新型调速型液力偶合器
3、 液力耦合器调速
调速型：在工作腔以外设置导流管和导管腔 ( 供导管导出工作液体的辅助腔 ) ，依靠调节 装置改变导管开度来人为地改变工作腔中的 充满度 ( 或充液量 ) ，从而实现对输出转速的 调节，按此原理构成了调速型液力耦合器。
5、转速差
在液力耦合器运转中的能量转化过程中，不 可避免的伴随着能量损耗，造成工作液体发 热，温度上升，同时使涡轮转速低于泵轮转 速，形成液力耦合器运转中必定存在的转速 差。
30
第六节、液力偶合器的应用领域
按液力偶合器自身特性及国内、外实践经验， 液力偶合器可配套应用在下表所列各领域中。
31
32
33
第七节、液力偶合器的节能实例
34
35
第八节
液粘调速离合器
1、什么是液体粘性传动：
是流体传动中新兴的学科，与液压传动、 液力传动在概念和原理上有本质不同。
液压传动基于帕斯卡定律，以液体的压能
24
4、按叶片布置方式分类：
有径向叶片和倾斜叶片两种液力偶合器。 叶轮叶片均为平面叶片 ( 骨面为平面的叶片 ) 。 径向叶片为径向布置的叶片，其叶片骨面与 轴面(轴线的平面)相重合。 倾斜叶片是骨面与叶片轴面相交的平面叶片， 即叶片平面以其骨面端线为轴旋转，与轴面 有一夹角。 以泵轮为基准，将倾斜叶片分为前倾斜叶片 和后倾斜叶片。
6
工作腔内的液体量越多传递的转矩能力越大。 当工作腔内完全充满液体时，则传递转矩能力 最大，使液力耦合器输出轴输出的转速达到最 高。 可见，改变液力耦合器工作腔内液体的充满程 度，就能改变传递转矩的能力，从而改变负载 转速的大小。 4、基本类型 限矩型：设置辅助腔，来调节工作腔充满度。 在液力耦合器力矩过载时靠液流的静压或动压 使工作腔中工作液体自动地倾泄入辅助腔，减 少工作腔充满度，限制输出力矩的提高，从而 构成限矩型液力耦合器。
YOTGC875调速型液力耦合器的修理
的输入轴 、 背壳 、 泵轮 、 外壳和输 出部 件 的涡轮、 出轴等。 输
供油组件 由输入轴轴承支座 、 工作 油供油泵及油管组成 。 排
油组件主要是由勺管 、 油器 和输 出轴承支座组成 。 排 调速控
制装置 由控制勺管的连杆机构和电动执行器组成 。
处割开 ， 然后卷筒下 降将 旧绳 全部放到 地面上， 将上面 ４个
调 速 型 液 力 耦 舍 器 结构 问题 与修 理 现 场 安 袭
关键 词
安 钢 焦化 厂５号 、 焦 炉 地 面 除 尘 站 主 风 机 与 电动 机 ６号
１ 调 速 型 液 力 耦 合 器 结 构 简 介
之间使用 Ｙ ＴＧ ８ ５调速型液力耦合 器 ， Ｏ Ｃ７ 它在 电动机输入 转速恒定 的条件下 ， 其输 出转速进行无级调节 ， 对 并使 电动
调速型液力耦合 器为箱体 式结构 （ 见图１ ， ）主要 由旋转 组件 、 供油组 件 、 排油组 件 、 调速 控 制装 置、 仪表系统 等组 成 。 中旋转组件是液力耦合器 的心脏 部件， 其 包括输入部件
机的功率通过液力耦合器泵轮 和涡轮之间工作油的循环 流
动， 平稳而无 冲击地传 递给风机 。该 耦合器于 １９ 年投 入 ９７ 使用 ，０ ３ ２ ０ 年初发 现整机 振动 和噪音 增 大， 并伴有 严重 的 漏油 现象 。 为此 ， 焦化 厂委托耦合 器的专业生产厂对其进行
液力耦合器
优缺点
优点
缺点
（1）具有柔性传动自动适应功能。 （2）具有减缓冲击和隔离扭振功能。 （3）具有改善动力机启动能力，使之带载荷或空载启动功能。 （4）具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。 （5）具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。 （6）具有柔性制动减速功能（指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器）。 （7）具有使工作机延时缓慢启动功能，能平稳地启动大惯量机械。 （8）对环境的适应性强，可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。 （9）可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。 （10）对环境没有污染。 （11）传递功率与其输入转速的平方成正比，输入转速高时，能容量大，性能价格比高。
（1）始终存在转差率，有转差功率损失，限矩型液力耦合器的额定效率约等于0.96，调速型液力耦合器与 离心式机械匹配相对运行效率在0.85~0.97之间。
