电动给水泵液力耦合器基础知识
电动给水泵液力耦合器基础知识
电动给水泵液力耦合器根底知识1. 引言电动给水泵液力耦合器是一种常见的传动设备，主要用于电动给水泵系统中的液体传动。
本文将介绍电动给水泵液力耦合器的根本原理、结构和工作原理，并讨论其在工业和农业中的应用。
2. 根本原理电动给水泵液力耦合器利用液体的液力传递动力，实现电动机与给水泵之间的动力传递。
其根本原理是将电动机输出的机械能通过液力耦合器转化为液体的动力，再将液体的动力传递给给水泵，从而驱动给水泵的运转。
3. 结构和工作原理3.1 结构电动给水泵液力耦合器由驱动轮、驱动壳体、中间轮、驱动轴和被驱动轮等组成。
其中，驱动轮与电动机相连，被驱动轮与给水泵相连，中间轮位于驱动轮和被驱动轮之间。
3.2 工作原理当电动机启动时，驱动轮开始旋转，由于驱动轮的旋转，液体开始流动，并将动力传递给中间轮。
中间轮接收到动力后，也开始旋转，并将动力传递给被驱动轮。
被驱动轮接收到动力后，开始旋转，从而驱动给水泵的运转。
4. 应用领域电动给水泵液力耦合器广泛应用于各个领域，特别是在工业和农业中具有重要的作用。
4.1 工业领域在工业领域，电动给水泵液力耦合器常用于冷却系统、循环水系统和供水系统等液体传动设备中。
它具有传动平稳、传动效率高和启停速度快的优点，可以提高设备的运行效率和稳定性。
4.2 农业领域在农业领域，电动给水泵液力耦合器主要用于灌溉系统中的水泵传动。
通过使用液力耦合器，可以实现给水泵的平稳启停和负荷调节，提高农田的灌溉效果和水资源的利用率。
5. 总结电动给水泵液力耦合器是一种重要的液体传动设备，它可以实现电动机与给水泵之间的动力传递。
本文介绍了电动给水泵液力耦合器的根本知识，包括其根本原理、结构和工作原理，以及在工业和农业领域的应用。
通过了解电动给水泵液力耦合器的根底知识，可以更好地理解其工作原理和应用场景，为相关领域的工程设计和技术应用提供参考。
液力耦合器知识培训
液力偶合器注意事项：
充液量的确定： 液力偶合器充液量大小对传递功率有较大的影响， 偶合器出厂前公司已确定的液量为该型偶合器与电机合 理匹配时的最佳注量，在使用时不得增减。 因为当充液量过大时不仅使电机过载发热甚至烧毁， 而且在同一温度下将使偶合器内腔压力显著增高，使偶 合器密封过早破坏，严重时将使偶合器遭到损坏。 而充液量过小时又将使偶合器传递力矩减小，在运转 中不仅使偶合器发热，而且有可能使输送机启动不了。
Байду номын сангаас力偶合器的常见故障 ：
（1）、液力偶合器动力输出轴本身是悬臂的，并采用径向 推力轴承，这种支撑结构，在安装时，应对轴承间隙和伞齿 轮间隙进行调整，保证正确啮合。轴承磨损后，必须及时调 整和更换。否则，一旦间隙变大，便破坏伞齿轮正常啮合， 引起附加载荷，致使轴承工况恶化、齿轮大牙、将轴蹩弯。 如果属于工作机载荷突然过载的情况，可在输出轴端安装扭 矩限制器或安全联轴器。 （2）、输送机减速器的伞齿轮轴是和液力偶合器装在一起 的，结构不合理、重量大、安装和搬运过程中易碰撞而造成 轴的弯曲变形； （3）、 出厂时液力偶合器仅作仅作静平衡试验，在高速运 转时，因不平衡带来的附加载荷和轴的振动，使轴的工作状 态变坏。
液力偶合器注意事项：
1、液力偶合器一般采用油介质，应尽量避免超负荷正、 反向频繁起动，以防止工作液温升高，使橡胶密封过早老 化，要有良好的通风条件。 2、对机传动的设备，应保证各液力偶合器的充液量一致， 使各对电机的负荷均匀分配。 3、应定期检查偶合器工作介质的品质及偶合器弹性橡胶 块（缓冲胶块）的摩损的情况，及时更换。 4、漏油是密封性能不良所致，漏油使其传递力矩减小， 造成起动困难。
液力偶合器注意事项：
5.、偶合器出厂时已进行过动平衡试验并打有相应的标记， 检修时应注意各零件的相对位置，不要随意错动，以免破 坏平衡。如果原标记已消失，应在拆偶合器前重新打上标 记。 6、级装后的偶合器泵轮、涡轮转动应灵活，在运转时无 振动。 7、限矩型液力偶合器充液量最多不许超过总容积的80%。
给水泵液力耦合器构造介绍
电动给水泵液力偶合器工作 油温偏高原因分析及处理
