓力控制閥(壓力閥)——作用是：通過控制氣控系統(tǒng)的壓力，實現(xiàn)對作用力、作用力矩的控制。常用壓力閥有：調壓閥（減壓閥）、溢流閥（安全閥）、兩用繼氣器等。流量控制閥(流量閥)——作用是：通過控制氣體在系統(tǒng)中的流量，實現(xiàn)對執(zhí)行元件運動速度的控制。常用的有節(jié)流閥、快速放氣閥等。方向控制閥(換向閥)——作用是：通過控制氣體在系統(tǒng)中的流動方向，實現(xiàn)對執(zhí)行元件運動方向的控制。291.壓力控制閥(壓力閥)它依靠作用在閥心上的氣壓力和彈簧力相平衡以獲得被控制氣體的一定壓力。改變彈簧力即改變原平衡狀態(tài)，閥內通道也隨之改變，從而使與壓力閥并聯(lián)或串聯(lián)的氣路中空氣壓力也相應發(fā)生變化。301、調壓閥（減壓閥）調壓閥是在一定的進口壓力下，通過調節(jié)手柄(或踏板)，可送出不同的出口壓力。調壓閥有單向、雙向兩種。調壓閥種類繁多，雖然在結構、調壓精度、用途上有所不同，但它們的工作原理基本相同。常見的調壓閥有：直動式調壓閥；內部先導式調壓閥；外部先導式調壓閥；過濾調壓閥等。在控制原理圖中，用一定的圖形符號來表示不同的閥。311、調壓閥（減壓閥）

直動式調壓閥1—調節(jié)手柄；2、3—調壓彈簧；4—溢流閥口；5—膜片；6—反饋導管；7—閥桿；8—進氣閥；9—復位彈簧；10—溢流口；321）調壓閥（減壓閥）工作原理：1）初始狀態(tài)，兩閥口均堵死，無壓力氣輸出；2）順時針旋轉手柄，壓縮彈簧，推動溢流閥座下行，推動閥桿下行，進氣閥開啟，經節(jié)流后輸出口有相應氣壓輸出；輸出氣壓經反饋導管進入反饋腔，壓縮膜片，使溢流閥座上移，進氣閥口略減小，輸出氣壓穩(wěn)定在某一值；調壓閥處于正常工作狀態(tài)；3）順時針或逆時針旋轉手柄，可使輸出氣壓增大或減小。4）輸出氣壓只能在低于進氣壓力的范圍內調節(jié)。33◆結構組成主要組成部分是三個工作腔、兩閥：

進氣腔A、出氣腔B、反饋腔C；

進氣閥（位于A、B腔之間）、

溢流閥（位于C腔與排氣口之間）。先導式單向調壓閥34調壓閥在進氣（工作與調壓)時，操縱機構(頂舌)將上閥座壓下(圖b)使球形閥下端球面將下閥座放氣通孔關閉。當上閥座繼續(xù)向下移動，球形閥上端球面便將上閥座通孔逐漸打開，使氣源由氣室A進入氣室B，同時經孔D進入氣室C。工作原理35當操縱桿在某一位置停止操作時，氣室B的上閥座通孔及下閥座的放氣孔，由于下閥座與調壓彈簧相互壓力平衡而都關閉(圖c)。此時氣室B的氣體壓力的大小，取決于操縱桿的下壓程度。當氣室B的壓力低于開始調整的壓力時，由于調壓彈簧的作用，又將上閥座自動打開，直到恢復開始調整的壓力后又自動關閉，以保持氣室B的恒壓(圖c)。工作原理36排氣時，將操縱機構松開(圖a)，上閥座在頂桿套彈簧作用下向上移動復位，關閉氣室A與氣室B的通路，同時打開氣室B的放氣通路，將氣室B的進氣通路內的氣源放掉。調壓閥的工作性能與調壓彈簧有很大關系，要選擇恰當，剛性過大或過小都會影響調壓閥的靈敏性。

工作原理37調壓閥在鉆機上的應用

在鉆機氣控制系統(tǒng)中，調壓閥主要用在要求平穩(wěn)啟動和有變換操作壓力的執(zhí)行機構上，如：1）控制剎車氣缸的輸入氣壓，從而得到不同的制動力矩；2）控制轉盤離合器、絞車高低速檔離合器，使轉盤、絞車滾筒能夠平穩(wěn)的起動；3）控制柴油機油門調節(jié)氣缸的輸入氣壓，從而調節(jié)柴油機的油門大小，實現(xiàn)柴油機轉速的調節(jié)。