（2）输出转速始终低于输入转速，且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。 （3）调速型液力耦合器需要附加冷却系统，增加投资费用和运行费用。 （4）占地面积较大，需要在动力机与工作机之间占有一定空间。 （5）调速范围相对较窄，与离心机械匹配调速范围为1~1/5，与恒力矩机械匹配调速范围为1~1/3。 （6）无变矩功能。 （7）传递功率的能力与其输入转速的平方成正比，输入转速过低时，耦合器规格增大，性能价格比降低。
调速型液力偶合器的工作原理
调速型液力偶合器的工作原理
调速型液力偶合器，由于具有空载及慢速起动、无级调速等功能，因而在国民经济的各行业得到广泛应用。
1、液力偶合器基本构成
下图是调速型液力偶合器基本构成原理图。
▲液力偶合器基本构成原理图
1—背壳2—涡轮3—泵轮4—外壳5—电动执行器6—勺管7—油泵8—压力表9—温度表10—铂热电阻11—压力变送器12—油冷却器13—综合参数测试仪（现场用）14—综合参数测试仪（控制室用）15—转速传感器16—转速仪17—伺服放大器18—电动操作器19—液位传感器20—液位报警器21—电加热器22—电加热
自动控制器
主要是由泵轮、涡轮和旋转外套组成。由泵轮与涡轮、涡轮与旋转外套之间分别形成两个腔室。泵轮与涡轮之间形成的是环形空腔，两轮内分别装有20～40片径向叶片，涡轮内叶片比泵轮叶片少1～4片，以免共振。泵轮安装在主动轴端部，主动轴与电动机轴连接；而涡轮与从动轴连接，从动轴连接泵的转轴。
当泵轮在主动轴驱动下旋转时，循环圆内的工作油在离心力作用下沿径向流道外甩而升压，在出口以径向相对速度与圆周速度的合速度冲入涡轮进口径向流道，工作油在涡轮的径向流道内动量矩降低了，进而对涡轮产生了转动力矩，使涡轮旋转。工作油消耗了能量之后从涡轮出口流出，又流入泵轮入口径向流道，以重新获得能量。就这样，工作油在循环圆内周而复始地自然循环，传递能量。
另一空腔是由涡轮与旋转外套构成，腔内有从泵轮与涡轮的间隙流出的工作油，随着旋转外套和涡轮旋转。在离心力作用下，工作油在此腔室内沿外圆形成油环。泵轮的转速是固定的，而涡轮的转速则是根据工作油量的多少而改变，工作油越多，泵轮传给涡轮的力矩越大，则涡轮转速越高，反之涡轮转速越低。因而，只要改变工作油量就可以改变涡轮转速。
调速型液力偶合器工作原理
调速型液力偶合器工作原理
调速型液力偶合器是一种根据工作条件来调整输出转矩和转速的液力偶合器。它的工作原理如下：
液力偶合器由一个驱动轴和一个被驱动轴组成，中间通过液力传递能量。其主要组成部分包括泵轮、涡轮和导向叶片。
当输入轴（驱动轴）转动时，泵轮也会随之转动。泵轮的转动会产生液体的离心力，将液体流向涡轮，并使其开始旋转。涡轮的旋转会将动能传递给被驱动轴，从而将转矩传递给被驱动轴。液体从涡轮出口流出后会经过导向叶片进行重定向，以循环回到泵轮形成一个闭合的液力传递系统。
在液力偶合器中，泵轮和涡轮之间存在转差，从而产生涡流，涡流带走了一部分转动能量。因此，液力偶合器的输出转矩小于输入转矩。
调速型液力偶合器通过改变导向叶片的角度，可以改变液力传递系统中的阻尼特性。当导向叶片的角度增大时，液体流动的阻力增加，从而减小液力传递效率，使输出转矩和转速降低。相反，当导向叶片的角度减小时，液体流动的阻力减小，液力传递效率增加，使输出转矩和转速增加。
通过调整导向叶片角度，调速型液力偶合器可以在不同工作条件下调整输出转矩和转速，以适应不同的负载要求和工艺参数。
YOTC680BD液力耦合器说明书
YOTC680B/D
调速型液力偶合器使用说明书
上海交大南洋机电科技有限公司
地 址：上海市闵行区北松路488号 邮编：201109 公司总机：（021）54461000 传真：（021）54464000 销 售 部：（021）54460666 传真:（021）54465588 网 址：/jdny
一、 概述
YOTC680B/D调速型液力偶合器是以液体为介质传递功率的
一种液力传动装置，它安装在电动机和工作机（例如风机、水泵）
之间，可在电动机转速恒定的情况下无级调节工作机的转速。
采用这类液力偶合器可空载或轻载起动电动机，可控地逐步
启动大惯量负载；风机、水泵无级调速时可大量节电，可方便地
实现遥控和自动控制，因此广泛地应用于发电、冶金、矿山、石
化、焦化、市政等部门，是一种理想的无级调速装置。
型号说明:
YO T C 680 B
———轴带泵
——————叶轮有效直径 (mm)
—————————出口调节式
———————————调速型
——————————————液力偶合器
YOTC680B/D(带底板)
主要技术参数
型号 YOTC680B/D 额定输入转速(r/min) 1000 1500
额定输出功率(kW) 150 - 280 450 - 900
额定工况转差率≤3%
调速范围(与离心负载相配)(0.2～0.97)×额定输入转速
旋转方向顺向或逆向(从电机端看负载)
本体最大尺寸(mm)
1120×1140×1245×750