• 液力偶合器示意图 工作油在泵轮里获得能量，而在涡轮里 释放能量， 通 过改变工作油量的大小来改变传递扭矩的 大小， 从而改变 涡轮的转速，以适应负荷的需要。在泵 轮转速固定的情况 下，工作油量愈多，传递的动扭矩 M 也愈大，反过来说， 如果动扭矩 M (M=gn2D5，式中 为 偶合器扭矩系数；为油的密度[kg/m3]；n 为泵轮转速 [r/min]；D 为偶合器有效直径[m]；g 为重力加速度[m/s2]) 不变，那么，工作油量愈多，涡轮的转速 n′也愈大(因泵轮 的转速是固定的)，从而可以通过改变工作油的油量来调 节涡轮的转速，以适 应给水泵需要的转速，如图 2 所示。 1.2 工作油温偏高原因分析 工作油流经偶合器， 与高速转 动的泵轮及涡轮中的叶
给水泵液力耦合器构造介绍
给水泵液力耦合器构介绍 张 旭
二0一二年七月
给水泵液力耦合器构造
1输入半联轴器 、2输入轴、 3左端盖、 4轴承、 5油泵传 动主动齿轮 、 6轴承、 7泵轮、 8箱盖、 9涡轮、 10转动外壳、11呼吸器 、 12吊环、 13支承盘、 14轴承、 15导流管、 16轴承座、 17轴承、 18右端盖、 19输出轴、 20输出半联轴器 、 21密封环、 22箱体、 23挡油罩、 24螺塞、 25吸油滤油网 、 26闷板 、 27油泵传动齿轮 、 28轴承衬套 、29油泵 、 30电动执行器
事故经过
2003-04-16T06:48，43号给水泵偶合器供排油腔回油温度 由55℃直线上升至179℃。解体偶合器发现，偶合器涡轮 外侧推力瓦(9号瓦)钨金烧损;内侧推力瓦(8号瓦)不均匀磨 损，沟痕深0.03～0.05 mm;9号瓦侧推力盘烧损，磨损沟痕 深2～3 mm;泵轮外侧推力瓦(3号瓦)表面不光滑;涡轮与供排 油腔径向间隙0.88 mm(标准0.50 mm);旋转外壳与供排油腔 径向间隙1.68 mm(标准1.0～1.20 mm)，液力偶合器返上海 电力修造总厂大修。 • 2003-04-28T11:00，43号给水泵偶合器大修后开泵试验正常 投入运行，13:30，偶合器供排油腔回油温度由57℃上升至 97℃，紧急停运43号给水泵。解体偶合器发现9号瓦钨金 烧损，磨出瓦胎;9号瓦侧推力盘烧损，磨损深2～3 mm， 偶合器返上海电力修造总厂大修。
电动给水泵液力耦合器工作原理
电动给水泵液力耦合器工作原理1. 概述电动给水泵是一种常见的水泵设备，其工作原理涉及液力传动技术。
液力耦合器作为电动给水泵的重要组成部分，对于正常运行和性能提升起着至关重要的作用。
本文将针对电动给水泵液力耦合器的工作原理进行介绍，使读者对其运行机理有更深入的了解。
2. 电动给水泵的基本结构电动给水泵通常由电动机、泵体、轴承、液力耦合器等部件组成。
其中，液力耦合器是将电动机的动力传递给泵体的关键装置，其工作原理和结构复杂且高度科学。
3. 液力耦合器的基本原理液力耦合器是利用液体在旋转壳体中的离心离心力传递动力的机械装置。
在电动给水泵中，液力耦合器的作用是将电动机的动力传递给泵体，从而实现水的吸入和排出。
4. 液力耦合器的结构液力耦合器通常由泵轮、泵壳、液力传动液、填充液和翼轮等部件组成。
通过这些组成部分的相互作用，实现了电动机和泵体之间的动力传递。
5. 液力耦合器的工作原理液力耦合器的工作原理是利用液体的运动和转动来传递动力。
当电动机启动时，驱动泵轮产生旋转，在液力传动液的作用下，传递了动力给泵体，从而实现了给水泵的正常工作。
6. 液力耦合器的作用液力耦合器的作用是在启动和停止电动给水泵时，起到了缓冲和平稳传动的作用。
在电动机启动时，通过液力耦合器可以减少启动冲击和振动，保护设备的安全和稳定性。
7. 液力耦合器的维护和保养为了保证液力耦合器的正常运行，需要定期进行维护和保养。
主要包括检查液力传动液的存储量、清洗和更换液力传动液，检查泵轮和泵壳的磨损情况等。
8. 结语电动给水泵液力耦合器作为重要的传动装置，对于泵体的正常运行和性能提升起着至关重要的作用。
通过本文的介绍，相信读者对液力耦合器的工作原理有了更深入的了解，有利于提高设备的运行效率和安全性。
在使用过程中，要做好液力耦合器的维护和保养工作，以确保其长期稳定运行。
液力耦合器技术的应用和发展1. 液力耦合器的技术优势液力耦合器作为一种传统且成熟的动力传递装置，具有许多独特的技术优势。
给水泵液力耦合器构造介绍课件
电动给水泵液力偶合器工作 油温偏高原因分析及处理
