液力耦合器介绍.
化工设备基础知识-液力耦合器
化工设备基础知识-液力耦合器引言液力耦合器是一种常见的传动装置，广泛应用于化工设备中。
它具有简单可靠、传动平稳以及对负载变化具有自适应能力的特点。
本文将介绍液力耦合器的工作原理、结构组成、应用领域以及维护保养等内容。
工作原理液力耦合器利用工作液体在转动容器内的离心力产生液力传递动力。
主要由输入轴、转子、定子以及液体组成。
当输入轴带动转子旋转时，液体随着转子的运动形成旋涡，离心力将液体推向定子，随后再被转子重新抓住。
这样，动力就从输入轴传递到输出轴。
液力耦合器的工作原理可以简化为以下几个步骤： 1. 输入轴带动转子旋转。
2. 转子运动使液体形成旋涡。
3. 离心力将液体推向定子。
4. 转子再次抓住液体，形成闭合传递动力。
结构组成液力耦合器主要由转子组件、定子组件、液体以及附件组件组成。
转子组件转子组件包括转子轴、转子盘、转子鳍片等。
转子轴是液力耦合器的主轴，通过输入轴将动力输入到转子上。
转子盘位于转子轴的两端，起到固定转子鳍片的作用。
而转子鳍片则是将动能转化为离心力的关键部件。
定子组件定子组件包括定子壳体、定子鳍片等。
定子壳体是液力耦合器的外壳，起到固定转子组件的作用。
而定子鳍片则是承接离心力并传递到输出轴的部件。
液体液力耦合器中的液体是起到传递动力的媒介。
常见的液体包括油和水。
液体的选择要根据工作条件和要求来确定。
附件组件附件组件包括液力控制阀、壳体附件等。
液力控制阀用于控制液力耦合器的工作状态，例如启动和停止。
壳体附件用于安装和固定液力耦合器。
应用领域液力耦合器广泛应用于各种化工设备中，例如泵、压缩机、搅拌器等。
其主要作用是传递动力并实现转速的适应性调节。
在输送泵中，液力耦合器能够平稳启动泵，并在负载变化时保持泵的稳定工作状态，有效降低设备的损坏风险。
在压缩机中，液力耦合器可以起到起动和停止压缩机的作用，并在压缩机的负载突变时提供缓冲。
在搅拌器中，液力耦合器具有较高的转矩传递能力，能够保证搅拌器在高负载条件下的稳定运行。
液力耦合器
液力耦合器液力耦合器液力耦合器fluid coupling以液体为工作介质的一种非刚性联轴器﹐又称液力联轴器。
液力耦合器(见图液力耦合器简图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔﹐泵轮装在输入轴上﹐涡轮装在输出轴上。
动力机(内燃机﹑电动机等)带动输入轴旋转时﹐液体被离心式泵轮甩出。
这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转﹐将从泵轮获得的能量传递给输出轴。
最后液体返回泵轮﹐形成周而复始的流动。
液力耦合器靠液体与泵轮﹑涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。
它的输出扭矩等于输入扭矩减去摩擦力矩﹐所以它的输出扭矩恒小于输入扭矩。
液力耦合器输入轴与输出轴间靠液体联系﹐工作构件间不存在刚性联接。
液力耦合器的特点是﹕能消除冲击和振动﹔输出转速低于输入转速﹐两轴的转速差随载荷的增大而增加﹔过载保护性能和起动性能好﹐载荷过大而停转时输入轴仍可转动﹐不致造成动力机的损坏﹔当载荷减小时﹐输出轴转速增加直到接近于输入轴的转速﹐使传递扭矩趋于零。
液力耦合器的传动效率等于输出轴转速与输入轴转速之比。
一般液力耦合器正常工况的转速比在0.95以上时可获得较高的效率。
液力耦合器的特性因工作腔与泵轮﹑涡轮的形状不同而有差异。
它一般靠壳体自然散热﹐不需要外部冷却的供油系统。
如将液力耦合器的油放空﹐耦合器就处于脱开状态﹐能起离合器的作用。
变频器调速与液力耦合器调速的优缺点比较(一)[摘要]在风机，水泵类负载进行调速节能，先期应用的液力耦合器较多，高压变频器技术成熟后，也越来越多地得到了应用。
对于这两种调速节能的装置进行其优缺点的比较，提高对调速节能领域的了解。
[关键词]调速变频器液力耦合器一、引言风机、水泵是量大面广的普通机械，其耗电量占发电总量的30%左右，而高压电机拖动的大中型风机水泵的耗电量约占风机水泵耗电总量的50%。
目前大中型风机水泵基本上采用档板或阀门来调节风量或流量，以满足负荷变化的要求，其浪费电能相当严重，如若采用改变电机转速来实现调节风量或流量，无疑对节约能源，提高设备工作效率意义非常重大。
液力耦合器
1、液力偶合器的结构液力偶合器又称液力联轴器，是一种靠液体动能传递扭矩的传动元件。
YOX系列限矩型液力偶合器，主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外壳、易熔塞等构件组成。
输入轴一端与电机相连，另一端与泵轮相连。
输出轴一端与涡轮相连，另一端与工作机相连。
泵轮与涡轮对称布置，都是具有径向直叶片的叶轮，叶轮工作腔的最大直径称为有效直径，是规格大小的标志。