长×宽×总高×中心高
本机重量(不含油 kg) 1200
执行标准：上海市企业标准Q/DAAG1—2006液力偶合器
液力耦合器工作原理
液力耦合器工作原理
引言概述：
液力耦合器是一种常用的动力传动装置，广泛应用于各种机械设备中。它通过液体的力学传动来实现两个轴之间的动力传递。本文将详细介绍液力耦合器的工作原理，包括液力传动原理、结构组成、工作过程、优缺点以及应用领域。
一、液力传动原理：
1.1 流体动力传递机制
液力耦合器利用液体流体的动力传递机制来实现动力的转换和传递。当液体在转子内部流动时，由于离心力的作用，液体会形成一个涡流，涡流的动能将通过液体的黏性传递给输出轴，从而实现动力的传递。
1.2 流体动力传递的特点
液力传动具有以下几个特点：
- 平稳传动：液力耦合器的液体传动机制使得传动过程平稳无冲击，减少了机械设备的振动和噪音。
- 自动变速：液力耦合器能够根据负载的变化自动调整转速，实现自动变速的功能。
- 负载分配：液力耦合器能够根据负载的大小合理分配动力，确保机械设备的正常运行。
- 起动平稳：液力耦合器的起动过程平稳，不会对机械设备造成冲击和损坏。
1.3 液力耦合器的基本构造
液力耦合器由输入轴、输出轴和液力传动装置组成。液力传动装置包括泵轮、
涡轮和导向叶片。输入轴通过泵轮将动力传递给液体，液体经过涡轮的作用将动力传递给输出轴。导向叶片用于控制液体流动的方向和速度，从而实现动力的传递和调节。
二、工作过程：
2.1 起动过程
当启动机械设备时，输入轴开始转动，泵轮通过输入轴将动力传递给液体。液
体在泵轮的作用下形成涡流，涡流的动能将通过液体的黏性传递给涡轮，从而使输出轴开始转动。
2.2 调速过程
在机械设备工作时，负载的大小会发生变化，液力耦合器能够根据负载的变化
大连液力耦合器YOTGC产品说明书
YOTGC280/3000
YOTGC320/3000
1.5-3
65
520
YOTGC360/3000
1.5-3
103
580
YOTGC400/3000
1.5-3
103
600
YOTGC450/3000
1.5-3
232
670
GST50
1.5-3.25
232
685
YOTGC560/1500 YOTGC560A/1500
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图 5c 高速
5．液力偶合器的基础、吊运和安装 1 基础 ○ a． 液力偶合器基础设计可按照设备基础设计 的一般技术要求进行。 b． 土 设计或使用部门在考虑基础设计时， 推荐在混凝 基础和液力偶合器安装垫之间加装刚性底座（铸铁
或结构件） ，以便于液力偶合器的安装和调整。底座应二 次灌浆浇注在混凝土基础中，并用预埋地脚螺栓固定。 c． 基础设计时， 可参照表 2 所列值进行振动频率和
目
录
1．概述…………………………………………………………1 2．主要技术参数………………………………………………2 3．主要结构特点………………………………………………3 4．工作原理………………………………………………… 16 5．液力偶合器的基础、吊运和安装……………………… 18 6．注油……………………………………………………… 23 7．操作与使用……………………………………………… 24 8．液力偶合器的维修与保养 ………………………………34 9．可能的故障及排除方法 …………………………………41 10．轴承明细表 ……………………………………………42
YOTCGP调速型液力偶合器使用说明书
2. 主要技术参数
①产品型号
YOT
/
———结构改型
液力 偶合器 调速型
c 出口调节 r 入口调节 b 变频调节
允许使用的电机 同步转速（r/min）
上限 报警值 停机值
下限 报警值 停机值
出源自文库油温(℃)
45～80
85
进口油温(℃)
≤45
出口油压(MPa) 0.05～0.3
0.3
进口油压(MPa) 0.05～0.25
90
5
0.35 0.03
③油路系统 YOTCGP 液力偶合器的油路系统分为主供油油路和润滑油油路。如图五所示。 在油路系统中安装有安全阀，其开启压力为 0.35MPa(出厂时已调好,用户不 必再调整)。在进出口法兰处安装有压力表和温度表，这样可以随时监测系统中 油温、油压的变化，使油温、油压测量值控制在说明书规定的范围内。为使液力 偶合器乃至整套系统长期、稳定的运行，建议对液力偶合器油温、油压工作范围 设上限、下限报警，并与机组实行电气联锁控制（参见表三）。
7.操作与使用
①启动
YOTCGP 液力偶合器启动前，必须检查油标显示的是否在最高油位和最低油
位之间。检查液力偶合器油管路和仪表电气线路连接是否正确。检查偶合器油箱
给水泵液力耦合器及工作原理
给水泵液力耦合器及工作原理