• 液力偶合器为 奥地利 VOITH 公司生产的 R16K550.E 型偶 合器。 湛江电厂一期的给水泵模式存在不合理的地方，当 100%容量的汽动给水泵故障紧急退出运行时，在高负荷 工况下，电动给水泵无法满足机组的供水要求，机组往往 会因为锅炉汽包水位低保护跳闸。 投产以来， 我厂电动 给 水泵经常在高负荷运行，偶合器出现工作油温偏高 (>100 ℃)的问题。为了能使偶合器正常工作，每次在高负 荷工 况时都采用外加冷却水直接喷淋在工作油冷却器表面 进 行冷却， 同时调整机组负荷以保持工作油温在 110℃(报警 值为 110℃)以下， 这种情况已严重影响机组的 高负荷运行 工况。
电动给水泵液力偶合器工作 油温偏高原因分析及处理
• 给水泵组作为汽轮发电机组的重要辅机， 其运行 稳定 性和可靠性直接影响到机组的正常启停和带 负荷运行。 300MW 等级容量机组中，给水泵组的 配置方式较多采用 了 2 台 50％汽泵＋1 台 50％调 速电泵的模式，而湛江电 厂一期 2 台 300MW 机 组给水泵组配置为一台 100%容量 的汽动给水泵 和一台 75%容量的电动给水泵作为备用的 模式。 这样的模式中， 调速电动给水泵担负着机组启停 及 低负荷锅炉上水和正常运行中作为汽泵的紧急 快速备用 的重要作用。电动给水泵为沈阳水泵厂 生产的 50CHTA-6 型多级水泵，由电动机经液力 偶合器驱动。
液力耦合器的特点
1、能消除冲击和振动； 2、输出转速低於输入转速，两轴的转速差随载荷的增大而
增加； 3、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於输入轴的转速，使传递扭矩趋於零。 4、液力耦合器的传动效率等於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。 5、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，耦合器就处於脱开状态， 能起离合器的作用
液力偶合器
油。
润滑
液 自润滑
力 齿轮式变速液力偶合器的轴承和齿轮在运行前 和运行期间均需润滑。
偶 润滑油回路 运行中, 润滑油泵从油箱将油送入 润滑油回路。在启动和减速前,
合 辅助润滑油泵接替润滑,通过
器
• 止回阀 • 泄压阀
• 润滑油冷却器和
• 双筒油滤器
过滤和冷却后的油到达润滑点。
液
工作油回路
通过油环流阀, 油流入偶合器的工作室,
合 4) 齿轮式变速液力偶合器与被驱动设备之间通过 器 联轴器连接。
机械能－动能
传动设备的动力通过主涡轮（功能: 泵）传递到工 作油；工作油在主涡轮内加速，因此机械能转变 成动能。从动涡轮（功能: 涡轮机）吸收动能，并 转化成机械能。该动力传递到被驱动设备。
液 偶合器:主涡轮、从动涡轮和壳体构成了工作室。 力 工作油在工作室内循环。从动涡轮和壳体构成了
偶 随着差异信号减小, 4/3位阀的控制销的位置变化也小, 直 至设定值与实际值相符。
合 最小输出速度 相反, 控制油流入定位液压缸室（b）, 并向 0％方向（进
器 入勺管室） 压迫活塞和勺管。偶合器排油。通过泄压阀, 工作油泵流 回油箱。 控制油 用于控制液压勺管的油是润滑油通过回路上的孔板流出 的。控制油压 在泄压阀上设定控制油压力, 可调孔板与润 滑油压的呈函数关系。
液 速的油流, 冲向对面的涡轮叶片, 驱动涡轮一同旋 力 转。然后, 工作油又沿涡轮叶片流向油腔内侧并
逐渐减速, 流回到泵轮内侧, 构成一个油的循环流
偶 动圆。 合 而在涡轮和转动外壳的腔中, 自泵轮和涡轮的
间隙（或涡轮上开设的进油孔）流入的工作油随
器 转动外壳和涡轮旋转, 在离心力的作用下形成油 环。工作油在泵轮内获得能量, 又在涡轮里释放 能量, 完成了能量的传递。
电动给水泵液力偶合器结构及工作原理
电动给水泵液力偶合器结构及工作原理
调速型液力偶合器，它是以液体为介质传递功率的一种液力传动装置，它安装在电动机和给水泵之间，并在电动机转速恒定的情况下无级调节给水泵的转速。
液力偶合器的主要部件：泵轮、涡轮、转动外壳、输入轴、输出轴、勺管、大小传动齿轮、主油泵、辅助油泵等。
液力偶合器的泵轮和涡轮对称布置，它们的流道几何形状相同，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缘，形成高压高速流冲向涡轮叶片，使涡轮跟随泵轮作同向旋转，油在涡轮中由外缘流内侧被迫减压减速，然后流入泵轮，构成了一个油的循环，这里传递能量的介质是工作油。
在这个循环中，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上下移动的勺管，运转时，当偶合器工作油腔充满油时，能量最大，传动扭矩的能量最大，当偶合器工作油腔排空油时，能量最小、传动扭矩的能量最小。