注：對于進氣流量較大的執(zhí)行元件，不能用調壓閥直接供氣，要與調壓繼氣器聯(lián)合使用。調壓閥控制調壓繼氣器，調壓繼氣器向執(zhí)行元件輸入壓力氣。383）溢流閥作用：當系統(tǒng)壓力超過調定值時，使部分壓縮空氣從排氣口溢出，并在溢流過程中保持系統(tǒng)中的壓力基本穩(wěn)定，從而起過載保護作用(又稱安全閥)。

溢流閥分直動式和先導式兩種。按其結構可分為：活塞式、膜片式和球閥式。球閥式膜片式393）溢流閥工作原理：當系統(tǒng)中壓力在規(guī)定范圍內時，作用在球閥上的壓力小于彈簧力，球閥處于關閉狀態(tài)；系統(tǒng)壓力升高，作用在球閥上的壓力大于彈簧力時，球閥左移，氣體從溢流口放出，直到系統(tǒng)壓力降至規(guī)定壓力以下，球閥在彈簧力的作用下右移并重新關閉。溢流口進氣口404）順序閥作用：順序閥依靠氣路中的壓力的作用來控制執(zhí)行機構按順序動作。415）調壓繼氣器調壓繼氣器要與調壓閥聯(lián)合使用。調壓繼氣器安裝于執(zhí)行元件的附近，輸出口與執(zhí)行元件進氣口直接相連。作用：來自主氣路的定壓壓縮空氣通過調壓繼氣器后，可以輸出相應的壓力可變的壓縮空氣至執(zhí)行元件。調壓繼氣器的控制氣是由調壓閥供給壓力可變的壓縮空氣。42

根據(jù)節(jié)流原理，進氣閥口開啟度越大，輸出氣壓越高；反之，輸出氣壓越低。而進氣閥口的開啟度與控制氣壓成正比關系。結論：輸出氣壓于控制氣壓成正比。控制壓力越高，輸出氣壓越高。43

◆調壓繼氣器的應用

調壓繼氣器應用于要求調壓、且供氣量較大的場合。如：控制轉盤離合器、轉盤高低速檔離合器。這些離合器都是通風型氣胎離合器，尺寸較大，耗氣量大。分別控制轉盤、轉盤滾筒的啟動與停車。為使控制靈敏，需要調壓繼氣器與調壓閥配合使用。

442.流量控制閥流量控制閥的作用：通過改變閥的通氣面積來控制執(zhí)行元件進氣或排氣的流量，以調節(jié)執(zhí)行機構的運動速度。

流量控制閥也稱為調速閥。

由于氣體的可壓縮性，氣控制系統(tǒng)就不能采用容積調速，氣動系統(tǒng)中的流量只能采用節(jié)流的方式進行控制。任何一個流量閥都有節(jié)流部分，大多為可調的。通過調節(jié)過流斷面的大小，來調節(jié)氣體流量的大小。氣流經小孔或縫隙也必然產生顯著的壓力降。流量控制閥主要包括：節(jié)流閥單向節(jié)流閥排氣節(jié)流閥行程節(jié)流閥。451)單向節(jié)流閥由節(jié)流閥與單向閥構成。461)單向節(jié)流閥當氣源接B口，由A（或C）輸出時，可實現(xiàn)變速進氣和快放氣。當氣源接A（或C）口，由B輸出時，可實現(xiàn)快速進氣和變速放氣。472)排氣節(jié)流閥由于節(jié)流口后有消聲氣，所以排氣節(jié)流閥只能安裝在排氣口。調節(jié)排出氣體的流量以控制執(zhí)行元件的速度。483.方向控制閥(換向閥)方向控制閥的作用：控制壓縮空氣的流動方向或氣流的通斷，從而實現(xiàn)執(zhí)行元件的換向。