一，液力耦合器简介
液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器，又称液力联轴器。是一种用来将动力源(通常是发动机或电机)与工作机连接起来传递旋转动力的机械装置。
二，分类
液力耦合器按其应用特性可分为三种基本类型，即普通型、限矩型、调速型及两个派生类型：液力耦合器传动装置与液力减速器。
三，结构与原理
液力耦合器结构形式比较多，不同的液力耦合器在结构与原理上略有不同，但是其基本原理是相同的，都是通过泵轮将机械能转化为液体的动能，再由流动的液体冲击涡轮，实现液体动能向机械能的转化，向外输出动力，如图2所示。下面分别介绍普通型、限矩型、调速型液力耦合器的典型结构与原理。
内部结构图
四，普通型液力耦合器
普通型液力耦合器是最简单的一种液力耦合器，它是由泵轮1、涡轮2、外壳皮带轮3等主要元件构成，如下图所示。它的工作腔体容积大、效率高（最高效率达0.96～0.98），传动力矩可达6倍～7倍的额定力矩。但因过载系数大，过载保护性能很差，所以一般用于隔离振动、缓减启动冲击或做离合器用。
五，限矩型液力耦合器
常见的限矩型液力耦合器有静压泄液式、动压泄液式和复合泄液式三种基本结构。前两种在建设机械中用得较为广泛。
（1）静压泄液式液力耦合器
下图是静压泄液式液力耦合器结构图。为了减小液力耦合器的过载系数，提高过载保护性能，在高传动比时有较高的力矩系数和效率，因此，在结构上与普通型液力耦合器有所不同。它的主要特点是泵轮2、涡轮3对称布置，并且有挡板5和侧辅腔4。挡板装在涡轮出口处，起导流和节流作用。这种液力耦合器是在部分充液条件下工作的。
液力耦合器工作原理经典讲解
4.检查油质油位
(1)定 期 检 查 油 箱 油 位 并及时补充加油 ； (2)新 机 首 次 运 转 500 小 时 后 应 将 吸 油 管滤油器拆下清洗； (3)结合工作 机 停 机 进 行 检 修 , 定 期 清 洗供油泵和滤油器； (4)定 期 检 查 油 质 ,及时更换合格工作油 ；
设备启动时，有输入轴上的齿 轮驱动油泵把偶合器箱体底部 的油打出，经过油冷却器到导 管壳体内，再经泵轮上的进油 口进入工作腔。
液偶是怎么调速的
泵轮先被驱动机（一般 是电动机）带动旋转产 生涡流，涡流的动能有 带动了涡轮旋转，而涡 轮又带动了工作机（一 般是泵、风机）旋转， 就这么简单。
电机
泵轮
涡轮
泵
当偶合器运转时，油液 从工作腔通过泵轮边缘 的通道孔溢出，进入导 管腔。在导管壳体里， 有一水平或垂直放置并 可径向伸缩的导管。导 管口伸入到导管室里， 导管的伸缩有外面电动 执行器控制，而导管口 的径行位置
调节导管
决定了导管腔里油环的厚度，因此，也就决定了工作腔里的充液量，
从而决定了输出转速。当导管伸入旋转着的油环时把就油从导管腔内 引出，减少了油环的厚度，也就引出了工作腔内的油液，并把油液入 箱体底部，供循环使用。相反地，导管缩回时，使油环厚度增加，工 作腔内就保持较多油液，这样，利用外部控制装置使导管腔在“充满” 和“抽空”两种极限位置之间进行调节，从而得到了输出轴的无级变 速。要注意：导管口要迎着工作油的旋转方向。
高转速大功率液力耦合器调速装置的动态响应与稳态特性研究
高转速大功率液力耦合器调速装置的动态响
应与稳态特性研究
摘要：
本文研究了高转速大功率液力耦合器调速装置的动态响应与稳态特性。通过对液力耦合器的结构和工作原理进行分析，了解其在高转速和大功率应用中的特点和限制。在此基础上，对液力耦合器的调速装置进行研究，探索其动态响应和稳态特性，旨在提高液力耦合器的调速性能和运行稳定性。
1. 引言
液力耦合器是一种常见的动力传递装置，具有传递大功率、起动平稳等优点，在工程领域得到广泛应用。然而，液力耦合器在高转速和大功率应用中存在一些问题，如动态响应不够快、调速精度不高等。因此，对液力耦合器的动态响应和稳态特性进行研究具有重要意义。
2. 液力耦合器的结构和工作原理
液力耦合器由泵轮、涡轮和导叶组成，通过液体的流动实现动力传递。在液力耦合器的工作过程中，液体通过泵轮的转动产生离心力，推动涡轮转动。涡轮上的导叶通过改变液体的流向和速度，实现驱动装置的调速。液力耦合器具有大扭矩传递比和平稳启动的优点，但在高转速和大功率应用中存在一些问题。
3. 液力耦合器的调速装置
为了提高液力耦合器的调速性能，研究人员开发了各种调速装置，如闭式控制系统、调速油箱等。闭式控制系统通过传感器监测输出转速，并控制导叶位置，实现调速。调速油箱通过改变液体的质量流量和压力，调节液力耦合器的传递扭矩。这些调速装置可以提高液力耦合器的调速性能和运行稳定性。
4. 动态响应的研究
动态响应是液力耦合器调速装置研究中的重要内容。研究表明，液力耦合器的