既通过勺管来调节工作油腔的油层厚度，把勺管以下内侧的循环园中的油导走，以改变工作腔内的油量，则偶合器传递的扭矩将随
着勺管的上下移动带来工作腔内的油量变化，即实现了偶合器的调速功能。
液力偶合器结构原理图
液力偶合器部分构件
它具有以下几个优点：
1.可以空载启动电动机，可控地逐步启动大负载。
2.给水泵无级调速时可以大量节省厂用耗电量。
3.可利用电机的最大扭矩启动负载。
4.隔离在动转过程中的冲击和震动。
电动给水泵液力偶合器结构及工作原理
电动给水泵液力偶合器结构及工作原理(2012-06-01 07:52:00)电动给水泵液力偶合器结构及工作原理1、液力偶合器的结构：轴、轴密封装置、壳体、泵轮、涡轮、勺管；2、工作原理：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。
由勺管控制排油量来控制转速。
最后液体经工作油泵返回泵轮，形成周而复始的流动。
3、液力耦合器的特点是：1）能消除冲击和振动；2）输出转速低於输入转速，两轴的转速差随载荷的增大而增加；3）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於输入轴的转速，使传递扭矩趋於零。
4）液力耦合器的传动效率等於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。
5）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，耦合器就处於脱开状态，能起离合器的作用。
液力耦合器的模型与工作原理发布作者：关键词：液力耦合器是一种利用液体介质传递转速的机械设备，其主动输入轴端与原传动机相联结，从动输出轴端与负载轴端联结，通过调节液体介质的压力，使输出轴的转速得以改变。
理想状态下，当压力趋于无穷大时，输出转速与输入转速相等，相当于钢性联轴器。
当压力减小时，输出转速相应降低，连续改变介质压力，输出转速可以得到低于输入转速的无级调节。
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。
化工设备基础知识-液力耦合器
七、液力耦合器的操作
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7.1开车前跑油：
• 1、耦合器在无油状态下运行。这种状态将
导致设备在几秒钟内损坏。启动前，耦合 器内加注工作油。 • 2、启动驱动机前，送电，仪表部件正确安 装并投用，确认检查各部件（仪表，执行 机构，电机等） 。 • 3、跑油，试车前，新安装的润滑油管线必 须油运数天，对管线进行冲洗，打开电动 辅助润滑油泵进行跑油。 36
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液力耦合器
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三、液力耦合器的结构：
• 液力耦合器是一种液力传动装置，又称液力
联轴器。液力耦合器其结构主要由壳体、泵 轮、涡轮三个部分组成。 • 泵轮和涡轮相对安装，统称为工作轮。 在泵轮和涡轮上有径向排列的平直叶片，泵 轮和涡轮互不接触。两者之间有一定的间隙 （约 3mm 一 4mm ) ；泵轮与涡轮装合成 一个整体后，其轴线断面一般为圆形，在其 内腔中充满液压油。 液力耦合器的输入轴与电动机联在一起 ，随电动机的转动而转动，是液力耦合器的 13 主动部分。涡轮和输出轴连接在一起，是液
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。
• 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 出扭矩等於输入扭矩减去摩擦力矩，所以它 的输出扭矩恒小於输入扭矩。 • 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。
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四、液力耦合器的调速原理
给水泵液力耦合器构造介绍 共32页
电动给水泵液力偶合器工作 油温偏高原因分析及处理