外壳与泵轮固连成密封腔，供工作介质在其中做螺旋环流运动以传递扭矩。
2、液力偶合器的原理当电机通过输入轴带动偶合器泵轮旋转时，泵轮工作腔内的工作液体受离心力的作用由半径较小的泵轮入口被加速加压抛向半径较大的泵轮出口处，同时液体的动量矩产生增量，即泵轮将输入的机械能转化成了液体动能。
当携带液体动能的工作液体从泵轮出口冲向对面的涡轮时，液流便沿涡轮叶片所形成的流道做向心流动，同时释放液体动能转化机械能，驱动涡轮并带负载旋转做功。
于是，输入与输出在没有直接机械连接的情况下，仅靠液体动能便柔性的连接起来了。
二、功能与用途1、液力偶合器的功能具有柔性传动功能：能有效的减缓冲击，隔离扭振，提高转动品质；具有电机轻载起动功能：当电机起动时，力矩甚微，接近于空载起动，从而降低起动电流，缩短起动时间，起动过程平衡、顺利；具有过载保护功能：有效的保护电机和工作机，在起动或超载时不受损坏，降低机器故障率，延长使用寿命，降低维护保护费用和停工时间；具有协调多机同步起动功能：在多机起动系统，能够达到电机顺序起动，协调各电机同步、平稳驱动。
2、液力偶合器的用途限矩型液力偶合器适用于一切需要解决起动困难、过载保护、减缓冲击震动和隔离扭振，协调多机驱动的机械设备上，广泛用于矿山。
三、安装与拆卸1、液力偶合器的安装（1）安装偶合器前应将原动机与工作机轴清洁干净并涂抹润滑脂。
（2）安装时不允许用压板或铁锤敲打偶合器铝制壳体，也不可热装，以免损坏密封及元件。
可在工作机轴上绞螺纹孔，并在其上旋入螺杆，通过旋转螺杆上特制的螺母将套在螺杆上的偶合器主轴（联带偶合器）平衡代入，安装在工作设备上（如安装简图所示）。
液力耦合器
• 液力偶合器是一种耗能型的机械调速装置，
调速越深（转速越低）损耗越大，特别是 恒转矩负载，由于原传动输入功率不变， 损耗功率将转速损失成比例增大。 • 对于风机泵类负载，由于负载转矩按转速 平方率变化，原传动输入功率则按转速的 平方率降低，损耗功率相对小一些，但输 出功率是按转速的立方率减小，调速效率 仍然很低。液力耦合器的调速效率曲线如 下图所示，平均效率在50%左右。 下图所示，平均效率在50%左右。
• 如此周而复始的重复，形成工作油在泵轮
和涡轮中的循环流动圆，在这个过程中， 泵轮驱动工作油循环时就把原动机的机械 能转化为工作油的动能和压力势能，而工 作油在进入涡轮后其所携带的机械能在推 动涡轮旋转时对涡轮做功，又转化为输出 轴的机械能，传递给风机，从而实现了电 动机轴功率的柔性传递。
根据液力耦合器的上述特点， 根据液力耦合器的上述特点，可以等效为下图的模型
工作原理
• 调速型液力耦合器主要是由泵轮、涡轮、勺管室
等组成，当主动轴带动泵轮旋转时，在泵轮内叶 片及腔的共同作用下，工作油将获得能量并在惯 性离心力的作用下，被送到泵轮的外圆周侧，形 成高速的油流，泵轮外圆周侧的高速油流又以径 向相对速度与泵轮出口的圆周速度组成合速度， 冲入涡轮的进口径向流道，并沿着涡轮的径向流 道通过油流动量矩的变化而推动涡轮旋转，油流 至涡轮出口处又以其径向相对速度与涡轮出口处 的圆周速度组成合速度，流入泵轮的径向流道， 并在泵轮中重新获得能量。
模
型
• 液力耦合器的功控调速原理与效率 • 功率控制调速原理表明，传动速度的改变，实质 •
是机械功率调节的结果。因此液力耦合器输出转 速的降低，实际是输出功率减小。 在调速过程中，液力耦合器的原传动转速没有发 生变化，假设负载转矩不变，原传动的机械功率 也不变，那么输入与输出功率的差值功率那里去 了呢，显然是被液力耦合器以热能形式损耗掉了。 因此，我们不能简单地认为液力偶合器调速是" 因此，我们不能简单地认为液力偶合器调速是"丢 转"，而实际是丢功率。
化工设备基础知识-液力耦合器
• 充液范围为耦合器总容积的40～80％，不
允许超出此范围，更不允许充满，因为充液 量超出容积80％，耦合器转动时，因过载而 急剧升温升压，工作液体积膨胀,耦合器内 压增大，破坏密封,引起漏液，甚至造成耦 合器壳体开裂、机械损坏。 • 而充液量少于容积的40％，轴承可能润滑不 足，耦合器得不到充分利用，且体积大，无 甚意义，建议选小一规格型号。
液力耦合器的 泵轮和涡轮组成一 个可使液体循环流 动的密闭工作腔， 泵轮装在输入轴上， 涡轮装在输出轴上。 动力机(内燃机、电 动机等)带动输入轴 旋转时，液体被离 心式泵轮甩出。
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这种高速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传 递给输出轴。最后液体返回泵轮，形成周而复始的流动。
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• 液力耦合器一般采用油介质。工作液推荐使