动态响应受到多种因素的影响，如液力耦合器的结构参数、工作液体的性质等。通过对这些因素的分析和优化设计，可以提高液力耦合器的动态响应速度和调速精度。
调速型液力偶合器的应用及故障分析
调速型液力偶合器的应用及故障分析
朱 刚
(中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯分公司,内蒙古鄂尔多斯 017209)
摘 要:调速型液力偶合器越来越广泛的应用于电力、水泥、石化、煤化工等领域,它具有无级变速、抗冲击、稳定性高等特点。本文概述了液力偶合器的应用领域并针对常见故障作出分析。
关键词:调速型液力偶合器;无级变速;轴承;勺管
中图分类号:T H137.331 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0076—03 调速型液力偶合器是上世纪七、八十年代由英国引进的。在国家大力扶持和推广下,液力传动工业获得了很大发展,液力偶合器在各领域的应用逐步拓展并取得了显著的技术经济效益。调速型液力偶合器因其具有普通偶合器的大部分优点以及可调速性,越来越广泛的应用于各种大型机泵如大型鼓风机、大型水泵等设备上。目前在电力、石化、水泥、化工、制药等领域的应用已经取得了良好的口碑并产生了明显的经济效益,对节能降耗的推广也起到了积极作用。
1 调速型液力偶合器的工作原理与特点
调速型液力偶合器由泵轮、涡轮、循环油泵、勺管组件、壳体等部件组成。如图
1:
1.背壳;
2.泵轮;
3.工作腔;
4.涡轮;
5.外壳(勺管室);
6.执行器;
7.勺管;8.箱体;9.主循环油泵;10.冷却器
图1 调速型液力偶合器结构图
工作时,左侧为输入端,通常由电机带动,输入轴与背壳1、泵轮2、勺管腔室连接为一体,同时输入轴带动主循环油泵9转动,这样,在输入轴旋转的同时,泵轮2、勺管腔室、主动循环油泵9同时旋转工作。主循环油泵将箱体8里的工作油吸出并通过冷却器10降温后进入泵轮2与涡轮4的空间,在液力偶合器启动初期,由于液力偶合器在启动前要求勺管伸入到勺管腔体最里面,因此,由主循环油泵送来的工作油在进入泵轮和涡轮时,泵轮和输入轴是联为一体的,其转速与输入电机转速相同,工作
浅谈高压变频器与液力耦合器调速的比较
浅谈高压变频器与液力耦合器调速的比较
发布时间：2021-06-25T10:40:44.203Z 来源：《中国电业》2021年3月7期作者：魏琪航[导读] 高压变频调速技术是目前为止性能最好，效率最高，最为理想的交流电机调速技术魏琪航
大唐黑龙江发电有限公司哈尔滨第一热电厂黑龙江哈尔滨 150076摘要：高压变频调速技术是目前为止性能最好，效率最高，最为理想的交流电机调速技术。高压变频器已在许多工业部门得到了广泛应用，特别是在火电厂、冶金、有色、矿山、自来水、石油化工等行业的风机泵类设备的应用，取得了很好的经济效益和社会效益。
关键词：高压变频；调速；维护；经济效益 1 前言
液力耦合器是液力传动元件，是利用液体的动能来传递功率的一种动力式液压传动装置，它相当于离心泵和涡轮泵的组合。将其安装在异步电机和负载(风机、水泵等) 之间来传递转矩，可以在电机恒速运转情况下，无级调节负载的转速。液力耦合器是一种转差损耗的低效调速设备。在高压变频技术尚未成熟，尚未在工业中应用之前，液力耦合器在风机、水泵等调速节能方面曾有过较多的应用，发挥过其应有的作用。随着高压变频调速技术的日渐成熟及应用推广，液力耦合器也将逐步退出风机、泵类调速节能的市场。尽管液力耦合器存在许多固有的缺点，但它仍在以其价格低廉的优势与高压变频器争夺市场。甚至有些新的设计项目(风机、泵类调速节能)仍以其价格因素而选择液力耦合器。笔者根据公司引风机变频器改造（机组投产初期，引风机采用液力耦合器调速方式调节，后通过技术改造为高压变频方式调节）前后数据对比，进行一些粗浅的分析和比较，仅供参考，并愿与同仁们进行商榷和讨论。
调速型液力耦合器工作原理
调速型液力耦合器工作原理
调速型液力耦合器是一种基于液体流体力学原理工作的传动装置。它由驱动轮、从动轮和液力变矩器三个主要部分组成。
当驱动轴转动时，液力变矩器中的泵轮和涡轮也开始旋转。泵轮通过泵轮叶片将工作液体(通常是液压油)向外边发送，涡轮
则将工作液体带回液力变矩器内。工作液体流经液力变矩器内的转子，产生液体的环流形成液体流动，从而产生扭矩效应。
液力变矩器的主要工作原理是通过分离泵轮和涡轮之间的液体，从而实现工作液体的能量转移。当驱动轮的转速较低时，驱动轮叶片将工作液体喷出形成高速的液体流，液体流经涡轮叶片，使涡轮开始旋转，即产生输出扭矩。当驱动轮的转速逐渐提高时，液体流动速度增加，液体的动能也增加，从而提高输出扭矩。