• 给水泵组作为汽轮发电机组的重要辅机， 其运行 稳定 性和可靠性直接影响到机组的正常启停和带 负荷运行。 300MW 等级容量机组中，给水泵组的 配置方式较多采用 了 2 台 50％汽泵＋1 台 50％调 速电泵的模式，而湛江电 厂一期 2 台 300MW 机 组给水泵组配置为一台 100%容量 的汽动给水泵 和一台 75%容量的电动给水泵作为备用的 模式。 这样的模式中， 调速电动给水泵担负着机组启停 及 低负荷锅炉上水和正常运行中作为汽泵的紧急 快速备用 的重要作用。电动给水泵为沈阳水泵厂 生产的 50CHTA-6 型多级水泵，由电动机经液力 偶合器驱动。
电动给水泵液力偶合器工作 油温偏高原因分析及处理
• 电泵主泵工作。 油在涡轮流道中从外缘(进口)流向内侧(出 口)的过程中减压减速，在出口处又以径向相对速度与涡 轮出口圆周速度组成合速，冲入泵轮的进口径向流道， 重 新在泵轮中获取能量。如此周而复始，构成了工作油在泵 轮和涡轮两者间的循环流动。 在这种循环中， 泵轮将输 入 的机械功转换为工作油的动能和升高压力势能， 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 实现了 电动机到水泵间的动力传递。 驱动轴由电动机经 升速齿轮 驱动， 转速恒定， 被动轴转速由调速勺管在被 动叶轮室内 径向移动， 通过改变被动叶轮室内的泄油量 来调整叶轮传 递扭矩，从而起到灵活调节转速的作用。 壳体 、涡轮、 泵轮、 驱动轴、调速勺管 、被动轴
液力耦合器的特点
1、能消除冲击和振动； 2、输出转速低於输入转速，两轴的转速差随载荷的增大而
增加； 3、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於输入轴的转速，使传递扭矩趋於零。 4、液力耦合器的传动效率等於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。 5、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，耦合器就处於脱开状态， 能起离合器的作用
液力耦合器知识学习（比较不错的资料）
液力耦合器知识学习（比较不错的资料）推荐结合下面链接推文能掌握更多：分享！液力耦合器原理及油路流程详解1.液力偶合器液力偶合器用来对高速的工业机器进行无级调速控制，偶合器的主体部分与增速齿轮合并在同一个箱体中，箱体的下部分作为油箱。
2.液力偶合器基础知识2.1.液力偶合器的主要构造：液力偶合器主要由泵轮、涡轮和转动外壳组成。
它们形成了两个腔室，工作腔：泵轮和涡轮之间的腔室；副油腔：涡轮与转动外壳腔室。
一般泵轮和涡轮内装有20～40片径向辐射形叶片，副油腔壁上亦装有叶片或开有油孔、凹槽。
2.2.液力偶合器的泵轮和涡轮的作用泵轮：偶合器的泵轮是指和电动机轴连接的主动轴上的工作轮，其功用是将输入的机械功转换为工作液体的动能，即相当于离心泵叶轮，故称为泵轮。
涡轮：偶合器的涡轮是指和被驱动设备连接的从动轴上的工作轮，其功用是将工作液体的动能还原成机械功，并通过被动轴驱动负载。
泵轮与涡轮具有相同的形状、相同的有效直径（循环圆的最大直径）只是轮内径向辐射形叶片数不能相同，一般泵轮与涡轮的径向叶片数差1～4片，以避免引起共振。
2.3.液力偶合器中工作油的动力传递：在泵轮与涡轮间的腔室中充有工作油，形成一个循环流道；在泵轮带动的转动外壳与涡轮间又形成了一个油室。
若主轴以一定转速旋转，工作油腔中的工作液体由于泵轮叶片在旋转离心力的作用下，将工作油从靠近轴心处沿着径向流道向泵外周处外甩升压，在出口处以径向相对速度与泵轮出口圆周速度组成合速，冲入涡轮外圆处的进口径向流道，并沿着涡轮径向叶片组成的径向流道流向涡轮，靠近从动轴心处，由于工作油动量距的改变去推动涡轮旋转。
在涡轮出口处又以径向相对速度与涡轮出口圆周速度组成合速，冲入泵轮的进口径向流道，重新在泵轮中获取能量，泵轮转向与涡轮相同，如此周而复始，构成了工作油在泵轮合涡轮间的自然环流，从而传递了动力。
2.4.偶合器的油循环：2.5.偶合器的调速原理、调速的基本方法：在泵轮转速固定的情况下，工作油量愈多，传递动转距也愈大。
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。
电动给水泵液力耦合器基础知识
FM
UMag
+ +
-
FM
磁力控制
l
1/SF
AB
控制磁铁