用32号汽轮机油、6号液力传动油、8号液力 传动油。 • 拧下注液塞，用80-100目滤网过滤工作液， 按量注入耦合器内，旋紧注液塞进行试车。 当注油塞口旋至距垂直中心线最高点约55 ，腔内工作液刚好流出时可视为耦合器能传 递较高的额定功率的较佳油位。 • 项目开车时，将由设备厂家（德国福伊特） 和开车试运小组根据实际工作负载的大小及 22 工况要求来调整充油量的多少。
大刻度之间）。 • 7、检查电源电压是否正确连接到电力系统及 传输/过程信号。 • 8、使用水/油换热器，打开水侧阀门，排空 油冷器水侧气体并检查流量。 • 9、通过VEHS位置控制单元和执行机构勺管 位置从0%到100%，检查设定值（信号420mA）。 • 10、勺管位置处在0%。 40 • 11、检查整个系统是否为运行做好准备。
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• 旋转油环靠自身旋转所形成的压头，当遇
到勺管头时，工作液体便由勺管导出。于 是通过电动执行器操纵勺管的伸缩程度， 便可以改变导管腔内的油环厚度。由于导 管腔与工作腔连通，所以也就改变了工作 腔内的充液度，实现无级调速。勺管排出 的油通过回油三通重新回到油箱。 • 由于勺管吸油和油泵的进、出油口均与耦 合器的转向有关。所以油泵转子与勺管安 装方向要与耦合器转向相适应。也就是说 ，第一，勺头开口方向必须迎着导管腔油 18
液力耦合器的作用及工作原理
液力耦合器的作用及工作原理1. 液力耦合器的作用液力耦合器是一种常用于传动系统中的装置，它的作用是将发动机的动力传递到传动系统中的其他部件，如变速器、驱动轴等。
液力耦合器能够实现发动机和传动系统之间的无级传动，使车辆能够平稳启动和加速，并且能够在发动机转速和负载变化时自动调节传动比，提高车辆的驾驶性能和燃油经济性。
2. 液力耦合器的基本原理液力耦合器基于液体在容器中流动时产生的液体动量守恒原理，利用液体的黏性和转动容器的动力学原理来传递动力。
液力耦合器由两个相互连接的转子组成：泵轮和涡轮。
泵轮由发动机通过输入轴驱动，涡轮则连接到传动系统的输入轴。
液力耦合器内部充满了液体，通常是液压油。
当发动机工作时，输入轴带动泵轮旋转，液体被泵轮的叶片推动流动。
液体的流动产生离心力，将液体从泵轮的中心推向外侧。
液体离开泵轮后，经过导向叶片的引导，流向涡轮。
涡轮的叶片与液体的流动方向相反，液体的流动冲击涡轮的叶片，使涡轮开始旋转。
液体流过涡轮后，流向液力耦合器的出口，并回到泵轮的中心，形成一个闭合的流体循环。
在这个循环中，液体的动量被传递到涡轮，从而将发动机的动力传递到传动系统中的其他部件。
3. 液力耦合器的工作原理液力耦合器的工作可以分为三个阶段：启动阶段、过渡阶段和耦合阶段。
3.1 启动阶段在启动阶段，发动机的转速较低，液力耦合器的液体流动速度也较低。
此时，液体的动量传递效率较低，涡轮的转速较慢，无法将足够的动力传递到传动系统中。
因此，在启动阶段，大部分动力是通过液力耦合器的液体摩擦来传递的。
3.2 过渡阶段随着发动机转速的提高，液力耦合器中液体的流动速度也增加。
在过渡阶段，液体的动量传递效率逐渐提高，涡轮的转速也逐渐增加。
此时，液力耦合器开始将动力通过液体的冲击传递到涡轮，实现动力的传递。
3.3 耦合阶段当发动机转速达到一定值时，液力耦合器进入耦合阶段。
在耦合阶段，液体的动量传递效率达到最高，涡轮的转速与发动机的转速之间的差异最小。
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见的机械传动装置，广泛应用于各种工业领域。
它通过液体的动力传递来实现机械的连接和传动。
本文将详细介绍液力耦合器的工作原理，包括液力传递、液力变速和液力控制等方面。
一、液力传递1.1 流体动力传递液力耦合器内部填充着液体，通常是油。
当液体在转子内部流动时，它会产生动力，这种动力可以传递给其他机械部件，实现动力传递。
液力传递的基本原理是利用液体的动能和压力来传递转矩和功率。
1.2 液力耦合器的结构液力耦合器由驱动轴、从动轴和液力传递介质组成。
驱动轴和从动轴通过液力传递介质连接在一起。
液力传递介质通常由转子、泵和涡轮组成。
泵将液体从驱动轴端抽出，然后通过转子和涡轮的作用，将液体传递到从动轴端。
1.3 液力传递的特点液力传递具有一定的特点。
首先，液力传递可以在无接触的情况下实现动力传递，减少了磨损和噪音。
其次，液力传递可以实现连续的动力传递，不受转速比的限制。
此外，液力传递还具有一定的扭矩放大效应，可以在启动和低速工况下提供更大的扭矩输出。
二、液力变速2.1 液力耦合器的变速原理液力耦合器可以通过改变液体的流动状态来实现变速。
当液体在转子内部流动时，它的流速和流量会发生变化，从而改变液力传递的效果。
通过调整液体的流动状态，可以实现不同的转速比和扭矩输出。