调速型液力耦合器的工作原理是通过调节液力变矩器内工作液体的流通量来实现变速调节。通过改变泵轮叶片的角度，调节液体的流入量和流出量，从而改变输出轮的转速。当调节泵轮叶片的角度较小时，液体的流通量较小，输出轮的转速较低；当调节泵轮叶片的角度较大时，液体的流通量较大，输出轮的转速较高。通过这种方式可以灵活地调整输出轮的转速，实现传动装置的变速调节。
总之，调速型液力耦合器通过液体流动产生的液力效应，实现了输入轮和输出轮之间的扭矩传递和变速调节。它具有结构简
单、可靠性高、变速范围广等优点，在工程机械、汽车等领域得到了广泛的应用。
调速型液力耦合器检修及缺陷处理
调速型液力耦合器检修及缺陷处理
摘要：阐述耦合器工作原理，勺管调速工作过程。以大连YOTcs500/300调速型
液力耦合器为例，说明其结构、检修工序以及注意事项，同时对耦合器常出现的
设备缺陷进行分析，并提出解决问题方法，处理措施。
关键词：耦合器；泵轮；涡轮；主油泵
正文
调速型液力耦合器是发电厂辅助设备给水泵的重要传动装置，它将电机轴的
输出转速，通过液力传递给泵轴，及时改变泵轴的输入转速，从而改变给水流量，以适应机组负荷变化，降低了厂用电率，较好提高了机组运行经济性，它在耗电
率较大的锅炉送风机、引风机中也广泛应用。但耦合器结构较复杂,出现问题，很
难分析，准确判明原因，同时，检修费工、费时，工作量大，短时间很难消除缺陷，特别是单机单炉的机组，送引风机没有备用设备，一旦耦合器出现问题，严
重威胁机组安全运行，甚至机组被迫停机，，因此做好耦合器的计划检修和维护，避免其带病运行是我们亟待解决的问题。俗话说知己知彼，才能百战不殆，因此
掌握耦合器原理、结构特点、及运行规律，是我们解决问题的根本方法，只有这样，才能够在检修中彻底消除设备缺陷，保质保量完成耦合器检修任务，使设备
长周期稳定运行。下面我们就耦合器工作原理、结构、特点及检修中的缺陷处理
与大家共同学习、借鉴。
一、液力耦合器工作原理
液力耦合器是一个内含两个环形轮片的密封机构。驱动轮称为泵轮，被驱动
轮称为涡轮，泵轮和涡轮都称为工作轮。在工作轮的环状壳体中，径向排列着许
多叶片，它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm到4mm的间隙。泵轮和涡
轮装合后，其内充有工作油液，，并形成一个圆环状的工作腔。，泵轮装在输入
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H ydrau lics P neum atics& Sea ls /N o 3 2010
装板式箱体。不管结构有何差异 , 只要有伸缩导管, 就 必然有供其可伸缩活动的体积庞大的导管 壳体, 也必 然有内装供液压泵的泵壳体。导管壳体和泵壳体在液 力偶合器的轴心线上占有很大的尺寸和空 间, 使力偶 合器结构复杂、 体积庞大、 重量大。此类液力偶合器的 优点是能够快速调速 , 调速直观而准确, 能够很好的满 足风机、 泵类的调速要求, 并适用于高压高转速大功率 场合。因而在国内火 ( 热 ) 电厂、 钢铁企业、 石油化工企 业和各类矿山均有广泛的应用。
( Be ijing M aterials H and ling Research Inst itute , Be ijing 100007 , Ch in a)
Abstrac t : V ariab le speed fluid couplings play an i m portan t ro le in our fans , pum ps and the contro l and energy sav ing app licationsm arke t , es pecia lly in the curren t energy env ironm ent , v ariab le speed hydraulic coupling act as the energy- sav ing e m ission reduc tion the m a in fo rce of the fan and pum p. K ey W ords : variab le speed hydraulic coup ling ; energy- sav ing
图 9 安装在电动机上的 SV T W 偶合 器
轻 ! ! ! 重量极轻 ; 巧 ! ! ! 结构上巧妙的组合 ; 简 ! ! ! 结构极为简单 , 外型尺寸最小 ; 廉 ! ! ! 制造成本低廉 , 价廉物美 , 经济效益高。 此类液力偶合器尽管具有轻、 巧、 简、 廉四特点, 切 勿以为只能 是小 ( 规格 ) 的。据福伊 特公司样 本所列 SVTW 液力偶合器系列有 422 、 487 、 562、 650 、 750 、 866 、
3 - 外壳
4- 导管座 7- 导管
5- 电池
6 - 供液压泵
图 3
SVTL 调速型液力偶合器 图 5 YOT F阀控式 调速型液力偶合器