方向控制閥主要包括單向閥和換向閥。單向型控制閥(單向閥)：只允許氣流向一個方向流動。換向型控制閥(換向閥)：通過改變氣體通路使氣流方向發(fā)生改變。一般采用閥芯切換進、出氣通道，達到氣路換向的目的。方向控制閥的種類與液壓方向閥類似，種類很多。按照操作方式可分為：手動式、氣動式、機動式，電磁換向閥常用的有手動兩通閥、單向閥、三通旋塞閥、氣控二位三通閥(兩用繼氣器)等。49單向閥checkvalve單向閥包括：單向閥、梭閥和快速排氣閥。（1）單向閥：氣流正向通過，反向則不通。AB單向閥的職能符號50（2）梭閥shuttlevalve（2）梭閥shuttlevalve若有兩個輸入口，一個輸出口，并要求兩個輸入口不允許相通時，就可梭閥進行控制。當兩個輸入口同時進氣時，壓力高的輸入口與輸出相通，低壓口則自動關閉（或門）51（3）快速放氣閥quickexhaustvalve作用裝在氣胎離合器、氣缸等耗氣量較大的執(zhí)行元件的進口管線上。就近、快速放掉執(zhí)行元件中的壓縮空氣，提高開車、停車的靈敏度，延長摩擦零件的使用壽命?？焖倥艢忾y常安裝在換向閥和氣缸之間。結構：如圖所示。由閥體、閥蓋、導閥、導閥蓋、閥芯等組成。52（3）快速放氣閥工作原理：1)當經過快速放氣閥向執(zhí)行元件供氣時，壓力氣推動導閥在閥體內向左運動，同時也推動閥芯在導閥內向左運動。使導閥堵死放氣口，閥芯與閥座分離，壓縮氣體沿閥芯的軸向槽向左流動，然后經徑向槽進入執(zhí)行元件。53（3）快速放氣閥工作原理：2)當氣源被切斷后，執(zhí)行元件內的壓力氣體推動閥芯、導閥向右運動，放氣口打開，執(zhí)行元件內的壓力氣體由放氣口快速排空。54換向閥directionalvalve作用：通過改變氣流通道來改變氣流方向，以改變執(zhí)行元件的運動方向。

（1）二位三通轉閥（二通氣開關）

作用：用于控制離合器的進氣或放氣，從而決定執(zhí)行機構的工作與否。（2）三位五通轉閥(三通氣開關)作用：三通氣開關是控制兩個相互有聯(lián)鎖關系的氣離合器的，也就是說這兩個氣離合器不允許同時進氣。55換向閥的“通”和“位”“通”和“位”是換向閥的重要概念。不同的“通”和“位”構成了不同類型的換向閥?！拔弧?Position)一指閥芯的位置，通常所說的“二位閥”、“三位閥”是指換向閥的閥芯有兩個或三個不同的工作位置，“位”在符號圖中用方框表示。所謂“二通閥”、“三通閥”、“四通閥”是指換向閥的閥體上有兩個、三個、四個各不相通且可外部連接的氣口數(shù)目，不同通道之間只能通過閥芯移位時閥口的開關來連通。56不同的“通”和“位”的滑閥式換向閥主體部分的結構形式和圖形符號名稱結構原理圖圖形符號二位二通

二位三通

二位四通

三位四通

57二位三通轉閥（二通氣開關）

◆結構：

有一個供氣口Ⅰ，一個輸出氣口E，一個排氣口A。當通道加多時，同樣的零件也可構成三通閥和四通閥。

◆作用控制一個對象的進氣、排氣。58◆原理：手柄有兩個位置：

a）Ⅰ→E，A堵死，向系統(tǒng)供氣；

b）Ⅰ堵死，E→A，系統(tǒng)氣體排空。ⅠEA59如下圖，換向閥閥體2上開有4個通氣口P、A、B、O(T)。換向閥的通氣口永遠用固定的字母表示，它所表示的意義如下：P—壓力氣口（進氣口）；A、B—工作氣口（連執(zhí)行元件）；O(T)——回氣口。