4/3 way 阀
U
B
FF
B
F
FMag
UHall
U B
TP
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控制简图 Voith Electro Hydraulic Positioning Control
VEHS Unit
electromagnetic actuator
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3. 操作手册
代码 型号 手册号码 序列号 AZ Number (VOITH internally) 语言
VTAS Rovinari S3 R16K550.1 3626-020789 1 101 427- 1 101 428
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2. 设计和应用 齿轮调速偶合器
福伊特齿轮调速偶合器将几机械齿轮和液 力调速偶合器设计在一个箱体中.
箱体的下部作为油箱.
机械齿轮放置在输入端
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2. 设计和应用 齿轮调速偶合器
在运行中可根据需要用勺管来改变偶合器 的充油量。 这样，就可以对从动机械的速度和功率进 行无级控制
VEHS 包括:
电磁执行器 (控制磁铁, 4/3-way 阀)
双作用油缸
位置控制器
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电动给水泵液力偶合器结构及工作原理
电动给水泵液力偶合器结构及工作原
理
1、液力偶合器的结构：轴、轴密封装置、壳体、泵轮、涡轮、勺管；
2、工作原理：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。
由勺管控制排油量来控制转速。
最后液体经工作油泵返回泵轮，形成周而复始的流动。
3、液力耦合器的特点是：
1）能消除冲击和振动；
2）输出转速低於输入转速，两轴的转速差随载荷的增大而增加；3）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
近於输入轴的转速，使传递扭矩趋於零。
4）液力耦合器的传动效率等於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。
5）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，耦合器就处於脱开状态，能起离合器的作用。
液力耦合器原理及油路流程详解
调速型液力耦合器的工作原理调速型液力耦合器主要由泵轮、涡轮、勺管室等组成，如下图所示。
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。
如此周而夏始的重复，形成工作油在泵轮和涡轮中的循环流动圆。
由此可见，泵轮把输入的机械功转换为油的动能，而涡轮则把油的动能转换成为输出的机械功，从而实现动力的传递。
下面两张图是液力耦合器油路图，能够直观的看出液力耦合器中润滑油和工作油的油路走向及作用。
2∙D∙∙H∣n ∙MOp∙rati<Ni 1停”■新的亮体 2・人■ 3巾轮 4•轮» S 军船 6W 7片花 8壳体 9工作泊般io 勺Ir 型 11•力∙n 12平•瓦 13工作・裁 14羽滑∙K 15■助油索 O∙ar∙dVariable8p∙∙dCoupling 2.DesignandOyxration GearedVariableSpeedCoupling 16” 17VEHS 18MM 19定位∙ 20MftffMM 21工作■压力■鲁陶 22*滑泊以力,整固 23 24*冷泊冷油■ 25工作,冷泊• 26仪表 〃・向■ 28可HVK 孔旗调速型液力耦合器的无级变速是通过改变勺管的位置而改变循环圆中的工作油 量实现的。
当勺管插入液耦腔室的最深处时，循环圆中油量最小，泵轮和涡轮转速偏差大，输出转速最低；当勺管插入液耦腔室的最浅处时，循环圆中油量最大，泵轮和涡轮转速偏差小，输出转速最大。
F 图为勺管定位控制结构图，过程控制器发送信号到定位器的位置控制单元，例如设定输出速度100%。
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2.