2 新型调速型液力偶合器
兹介绍国内外近年出现的三种新型调速型液力偶 合器, 供读者观摩、 分析。 2 1 阀控式调速型液力偶合器 图 4 是德国福伊特公司的 T PKL 阀控式调速型液 力偶合器, 是近年研发的 新产品, 在我国兖州煤 矿、 阳
图 2 G ST 调速型液力偶合器结构
腔的供油和泄油 , 很是便利。 图 5 是国内自主研发的 YOTF 阀控式调速型液力 偶合器 , 整体箱体侧装式, 固定导管安装在大法兰盘的 斜面上 , 使整体轴向尺寸大为缩小。供液压泵及其电 动机与电磁换向阀及其阀块均置于箱体端面上。由于 去掉了伸缩导管及其导管壳体 , 以及取消了泵壳体, 使 结构极为紧凑。
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1000 、 1150( 立式 )、1390 ( 立 式 ) 九 个规 格。 SVTW 422 ( n = 1800r/m in , p = 200k W ) 重 量 570kg, SVTW 1390 ( n = 750 r/m in , p = 3800k m )重量 5900kg。 此类液力偶合器的应用领域, 主要是高楼供水、 自 来水厂、 供水泵站、 农田灌溉等处。
0 引言
调速型液力偶合器在我国风机、 泵 类的调速节能 应用市场中占有重要地位, 其显著的节能减排效果, 令 人赞许。因而近年发展极为迅速。由于调速型液力偶 合器应用领域不断扩大 , 生产厂家、 产品品种和数量不 断增多。特别是在 当前中央 提出 节能减 排, 全 民行 动 的感召下 , 调速型液力偶合器责无旁贷的担当着风 机、 泵类节能减排的主力军。 当前, 国内、 国外的调速型液力偶合器均在向多品 种、 多类型方向发展, 尤其是向功能齐全、 结构简单、 外 型尺寸小和重量轻的方向发展。作为液力行业的研发 机构, 生产企业、 学者、 工程师均 须慎重地选择那些市 场前景好、 功能全面、 节能节材、 经济效益好的新型产 品进行发展 , 利国利民、 利于企业的经营发展。
收稿日期 : 2009 09 01 作者简介 : 杨乃乔 ( 1937- ), 男, 教授级高级工程师, 研究领域为液力偶合器。 1- 输入轴 2- 涡轮 3- 旋转外壳 7- 输出轴 4- 泵轮 5- 操纵手柄 6- 偏心轴 8 - 导管 9- 喷嘴
图 1 喷 嘴导管式调速型液力偶合器
图 2 是我国引进英国液力驱动工程 ( FLU IDRIVE ) 公司的出口调节伸缩导管的 GST 调速型液力偶合器, 由于竖直导管的传控结构复杂 , 国内创新设计产品均 改为水平导管。从引进技术以来 , 这种结构几乎成了 国内调速型液力偶合器主流结构 , 大多数生产厂家 釆 用了此类型结构。如图 2 所示, 由泵轮、 涡轮、 输入轴 与输出轴等构成的旋转体由泵壳体和导管壳体通过轴 承支承着 , 并由两端的安装板固接在箱体上, 箱体为安
2 2 泵阀联控式调速型液力偶合器 图 6 为 意 大利 传斯 罗伊 ( TRANSFLU ID ) 公司 的 KPT 型液力偶合器结构, 特点是不设导管, 工作腔出口 流量全靠输 出端外壳 上的数个 节流塞连 续泄液 来完 成 , 工作腔的供油由置于箱体外 的由驱动装置驱动的 供液压泵实现供油流量调节。输出端外壳上节流塞的 59
( 3) 供液压泵的恒定流量 , 供液压泵流量一是要 满足带走工作腔发热量的需要 ; 二是要满足液力偶合 器起动和升速的快与慢的需要。液力偶合器是通用基 础元件 , 供液压泵的流量恒定不变 , 就难以满足不同类 型工作 机和 不同 工况 的 不同 要求 , 使 应用 效 果不 够 理想。 作为国际新技术, 近年来阀控式与 泵阀联控式调 速型液力偶合器在国外有突飞进展 , 对上述三项不足 均有突破。德国和意大利发展较快 , 两者均有多台产 品在我国应用, 效果良好。德国福伊特公司的 TPKL 阀 控式调速型液力偶合器已在我国神华集团、 兖州煤矿、 阳泉煤矿和晋城煤矿等处井下带式输送机和刮板输送 机上有多台应用。意大利传斯罗伊公司的 KPT 泵阀联 控式调速型液力偶合器在我国钢铁企业的 风机、 泵类 也有诸多应用。国内自主研发的 YOTF 阀控式调速液 力偶合器正在试制 中, 该 液力偶合 器的供液 压泵 ( 型 号 ) 流量可变 , 可满足工作机起动与升速的快或慢的需 求。由于其外形尺寸小、 重量轻、 性能好和售价 低, 故 在风机、 泵类调速节能市场中有很强的竞争优势 , 具有 强势的发展前景。 表 1 为国内外阀控式与伸缩导管式调速型液力偶 合器的比较 , 可见在相同规格中 T PKL 和 YOTF 型具有 最小的外形尺寸 , 特别是轴向尺寸。
图 7 油路系统
质又是传热的载体 )和润滑系统 ( 滚动轴承脂润滑 ) , 又 无箱体底座 , 结构极为简单。其特点可由 轻、 巧、 简、 廉 四字概括 :