TPAB60PTABTPABPTABTPABTPABPTAB6162PTABTPAB下圖表示閥芯處于中位時的情況,此時從P口進來的壓力氣體沒有通路。A、B兩個氣口也不和T口相通。62TPAB下圖表示人向一側搬動控制手柄，閥芯左移，或者說閥芯處于左位的情況。此時P口和A口相通，壓力氣體經P、A到其它元件；從其它元件回來的氣體經B、閥芯中心孔，T回氣罐。PTAB6364PTABTPAB下圖表示人向另一側搬動控制手柄閥芯右移，或者說閥芯處于右位時的情況。此時，從P口進來的壓力氣體經P、B到其它元件。從其它元件回來的油經A、T回氣罐。64五、輔助元件單向導氣龍頭單向導氣龍頭(進氣接頭)：用于連接不轉動的供氣管線和轉動的軸，軸上裝有氣動摩擦離合器。其作用是將壓縮空氣導入氣動摩擦離合器。其安裝位置示意圖如圖所示。65單向導氣龍頭由沖管、外殼和端面密封部分組成。其工作流程如下：導氣龍頭中壓縮空氣通過蓋上的孔進入軸中，流經沖管和軸內部通道到達離合器。密封圈、O形圈、壓圈，保證旋轉部分和不旋轉部分之間的嚴格密封。66雙向導氣龍頭：如圖所示，雙向導氣龍頭裝于一根旋轉軸的端部，用以給此軸上的兩個離合器供氣。它有沖管，內有氣道，沖管可以連續(xù)旋轉，而體和蓋則因它和沖管之間隔有滾珠軸承而保持不轉動。轉動部分和不轉動部分之間用內外密封圈、O形密封圈、內外壓圈、內外彈簧密封。第一個氣道由沖管的中間軸孔到達離合器；第二個氣道由沖管的環(huán)形氣道進入離合器。67鉆機典型的氣控制回路1.泵起停控制、柴油機并車控制回路這些回路基本相似，不需要調壓、耗氣量大、放氣要快，盡量減少摩擦片一摩擦鼓的相對滑動，從而減少摩擦磨損。682.絞車高、低速離合器控制回路回路要求：調壓、互鎖、耗氣量大、放氣快。鉆機典型的氣控制回路693.柴油機油門、剎車氣缸控制回路這些回路的共同點是：執(zhí)行元件為單作用氣缸，活塞桿外伸靠氣壓力，回縮靠彈簧力；要求調壓，以獲得不同的外伸位移；耗氣量不大。鉆機典型的氣控制回路704.轉盤離合器及剎車、絞車總離合器及剎車控制回路這些回路的共同點是：執(zhí)行元件為通風型氣胎離合器，要求調壓、離合器與剎車互鎖、耗氣量大、放氣快。轉盤離合器及剎車控制回路如下圖所示。鉆機典型的氣控制回路1—導氣龍頭；2—快速放氣閥；3—調壓繼氣器；4—雙向調壓閥ZJ70L鉆機轉盤氣控制系統(tǒng)71轉盤離合器控制回路特點：1）采用間接供氣。調壓繼氣器裝在氣胎離合器附近，可以從主氣路就近提供大流量氣體；2）采用雙向調壓閥，實現(xiàn)離合器與剎車的互鎖。當離合器充氣時，剎車氣胎必然放氣；當剎車氣胎充氣時，離合器必然放氣，切斷動力。3）利用調壓閥控制，可以通過控制氣壓實現(xiàn)轉盤緩慢啟動、微調轉速等。絞車總離合器及剎車控制回路與之完全相同。72第三節(jié)鉆機常用離合器工作原理通過按壓一個旋轉的東西讓另一個本來停止的東西旋轉起來的裝置。氣動摩擦離合器：airactuatedclutch氣動離合器顧名思義是靠空壓來連接，靠復歸彈簧來放開。掛合時用于傳遞轉矩，摘開時可使主動件與被動件分離，動力被切斷。氣動離合器在各種業(yè)界被以各種方法使用著，和其他的離合器相比有很多的利點，即使是相同機能也持有很優(yōu)越的性能。7374采用氣動摩擦離合器，可使工作機啟動平穩(wěn)，換擋方便，并有過載保護作用。氣動摩擦離合器，俗稱氣離合器。它具有以下特點：

①傳動柔和，具有彈性、抗沖擊、吸收振動；

②操作省力、方便、迅速、易于實現(xiàn)遠距離集中控制；

③結構簡單、壽命長；

④反應快；

⑤能準確地控制所傳遞的扭矩；

⑥能補償安裝誤差。757677通風型氣胎離合器通風型氣胎離合器是在普通氣胎離合器的基礎上發(fā)展起來的。其特點是：隔熱和通風散熱性能好，氣胎本身在工作時不承受扭矩；掛合平穩(wěn)、摘開迅速、摩擦片厚、壽命長；易損件少，更換易損件方便；經濟性好。但結構比普通型復雜，高速工作時，離心力對離合器工作能力的影響也相應加大，因此，它適用于掛合頻繁，轉矩大而轉速不太高的場合，如絞車滾筒低速離合器。78通風型氣胎離合器在結構上的主要特點是，增加了一套散熱傳能裝