本帖最后由 晓昀 于 2018-7-1 17:41 编辑 % r; o* E7 l) K/ |/ Z1 ]* W4 G) P
0 d" g$ W. B2 N5 u2 o/ m# ~. s. k) h 下图中是石油钻井机械中常用到的辅助刹车——水刹车。$ H" ]: q9 @* i+ X
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图1 正在安装传动轴和水刹车主轴上的牙嵌离合器
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不在石油行业工作过的社友可能没听说过，更没有见过水刹车。
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之所以称之为辅助刹车，是因为水刹车在钻具下降时不是制动，而是调节运行速度的。即不是对钻井时的钻具下降进行直接制动，而是调节钻具的下钻速度。
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( X4 C" a( R ?- x" J 传动轴与水刹车主轴（转子结构轴）联结在一起，主轴通过一对滚柱轴承坐在外壳上（外壳即水刹车的定子）。用键将转子装在轴上，转子和定子都有辐射方向的叶片，两叶片之间形成水室，左右两片定子通过螺钉和底座联结在一起，底座下部有进水口，顶部有出水口。壳体内有水套，通过定子売上的通孔，水套和水室的水可以流通。2 X2 ]& t: [' j ^+ t
转子和定子中的叶片逆着旋转方向成45°角，以加大水流对转子叶片的阻力。由于主动轴的旋转，转子水室中的水被离心力甩向外缘，导流入定子水室，定子水室是固定不动的。但其靠近轴心处水室中的水已抽空・所以外缘的水会折回流向轴心处，这样，在所有的水室中都形成一个小涡流在不断循环。此涡流被转子叶片带动以很大的径向速度和切向速度冲向不动的定子叶片，这就对转子叶片造成很大的反作用力。涡流被导入定子并改变流向，当它以逆旋转方向冲入转子中时，又给转子叶片以一定阻力，这样一些阻力作用在不同的半径上就造成水利车的制动力矩。
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" Z. D T( n. ^水刹车的制动力矩M与水刹车的结构有关系，在水刹车水室外径和水环内径一定的情况下，M正比于水刹车主轴转速的二次方。2 w; j! R9 g' \' U$ X
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发表于 2018-7-1 16:46:58
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