1- 电动机轴 6 - 导管
2- 固定箱体
3- 泵轮
4 - 涡轮
5- 导管外壳 10- 手柄
7 - 输出轴
8- 进液管
9- 出液管
图 8 SVTW 回旋导管式调速型液力偶合器结构
图 3 是德国福伊特 ( VO ITH ) 公司的 SVTL 调速速 型液力偶合器 , 国内亦有厂家生产同类产 品。由图可 见 , 其为整体侧装式箱体 , 结构简单一些 , 但仍有庞大 的导管壳体 ( 及很长的导管 ) 和泵壳体, 故外形尺寸仍 是比较大。虽有调速节能效果 , 但不节材。
1- 泵轮
2- 涡轮
液压气动与密封 /2010 年第 3期 泄液流量随输出 转速的变化而变化。工作腔进、 出流 量均是变化的 , 故可使液力偶合器灵活调 速。置于供 油管路上的电磁 换向阀, 控制着油液流动 的方向。当 电磁阀得电时 , 供液压泵向工作腔充液, 液力偶合器按 给定信号输出转速; 当电磁阀失电时, 节流塞的连续泄 液而降低工作腔充液率 , 降低输出转速, 甚至可使工作 机与电动机脱开传动。额定工况下使供油量与泄液量 相平衡 , 达到稳定运行。由于液 力偶合器的充液和泄 液由电磁阀控制 , 供油流量由调速的供液压泵控制, 故 可称之为泵阀联控式调速型液力偶合器。如图 7 为其 油路系统图。由于没有导管、 导 管壳体和泵壳体等较 大的部件 , 该类液力偶合器结构紧凑而简单, 外型尺寸 小 , 重量轻, 是很有发展前景的新型产品。 该液力偶合器既可用于调速传动又可用于启动控 制 , 只要对换输入、 输出端即可。用于调速时, 由于频 繁调速 , 转差功率损失大 , 供液压泵能力不足 , 因而需 外加冷却液压泵系统。 该公司还有专用 于内燃机 驱动的 KT P 液 力偶合 器 , 可去掉供 油和冷却 系统 , 而应 用柴油 机的供 油系 统 , 使液力偶合器结构更为简单。可用于石油钻机、 矿 山碎石机、 林业碎木机和船用动力装置等 , 扩大了液力 偶合器的应用领域。
液压气动与密封 /2010 年第 3期
源自文库
新型调速型液力偶合器
杨乃乔
摘 无旁贷的担当着风机 、 泵类节能减排的主力军。 关键词 : 调速型液力偶合器 ; 节 能 中图分类号 : TH 137 33 文献标 识码 : B 文章编号 : 1008- 0813( 2010) 03- 0058- 04
严纯伟
10007)
( 北京起重运输机械设计研究院, 北京
要 : 调速型液力偶合器在我国风机、 泵类的调速节能应用市场中占有重 要地位 , 特别在当 前节能的 环境下 , 调速型液 力偶合器责
Ne w Type of V ariable Speed F lu id C oupling
YAN G N a i- qiao YAN Chun - w ei
工作腔与旋转外壳间移来窜去 , 使油液的质量重心忽 左忽右 , 加大了液力偶合器的振动。此类液力偶合器 传递功率较小, 通常为几百千瓦, 转速在 1500r /m in 以 下。由于安装找正困难、 运行中振动较大, 因而生产与 应用日渐减少。
1 现时产品状况
国内最早出现的调速型液力偶合器 , 如图 1 所示 的进口调节、 带有喷嘴导管的调速型液力 偶合器。输 入轴 1 带动泵轮 4 和旋转外壳 ( 辅助油腔 ) 3 , 工作腔中 油液通过喷嘴 9 连续喷油泄液 , 使旋转外壳里积存有 旋转油环。操纵手柄 5 使导管 8 或伸或缩 , 伸出则使旋 转油环表层油液冲入导管内腔 , 继而进入工作腔 , 使工 作腔充液率提高而输出转速升高 ; 导管内缩则工作腔 充液率降低而输出转速下降。此类液力偶合器结构简 单 , 外形尺寸小, 制造成本低。但在调速过程中油液在
泉煤矿等处的带式输送机上已有应用阀控式调速型液 力偶合器以短小的固定导管向外出油 , 取消了伸缩导 管系统的复杂结构, 又兼供液压 泵置于箱体外侧而去 掉了泵壳体 , 使液力偶合器结构紧凑 , 尺寸小。特别是 轴向尺寸小 , 给应用、 安装带来多方便利。
图 4 T PKL 阀控式调速型液力偶合器
在油管路上设置电磁换向阀, 控制 主油路向工作
图 6 KT P 型液力偶合器机构示意图
2 3 回旋导管式调速型液力偶合器 图 8 为福伊特公司新近开发的水介质 SVTW 型回 旋导管式调速型液力偶合器。该液力偶合器筒状的固 定箱体安装在电动机上 (见图 9), 泵轮 3 与导管腔外壳 5 被固连在电动机轴上, 涡轮 4 与输出轴 7 连接。回旋 导管 6 的回旋中心线与液力偶合器中心 线有偏心距, 当扳动手柄 10 使回旋导管回旋 时就可改变导管腔外 壳中的液环厚度 , 从而调节工作腔充液量和输出转速。 导管的回旋可以手动 , 也可用电动执行器驱动。 此类液力偶合器不需冷却系统 ( 清水既是传动介 60