速度控制
被驱动机械可以实现无级调速，为了达到这个目的，通过勺管控制工作腔 内工作油的多少。 当勺管尽量的深入到工作腔底部时（0%的位置），工作腔内的工作油最少， 这时输出速度最低。 当勺管尽量移出工作（100%），工作腔内的工作油最多，这时输出速度最 大。
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2.
设计和应用 齿轮调速偶合器
福伊特齿轮调速偶合器将几机械齿轮和液 力调速偶合器设计在一个箱体中.
箱体的下部作为油箱.
机械齿轮放置在输入端
27 | VC-cret-Feu | 2004-25-05
2.
设计和应用 齿轮调速偶合器
在运行中可根据需要用勺管来改变偶合器 的充油量。 这样，就可以对从动机械的速度和功率进 行无级控制 工作油和润滑油都由集成的油箱供给，但 油路是分开的。供油系统也可以给电机和 从动机械供油
• 磁铁
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4 [ mA ] = 0 [ % ]位置 20 [mA ] = 100 [%] 位置
20 [ mA ] = 0 [ % ] 位置 4 [ mA ] =100 [ % ]位置 双作用油缸
X0
+ 反馈信号
X1
S I
I U
KPU
A B
FM
化工领域 压缩机 风机 离心泵
1.
应用领域，优点，性能曲线
典型负荷曲线
1.恒力矩曲线 (例如：带式输送机， 恒压定量容积式泵) 2.递减力矩曲线 (调压运行的锅炉给 水泵) 3.抛物线型力矩曲线 (没有背压运行 的泵，风机)
4.陡降力矩 曲线(恒压下运行的锅炉
给水泵)
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输出端
1.
R1.K...M齿轮调速偶合器的优点
模块化齿轮调速偶合器是在齿轮调速偶合器基础上的发展 机械齿轮和液力调速偶合器分别设计成独立的模块，但是有公用的接口，这 样可以根据被动机不同的功率和速度进行更完美的组合。 这种设计的优点显而易见： 提高了技术灵活性 机械齿轮和偶合器更优化的组合 集成的快速起动装置 设计紧凑，交货期短 容易维护
耦合器知识
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原理
福伊特偶合器工作原理
马达
泵轮
涡轮
液力偶合器
工作原理
油流 偶合器液力传动基于泵轮和涡轮的相 互作用。偶合器的泵轮和壳体组成工 作腔，涡轮被包含在工作腔内，由于 泵轮和涡轮并不接触，所以没有任何 磨损。 电机的机械能由泵轮变成液体的动能， 涡轮再将液体的动能转变成机械能 泵轮 涡轮
16 27 21 18 17 19
25
20
2.
设计和操作
原动机的能量通过泵轮传递给工作油，工作油在泵轮中加速，机械能转 变成了液体的动能。 涡轮吸收液体的动能，再转变成机械能，机械能传递给被驱动机械，作 用于泵轮和涡轮上的力矩相等。 在能量传递过程中，涡轮的转速比泵轮的转速要低，这个转速差叫做滑 差。由于滑差的存在，使得损失的能量把工作油加热，所以增加冷油器 来避免油温持续升高。
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输入端
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输出端
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输入端
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VEHS 包括: 电磁执行器 (控制磁铁, 4/3-way 阀)
34 | VC-cret-Feu | 2004-25-05
双作用油缸
位置控制器
Description VEHS
•控制磁铁 • 4/3 way 阀 •双作用油缸 •位置控制器
实际位置 Balluff
W=输入位置信号 X=反馈位置信号
操作范围: I, IV 启动范围 II 控制范围
III 过载范围
1.