2.2 液力变速的调节方式液力耦合器的变速可以通过调节泵和涡轮的转速来实现。
当泵和涡轮的转速不同时，液体的流动状态会发生变化，从而实现不同的变速效果。
此外，还可以通过改变液体的粘度和密度来调节液力变速的效果。
2.3 液力变速的优势和应用液力变速具有一定的优势。
首先，液力变速可以实现平滑的变速过程，减少机械部件的磨损和冲击。
其次，液力变速可以实现无级变速，满足不同工况下的需求。
液力变速广泛应用于汽车、船舶、工程机械等领域。
三、液力控制3.1 液力耦合器的控制方式液力耦合器的控制可以通过调节液体的流量和压力来实现。
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见的动力传输装置，广泛应用于各种机械设备中。
它通过液体的流动来传递动力，具有承载能力强、传动效率高等特点。
本文将详细介绍液力耦合器的工作原理及其应用。
一、液力耦合器的基本构造：1.1 液力耦合器的外壳：液力耦合器外壳由两个相互套合的壳体组成，内壳连接到动力源，外壳连接到工作机械。
外壳的内部充满了液体，形成一个密闭的工作环境。
1.2 液力耦合器的转子：液力耦合器内部有两个转子，分别称为泵轮和涡轮。
泵轮由内壳驱动，涡轮与外壳相连。
1.3 液力耦合器的液体：液力耦合器中充满了液体，通常使用油作为液体介质。
液体的流动是实现动力传递的关键。
二、液力耦合器的工作原理：2.1 初始状态：当液力耦合器处于静止状态时，泵轮和涡轮之间没有直接的机械连接。
液体充满整个液力耦合器，但没有形成液流。
2.2 动力传递：当内壳驱动泵轮旋转时，泵轮产生离心力将液体向外壁挤压。
液体的流动使得涡轮开始旋转，从而将动力传递到外壳。
2.3 液力变矩：液体流动产生的离心力作用于涡轮，使其产生转矩。
液力耦合器的转矩传递比取决于液体的流动速度和涡轮的转速。
当液体流动速度增加时，液力耦合器的传递比也会增加。
三、液力耦合器的应用：3.1 汽车传动系统：液力耦合器广泛应用于汽车的自动变速器中。
它可以平稳地传递动力，提高汽车的行驶舒适性。
3.2 工业机械：液力耦合器也被用于各种工业机械设备中，如起重机、钢铁厂等。
它可以承载较大的转矩，实现高效的动力传递。
3.3 发电机组：在发电机组中，液力耦合器可以起到启动发电机的作用，使得发电机可以平稳地启动并达到额定转速。
四、液力耦合器的优势与劣势：4.1 优势：液力耦合器具有承载能力强、传动效率高、传递平稳等优点。
它可以适应大范围的负载和转速变化。
4.2 劣势：液力耦合器的传递比不是固定的，会随着负载和转速的变化而改变。
同时，液力耦合器在传递动力时会有一定的能量损耗。
液力耦合器原理
液力耦合器原理液力耦合器是一种常见的动力传递装置，广泛应用于各种机械设备中。
它通过液体介质传递动力，具有承载能力强、起动平稳、无级调速等优点，被广泛应用于汽车、船舶、风力发电等领域。
本文将详细介绍液力耦合器的原理和工作机制。
一、液力耦合器的概述液力耦合器是由泵轮、涡轮、导向器和液体介质组成的。
其中，泵轮又称为驱动轮或泵，涡轮又称为从动轮或涡；液体介质则是通过泵轮和涡轮之间的转差，传递运动和动力。
二、液力耦合器的原理液力耦合器的原理基于液体在转动或流动时所具有的一些特性，包括离心力、黏性和旋塞效应。
1. 离心力当泵轮（驱动轮）以一定的速度旋转时，液体受到离心力的作用会被抛到涡轮（从动轮）之中。
这种离心力会使液体获得动能，从而传递给涡轮，实现能量的传递。
2. 黏性液体具有一定的粘滞性，使得液体在传递过程中能够形成一个层流的环境。
这种黏性作用使得转动的液体能够均匀地传递动力，不会因为液体在传递过程中产生明显的滑动。
因此，液力耦合器具有良好的运动平稳性。
3. 旋塞效应液体在传递动力时会形成一个旋转的流体环，这种旋转的液体环会抵消液体传递时的惯性力，从而使液力耦合器具有较小的内部转差。
这种旋塞效应保证了液力耦合器在高速工作时，能够有较小的能量损耗。
三、液力耦合器的工作机制液力耦合器的工作过程可以分为三个阶段：起动阶段、传动阶段和闭锁阶段。
1. 起动阶段当液力耦合器处于起动状态时，液体介质会被泵轮抛向涡轮，形成旋转的液体环。
在起动阶段，液体的离心力非常强，可以实现大扭矩的传递，用于启动被驱动装置。
2. 传动阶段在液力耦合器启动后，液体介质将继续形成旋转的液体环。
在传动阶段，涡轮会以与泵轮相同的速度旋转，进一步传递动力。
液力耦合器在传动阶段具有无级调速的特点，能够灵活适应不同负载的需求。
3. 闭锁阶段当传动装置需要临时断开时，液力耦合器会进入闭锁阶段。
在闭锁阶段，通过控制流体的锁紧器来实现涡轮和泵轮之间的离合和连接。
液力耦合器
给水泵液耦工作原理
液耦工作油将以闭式油循环的方式流 动。工作油旋转的离心力产生了沿半 径方向的静压，静了闭式 循环。而此时的注油泵提供润滑油， 与工作油回路隔绝。
谢谢!
