限矩型液力偶合器的工作原理

限矩型液力偶合器的工作原理
限矩型液力偶合器是一种动力式液力传动元件，由于它效率高，结构简单，能够带动负载平稳起动，改善起动性能，提高起动能力；具有过载保护作用；能隔离扭振和冲击；在多台电动机传动链中均衡各电动机的负荷，并减小电网的冲击电流。

所以在矿山机械、化学工业、冶金工业、食品、建筑、交通等领域得到了广泛应用。

常见的限矩型液力偶合器如下图所示。

▲限矩型液力偶合器外部结构图
1、限矩型液力偶合器基本结构
限矩型液力偶合器主要由泵轮、涡轮、转壳、后辅室等组成，通常泵轮通过输入联轴节与电动机连接，涡轮通过涡轮轴及输出联轴节与负载连接，转壳与泵轮外缘法兰连接，其作用是防止工作液体的散失。

后辅室能自动调整工作腔内的充液量。

下图为限矩型液力偶合器基本结构。

▲限矩型液力偶合器原理结构
1—注油塞2—泵轮3—后半连轴节4—O形圈5—垫圈6—紧固螺栓7—前半连
轴节8—弹性块9—外壳10—涡轮11—轴12—螺栓13、14—油封15—密封圈盖
16、17—轴承18—热保护塞
泵轮和涡轮对称布置，它们的若干径向辐射状叶片及内壁所组成的圆环状空腔叫做工作腔，工作腔的最大直径即为偶合器的规格尺寸。

2、工作原理
如上图所示，当偶合器的工作腔内注入工作液体后，电动机带动泵轮旋转，工作液体在泵轮叶片的带动下获得能量并冲向涡轮，使涡轮跟着泵轮旋转。

工作液体在工作腔内的流动过程中，泵轮把电动机输入的机械能
转换为工作液体的能量并传给涡轮，而涡轮是把工作液体的能量转换为机械能传给负载，从而实现了功能的传递。

3、易熔塞的作用
易熔塞是液力偶合器的过热保护装置，是必不可少的部件之一。

它中间的填料是由低熔点合金配制而成的，熔点的温度是根据液力偶合器的使用环境和配套设备的具体要求而确定的，一般控制温度在100～140℃之间。

偶合器在制动或过载时，其损失功率约为额定功率的2～2.5倍或更高些，这样大的发热功率会使工作油温度急剧升高，并接近工作油的闪点；同时会使偶合器产生激烈的振动，会引起工作油着火，甚至造成偶合器损坏的严重后果，但安装了易熔塞后，只要工作油温度接近134℃，易熔塞中的低熔点合金就会熔化（熔点约为130～138℃），工作油在离心力的作用下，从易熔塞中喷出，使主动部分和从动部分完全断开，不再传递转矩，从而保护了偶合器和工作机械。

此时必须排除故障，按规定的充油量注入新油，换上与原来规格一样的易熔塞，或重新浇入低熔点合金（合金成分：铋55.5%，铅44.5%），同时把偶合器圆周上所有的螺栓重新检查紧固一次。

4、限矩型液力偶合器使用与维护
主要遵循下面几个方面进行，以保证长期安全、可靠使用。

（1）安装与拆卸
℃偶合器通常用铝合金制造，不论安装与拆卸都不允许用锤直接敲击。

安装时应在工作机与动力机的轴上涂润滑脂。

有专用安装及拆卸工具。

℃直线连接的偶合器应注意检验并校正动力机轴与工作机轴的同轴度，有弹性联轴节的偶合器，同轴度允差应低于0.3mm以下，偶合器规格越大，动力机转速越高，同轴度允差值应越小。

皮带轮式偶合器通常悬臂安装在动力机轴上，用拉紧螺栓固定，拉紧螺栓应与动力机转向相反。

（2）充液与检查
℃偶合器充液量范围为总容积的50%～80%。

℃偶合器一般采用油介质。

工作液推荐使用：液压油、液力传动油、冷冻机油、电动机油、机械油。

煤矿井下应用偶合器采用清水及难燃液为介质。

（3）安全保护装置
易熔塞是偶合器的过热保护装置，绝对不可用其他螺塞替代使用。

易熔塞可有效保护偶合器不过热，但工作介质喷出可造成污染和不便，用户特殊要求，可采用两种不喷液温控开关（非接触式无线声光报警装置，拨杆推动行程开关装置）。

易爆塞主要用于水介质和难燃液介质偶合器。

（4）使用注意事项
℃偶合器输出转向与动力机转向一致，动力机可正反转，但应避免急剧正反转换向。

℃定期检查工作介质的品质及弹性块的摩损的情况，及时更换。

℃非专业人员不许随意拆装偶合器，以免破密封及平衡准确度。

℃偶合器充液量最多不许超过总容积的80%。

℃液力偶合器必须安装防护网罩。

℃液力偶合器正常运转时，工作液体的温度一般<80℃。

℃正常运转时应无振动、无杂音、无渗漏油等，如有不正常的现象，应立即停机检查，排除故障。

℃定期检查工作液体的质量和数量，以及弹性联轴器、密封件等的磨损情况，如有不符合要求的，应立即调换。

℃易熔塞中的合金熔化后，必须调换相同规格的易熔塞，严禁用其他物品替代。