应用领域，优点，性能曲线
操作范围被限制在 : 输出速度最大时特性曲 线100%处 需要力矩最小时特性曲 线0%处
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Smin= (1 - n2/n1) x 100 % 最小滑差 n1 = 输入速度 n2 = 输出速度
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代码 型号 手册编码 (3626 -....) 序列号 AZ Number (VOITH internally) 语言
3.
操作手册
手册包含以下重要信息:
Байду номын сангаас
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I
s
double acting cylinder Guide vanes torque converter
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2.
速度控制
执行器向输出速度最大（100%）方向控制凸轮，控制阀芯向勺管方向移动， 控制油进入油缸的腔体1，活塞带动勺管向100%的方向移动，工作油泵向 工作油路供油，控制导向套沿着勺管的斜槽移动，当勺管达到100%位置时 将控制油关掉。
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19
2.
速度控制
过程控制器发送信号到VEHS的位置控制单元，例如设定输出速度100%。 位置控制单元的线圈对勺管实际位置和接收到的信号进行比较，信号差异 决定作用于4/3电磁阀阀芯上的磁力，改变阀芯的位置。勺管控制油缸的活 塞向输出速度100%的位置移动。 工作油泵向工作油路补充工作油。
1.
齿轮调速偶合器的优点
在部分负荷运行时，偶合器调速比节流控制调速效率更高。 控制精度高，反映速度快. 操作简单，低成本维护，应用领域广泛。 通过液力传动，没有摩擦 无载启动，重载加速平稳 智能设计，使用寿命长，可靠性高 维护简单，投资少
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2.
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工作腔构造
图中红色部件为主动 部件，蓝色为从动部 件
齿轮型耦合器构造原理及调速过程
Svtl调速动画
通过勺管改变工作腔内介质的 多少，调整能量的传递
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31 | VC-cret-Feu | 2004-25-05
2.
速度控制
勺管位置控制单元监测勺管位置的移动，并随时将监测的信号传递给位置 控制线圈，随着信号差异的减小，4/3阀的阀芯移动量减小，直到勺管的实 际位置和要求到达的位置一致。 勺管控制油缸的控制油取于润滑油路可调节流孔板的上游。 控制油压通过压力调整阀和可调节流孔板设定。 .
VEHS Unit
electromagnetic actuator control magnet
position controller
4/3-way valve
control pin
+ -
PID
+ -
magnetic force controller
p1 T
电源切断时，油缸 弹簧将勺管推至0% 的位置
I
F
B A
x0 x1
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Kp , TD
FM F0 F1
Final controlling element:
Scoop tube variable speed coupling
actual position from position pickup 20 .. 4 mA <=> 0 .. 100 %
2.
设计和操作：速度控制
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1 执行器 2 凸轮 3 勺管 4 定位油缸 5 控制阀 6 控制阀芯 7 控制导向套 8 勺管位置 9腔1 10 腔 2
3 7 4 2 1
6
5
9 8 10
3.
操作手册
下面数据确定唯一的偶合器:
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2.
Design and Operation Geared Variable Speed Coupling
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1 带有油箱的壳体 2 输入轴 3 齿轮 4 泵轮轴 5 泵轮 6 涡轮轴 7 涡轮 8 壳体 9 工作油腔 10 勺管腔 11 推力轴瓦 12 平轴瓦 13 工作油泵 14 润滑油泵 15 辅助油泵
15 | VC-cret-Feu | 2004-25-05
工作油油路
工作油通过流量控制阀进入偶合器，由于偶合器旋转时离心力的作 用，工作油在工作腔内形成油环。勺管的位置决定了工作腔内油环 的厚度。 勺管将工作油直接输送到冷油器进行冷却，冷却后再通过流量控制 阀回到偶合器。这样形成工作油回路。 如果需要增加偶合器内的工作油，可以调整勺管的位置，工作油泵 会从油箱补充更多的工作油。 流量控制阀根据能量损失控制进入偶合器工作油的多少。 过多的工作油通过压力调整阀回油箱。 凸轮的位置决定勺管的位置，电动执行器调整凸轮的位置。
Training R16K550.1