液耦工作特点
液偶是利用液体传递扭矩的一种软性联轴器，
可以在电机转速不变的情况下，改变泵与风 机的转速. 特点： 1.可实现无极变速 2.可以空载启动 3.液力偶合器运转时有一定的功率损失
工作油由油箱经注油泵升压后，经冷油器冷却，经喷嘴注入泵轮;同时勺管腔室内 的高温油在离心力产生的静压的作用下，经勺管流回油箱。由于注油泵的转速一 定，工作油流量不随勺管位置的不同而发生变化。
勺管调速原理
液耦的无级变速通过改变勺管的位置而改变工作油室
中的工作油量实现。
当勺管插入液耦腔室越深，工作油室中油量越小，转
速偏差越大，输出转速越低;
当勺管插入液耦腔室越浅，工作油室中油量越大，转
速偏差越小，输出转速越高。
油温与转速
液力耦合器产生的热量Q和输入转速N,输出转
速n和输出的功率W的关系为 Q=W(N- n)/n W=knnn(k为常数) Q=knn(N-n) 当n=2/3N时，即输出转速为输入转速的2/3时, 液力耦合器产生的热量最大. 工作油流量不变,液耦温升达到最大值,液耦损失 功率达到最大.
液力耦合器
五、液力偶合器故障、危害及其处 理
• ㈡、温升过高：
• • • • • 1、液力偶合器温升过高的原因？ ⑴.超负荷运转。 ⑵.带式输送机上下不转的托辊较多。 ⑶.清扫器压力大。 ⑷.刮板输送机或带式输送机在运转中有刮卡 的地方。 • ⑸.易熔合金塞失效。
五、液力偶合器故障、危害及其处 理
• 2、危害： • 温升过高而易熔合金塞不熔化，容易引起液力 偶合器爆炸或烧毁电动机及损坏减速器。 • 3、预防及处理方法： • ⑴.控制给煤量，禁止超负荷运转。 • ⑵.检修或更换带式输送机不转的托辊。 • ⑶.调节清扫器的压力。 • ⑷.清除刮卡阻碍物。 • ⑸.更换合格的易熔合金塞。
四、液力偶合器使用与维护⑴
• 1、液力偶合器的工作介质的性质决定其出力大小 • 严格按着机器规定的额定功率，用量杯注入规 定数量和规定品种的液体，并经常检查有无漏油。 在使用中更换液体时，必须把液力偶合器内原有的 油液完全倒空，否则注液量就不准，不能起到应有 的作用。 • 2、为液力偶合器创造良好的工作环境。 • 转距随着油温的升高而增大。在使用中应为液 力偶合器创造良好的通风、散热条件，并经常清除 液力偶合器上堆积的煤粉。
液力耦合器
液力耦合器
• 一、定义、结构原理及作用
• 定义：以液体为工作介质的一种非刚性联 轴器，又称液力联轴器，也叫机械软启动 装置 • 结构原理：如下图 • 作用： • 1、改善原动机的启动性能，减少启动冲击。 • 2、实现不同速度下运行。 • 3、具备过载保护功能，可以保护原动机。
• 二、保护装置
• 四、液力偶合器使用与维护
• • • • • 环境清洁 介质合格 液量充足 保护可靠 专人维护
• 五、液力偶合器故障、危害及其处理 • 常见故障现象： • 温升过高： 超载 • 易熔塞不融化：易熔合金塞材质不合格 • 漏液： • 打滑： • 软启失灵：装配问题
液力偶合器
液力偶合器一、设备概述；液力耦合器是安装在电动机与泵之间的一种传递部件，从电机至液力偶合器和偶合器至水泵之间是采用绕性联轴器连接，而偶合器与一般的联轴器不同之处是，它是通过工作油来传递和转换能量的。
它主要由主动轴、泵轮、涡轮、从动轴以及防止漏油的旋转内套等组成，泵轮与涡轮分别装在主动轮和从动轮上，它们之间无机械联系。
旋转外套在其外缘法兰处用螺栓与泵轮相连接。
泵轮与涡轮的轴心线相重合，内腔相对布置，两轮侧板的内腔形状和几何尺寸相同，轮内装有许多径向辐射形叶片，两轮端面留有适当的间隙。
构成一个液流通道，叫工作腔，工作腔的轴面投影称为流道。
运转时，在夜里偶合器中充满工作油，当主动轮带动泵轮回转时，泵轮流道中的工作油因离心力的作用，沿着径向流道由泵轮内侧（进口）流向外缘（出口）形成高压高速油。
在出口处以径向相对速度与泵轮出口圆周速度形成合速，冲入涡轮的进口径向流道，并沿着流道由工作油动量矩的改变去推动涡轮，使其跟随泵轮作同方向旋转。
但它们的转速不可能完全相同，因液体不具有刚性，假使它们在同一转数下旋转，则工作油就不会再冲击涡轮，因而就不会发生动力传递。
一般泵轮与涡轮的转差率为3%-4% 。
油在涡轮流道中由外缘（入口）流向内侧（出口）的过程中减压减速，在出口中又以径向相对速度与涡轮出口圆周形成合速。
冲入泵轮的进口径向流道，重新在泵轮中获得能量。
如此周而复始，构成工作油在泵轮和涡轮两者间的自然环流。
在这种循环中，泵轮将输入的机械功转化为工作油的动能和压力能，而涡轮则将工作油的动能和势能转换为输出的机械功。
从而实现电动机到水泵之间的动力传递。
工作油越多，则传递的动力愈大，也就增加了涡轮的传递。
而工作油减少时，情况正与上述相反。
工作油量靠勺管来调节的，二、液力偶合器构造现以德国voith公司生产的R15K-2.E型液力偶合器为例，主要部件有；箱体、传动齿轮和轴、液力偶合器、轴承、油泵、勺管调节装置、冷油器、油滤网等。
液力耦合器
液力偶合器一、设备概述；液力耦合器是安装在电动机与泵之间的一种传递部件，从电机至液力偶合器和偶合器至水泵之间是采用绕性联轴器连接，而偶合器与一般的联轴器不同之处是，它是通过工作油来传递和转换能量的。
它主要由主动轴、泵轮、涡轮、从动轴以及防止漏油的旋转内套等组成，泵轮与涡轮分别装在主动轮和从动轮上，它们之间无机械联系。
旋转外套在其外缘法兰处用螺栓与泵轮相连接。
泵轮与涡轮的轴心线相重合，内腔相对布置，两轮侧板的内腔形状和几何尺寸相同，轮内装有许多径向辐射形叶片，两轮端面留有适当的间隙。
构成一个液流通道，叫工作腔，工作腔的轴面投影称为流道。
运转时，在夜里偶合器中充满工作油，当主动轮带动泵轮回转时，泵轮流道中的工作油因离心力的作用，沿着径向流道由泵轮内侧（进口）流向外缘（出口）形成高压高速油。
在出口处以径向相对速度与泵轮出口圆周速度形成合速，冲入涡轮的进口径向流道，并沿着流道由工作油动量矩的改变去推动涡轮，使其跟随泵轮作同方向旋转。
但它们的转速不可能完全相同，因液体不具有刚性，假使它们在同一转数下旋转，则工作油就不会再冲击涡轮，因而就不会发生动力传递。
一般泵轮与涡轮的转差率为3%-4% 。
油在涡轮流道中由外缘（入口）流向内侧（出口）的过程中减压减速，在出口中又以径向相对速度与涡轮出口圆周形成合速。
冲入泵轮的进口径向流道，重新在泵轮中获得能量。
如此周而复始，构成工作油在泵轮和涡轮两者间的自然环流。
在这种循环中，泵轮将输入的机械功转化为工作油的动能和压力能，而涡轮则将工作油的动能和势能转换为输出的机械功。
从而实现电动机到水泵之间的动力传递。
工作油越多，则传递的动力愈大，也就增加了涡轮的传递。
而工作油减少时，情况正与上述相反。
工作油量靠勺管来调节的，二、液力偶合器构造现以德国voith公司生产的R15K-2.E型液力偶合器为例，主要部件有；箱体、传动齿轮和轴、液力偶合器、轴承、油泵、勺管调节装置、冷油器、油滤网等。
液力-第3章 液力耦合器
1 1 2 1 2 2 2 2 H B (vB2u uB2 vB1u uB1 ) (uB2 vT2u uB1 ) (BrB2 iB rB1 ) g g g
19
令 a rB1 rB2 ，代入上式，得
HB
2 2 B rB2 (1 ia 2 )
vB2u vT1u 和 vB1u vT2u ，根据环量定理，有
B2 B1
T2 T1
代入式中，可得
MB MT 0
（3-3）
M B M T
式（3-3）表明在液力偶合器中，泵轮叶片作用于液体 的力矩等于工作液体作用于涡轮叶片上的力矩，即液力偶合 器不能改变所传递的力矩的大小。 17
（3-2）
或 或
MT
MT
Q
g
(uT2 rT2 uT1rT1 )
Q
g 将式（3-1）和式（3-2）相加得 Q M B＋M T (uB2 rB2 uB1rB1 ) (uT2rT2 uT1rT1 ) g
g Q B2 B1 T2 T1 2 g
图3-6 液力偶合器外特性
偶合器的效率 是涡轮输出功率 PT 与泵轮输出功率 PB 之比
PT M T nT PB M B nB
26
对偶合器 M B M T ，因此有
i
（3-10）
上式表示偶合器效率等于转速比，效率曲线是一条通过 坐标原点的直线。但当 i 接近与1.0时，偶合器传递的力矩 很小，而机械摩擦力矩所占的比重急剧增大，因此在高转速 比时的效率特性明显偏离 i 直线，并在 i 0.99 ~ 0.995 时急剧下降至 0 。 当0≤i≤1时，偶合器为牵引工况区。偶合器在牵引工 况区有三个特殊工况点： （1）设计工况点，一般取 i i* 0.95 ~ 0.98 ，其特点 是效率最高 。 （2）零速工况点，又称制动工况点，是车辆在起步或 27 制动时的工况。
液力偶合器
液力偶合器YOTGCD型（箱体对开式调速型液力偶合器1.1概述及工作原理液力偶合器主要由箱体、泵轮、涡轮、导流管、进油腔、排油腔体、泵轮轴、涡轮轴等组成。
泵轮、涡轮和转动外壳均采用高强度铝合金制成，具有重量轻、强度高的特点，供油腔体及排油腔体分别固定在箱体的输入端及输出端，兼做泵轮轴、涡轮轴的轴承座，旋转部件通过泵轮轴和涡轮轴及轴承由箱体支撑，全部采用滚动轴承，结构紧凑。
箱体上装有供油泵，由泵轮轴上的齿轮带动。
工作机起动时，导流管处于零位，工作油不能进入工作腔。
改变传给电动执行器的信号，电动执行器将带动导流管作直线移动，从而改变导流管在转动外壳内的径向位置达到无极调速。
采用连杆机构调速比较平稳，导流管随连杆移动到最外侧位置时为最高转速。
导流管装在排油腔体上，转动外壳内的油通过导流管排出，直接进入箱体。
涡轮轴上装有测速齿轮，输出端盖上装有磁性转速传感器，输出转速通过传感器可在二次仪表上直接显示。
工作原理：如图，调速型液力偶合器由泵轮、涡轮、转动外壳、导流管等组成。
泵轮和涡轮对称布置，中间保持一定间隙，轮内有几十片径向辐射的叶片，运转时在偶合器中充油，当输入轴带动泵轮旋转时，进入泵轮的油在叶片带动下，因离心力作用由泵轮内侧流向外圆，形成高压高速液流冲向涡轮叶片，使涡轮跟随泵轮做同向旋转，油在涡轮中由外缘流向内侧，被迫减压减速，然后流入泵轮，在这种循环中，泵轮将原动机的机械能转变成油的动能和势能，而涡轮则将油的动能和势能又转变成输出轴的机械能，从而实现能量的柔性传递。
转动外壳与泵轮相连，转动外壳腔内放置一根可径向位移的导流管，运转时，腔内的油随转动外壳一起以与泵轮相同的转速旋转，以圆周速度旋转的油环碰到固定不转（只能移动）的导流管头端的孔口，动能就变成位能，油环的油即自导流管流出，偶合器中的油量只能与导流管孔口相齐平，只要改变导流管的位置，就能改变偶合器中的充油度，就可在原动机转速不变的条件下实现工作机的无机调速。
什么是液力偶合器_特点与原理
什么是液⼒偶合器_特点与原理 ⼀般液⼒偶合器正常⼯况的转速⽐在0.95以上时可获得较⾼的效率。
那么你对液⼒偶合器了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是液⼒偶合器的内容，希望⼤家喜欢! 液⼒偶合器的概念 液⼒耦合器是利⽤液体的动能⽽进⾏能量传递的⼀种液⼒传动装置，它以液体油作为⼯作介质，通过泵轮和涡轮将机械能和液体的动能相互转化，从⽽连接原动机与⼯作机械实现动⼒的传递。
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。
液⼒偶合器的特点 液⼒耦合器是⼀种柔性的传动装置，与普通的机械传动装置相⽐，具有很多独特之处：能消除冲击和振动;输出转速低于输⼊转速，两轴的转速差随载荷的增⼤⽽增加;过载保护性能和起动性能好，载荷过⼤⽽停转时输⼊轴仍可转动，不致造成动⼒机的损坏;当载荷减⼩时，输出轴转速增加直到接近于输⼊轴的转速，使传递扭矩趋于零。
液⼒偶合器的传动效率等于输出轴转速与输⼊轴转速之⽐。
⼀般液⼒偶合器正常⼯况的转速⽐在0.95以上时可获得较⾼的效率。
液⼒偶合器的特性因⼯作腔与泵轮、涡轮的形状不同⽽有差异。
它⼀般靠壳体⾃然散热，不需要外部冷却的供油系统。
如将液⼒偶合器的油放空，偶合器就处于脱开状态，能起离合器的作⽤。
但是液⼒耦合器也存在效率较低、⾼效范围较窄等缺点。
液⼒偶合器的分类 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。
液⼒偶合器的结构与原理 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。
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。
名词解释液力耦合器的结构
名词解释液力耦合器的结构液力耦合器（Fluid Coupling）是一种常见的动力传输装置，广泛用于机械及工程领域。
它能够有效地实现动力的传递和转化，具有简单、可靠和高效的特点。
液力耦合器由套筒、转子、液料，以及驱动盘和从动盘等组成，其结构设计能够满足不同的工作条件和要求。
液力耦合器的主要构成部分包括两个主要的部分：外壳和转子。
外壳是一个密闭的圆筒形结构，通常由钢制成，具有强度和耐磨性。
它被设计成一个旋转容器，能够容纳转子和液料。
转子则是液力耦合器的核心部分，由驱动盘和从动盘组成。
驱动盘和从动盘之间通过液料相互连接，实现动力的传输和转化。
液力耦合器的工作原理可以通过液体在高速旋转的环境下产生的动能和压力来解释。
当驱动盘转动时，它携带液料在液力耦合器内形成一层液体环流。
这个环流会产生一定的压力，驱动从动盘开始旋转。
随着驱动盘速度的增加，液料的动能也会增加，从而产生更大的液体压力，在从动盘上形成更大的转矩。
通过这种方式，液力耦合器能够将原始动力转化为更大的输出动力。
液力耦合器的结构设计对其性能有着重要的影响。
为了提高液力耦合器的转矩传递效率和可靠性，通常会在外壳上加装电磁阀、液力控制器等辅助装置，以控制液体动能的传输和转化。
这些装置能够根据实际工况要求对液料的流量、压力和速度进行调节，从而实现动力的有效调配和控制。
液力耦合器的结构可以根据不同的应用需求做出一些改变。
例如，为了适应高扭矩传输和更高的转速要求，一些液力耦合器在转子的设计上进行了优化，增加了叶片数量和形状等。
另外，一些专门的液力耦合器还可以具备防滑和过载保护功能，能够在输入和输出端之间自动调整扭矩的分配，以保护机械设备和传动系统的安全。
总之，液力耦合器是一种非常重要的动力传输装置，其具有简单、可靠和高效的特点。
它的结构设计能够满足不同的工作条件和要求，通过液体的环流和转动运动实现动力的传递和转化。
随着技术的不断发展和创新，液力耦合器在各个领域的应用也愈发广泛，为机械和工程领域提供了可靠的动力解决方案。
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液力耦合器的应用
液力耦合器又称液力联轴器，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。曾应用于 汽车中的自动变速器，在海事和重工业中也 有着广泛的应用。
液力耦合器介绍
液力耦合器以液体为工作介质的一种非刚 性联轴器，又称液力联轴器。液力耦合器(见 下图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流 动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上,涡轮装 在输出轴上。
它的输出扭矩等于输入扭矩减去摩擦力矩， 所以它的输出扭矩恒小于输入扭矩。液力耦 合器输入轴与输出轴间靠液体联系，工作构 件间不存在刚性联接。
液力耦合器介绍
液力耦合器的特点是：能消除冲击和振动； 输出转速低于输入转速，两轴的转速差随载 荷的增大而增加;过载保护性能和起动性能好, 载荷过大而停转时输入轴仍可转动,不致造成 动力机的损坏;当载荷减小时，输出轴转速增 加直到接近于输入轴的转速。
液力耦合器的缺点
6、当液力耦合器故障时，设备只能停止运行。 严重影响生产。 7、液力耦合器整机效率低，调速本身的损耗 大、维护量大、二次成本过高。
液力耦合器的缺点
8、液力耦合器属于损耗功率控制性的调速设 备，根据国家落实节能节排的政策，液力耦 合器已经不是目前所发展使用的产品，从生 产的安全性及运行的成本角度分析，液力耦 合器已经不适合目前市场使用，必将被其他 的电磁控制功率型的高效节能调速装置所代 替。
液力耦合器介绍
液力耦合器耦合叶轮传递动力的方法是利 用两个并无机械联系的叶轮，通过液压油等 进行动力的连接。在耦合器封闭的壳体内有 两个传力叶轮及其配套机械装置，其中主动 叶轮称为泵轮，另一个叫做涡轮。
液耦合器介绍
两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环， 它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm 到4mm的间隙，并形成一个圆环状的工作轮。 发动机曲轴驱动泵轮，涡轮与输出轴相联。
液力耦合器的缺点
3、液力耦合器属于一种机械调速设备。液力 耦合器的原理决定了液力耦合器有8-10%的 速度损失。同时功率损失变为热量，使液压 油温过高。需要大量冷却水冷却液压油。
液力耦合器的缺点
4、在实际运行中油温高于95℃以上，使冷却 器的水易结垢堵塞，造成故障。 5、由于液力耦合器是用液压油传递功率，因 此速度控制不稳定、功率因数低、调速精度 差。
液力耦合器的缺点
1、液力耦合器是由电机的机械轴输出端与液 力耦合器的机械轴连接；由液力耦合器改变 速度通过液力耦合的输出端与风机的机械轴 连接。风机与电机的距离较远，效率很差。 需提供较大的安装空间，基础复杂。
液力耦合器的缺点
2、由于液力耦合器的两端出轴为两个半轴， 颈向跳动大，在短时间内就会造成设备漏油。 这样必然会导致机械轴及轴承干磨。因而， 故障率较高。
液力耦合器介绍
液力耦合器的传动效率等于输出轴转速乘 以输出扭矩（输出功率）与输入轴转速乘以 输入扭矩（输入功率）之比。一般液力耦合 器正常工况的转速比在0.95以上时可获得较 高的效率。液力耦合器的特性因工作腔与泵 轮、涡轮的形状不同而有差异。如将液力耦 合器的油放空，耦合器就处于脱开状态，能 起离合器的作用。
液力耦合器的工作原理
泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转，带 动工作油液做比较复杂的向心力运动。高速 流动的油液在科里奥利力的作用下冲击涡轮 叶片，将动能传给涡轮，使涡轮与泵轮同方 向旋转。油液从涡轮的叶片边缘又流回到泵 轮，行成循环回路，其流动路线如同一个首 尾相连的环形螺旋线。
液力耦合器介绍
耦合器壳体内充满液压油。当泵轮转动时， 叶片带动油液，在离心力作用下，这些油液 被甩向泵轮叶片边缘，并冲击涡轮叶片，使 涡轮开始转动。在惯性作用下，冲向涡轮的 油液进入涡轮内缘，并重新回到泵轮内缘。 如此周而复始。
液力耦合器的工作原理
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。泵轮和 涡轮装合后，形成环形空腔，其内充有工作 油液。
电厂用液力耦合器动态模拟
液力耦合器介绍
动力机（内燃机、电动机等）带动输入 轴旋转时，液体被离心式泵轮甩出。这种高 速液体进入涡轮后即推动涡轮旋转，将从泵 轮获得的能量传递给输出轴。最后液体返回 泵轮，形成周而复始的流动。液力耦合器靠 液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量 矩的变化来传递扭矩。
液力耦合器介绍
液力耦合器介绍
2013年06月17日
分类
根据用途的不同，液力耦合器分为限矩 型液力耦合器和调速型液力耦合器。其中限 矩型液力耦合器主要用于对电机减速机的启 动保护及运行中的冲击保护，位置补偿及能 量缓冲；调速型液力耦合器主要用于调整输 入输出转速比，其它的功能和限矩型液力耦 合器基本一样。
简介
液力耦合器出现的时间最早，属于损耗功 率控制型（机械）调速。但是随着技术的进 步，液力耦合器逐渐显现了以下的局限性：
液力耦合器的应用
液力耦合器曾应用于早期的汽车半自动变速 器及自动变速器中。液力耦合器的泵轮与发动机 的飞轮相连接，动力由发动机曲轴传入。在有些 时候，耦合器严格上讲是飞轮的一部分，在这种 情况下，液力耦合器又被称为液力飞轮。涡轮与 变速器的输入轴相联。液体在泵轮与涡轮间循环 流动，使得力矩从发动机传至变速器，驱动车辆 的前进。在这方面，液力耦合器的作用非常类似 于手动变速器中的机械离合器。由于液力耦合器 无法改变转矩的大小，现已被液力变矩器所取代。