偶合�(Coupling)是利用某種介�(zhì),將原動機的動力傳給從動機的機械裝置。以液體為工作介�(zhì)的一種非剛性聯(lián)軸器,又稱聯(lián)軸器�
這種僅有兩個葉�,只能進行扭矩傳遞的偶合裝置稱為偶合器。雖然偶合器只能傳遞扭矩,但“軟連接”給汽車帶來多方面的好處�
� 在沒有附加其他機械操縱裝置的情況�,能夠通過它平�(wěn)地切斷和接通發(fā)動機和驅(qū)動輪之間的動力傳�,能夠很好地適應(yīng)汽車平穩(wěn)起步的要��
?、凇败涍B接”可以通過液體為介�(zhì),吸收傳動系�(tǒng)的沖擊和振動,延長零部件的壽命和減少噪聲�
液力偶合器的實質(zhì)是離心泵與渦輪機的組�。主要由輸入軸、輸出軸、泵�、渦輪、外�、輔室及安全保護裝置等構(gòu)�。輸入軸一端與動力機相連,另一端與泵鴕相連:輸出軸一端與渦輪相�,另一端與工作機相�。泵輪與渦輪對稱布置,輪�(nèi)布置一定數(shù)量的葉片。外殼與泵輪固聯(lián)成密封腔,腔�(nèi)充填工作液體以傳遞動�;當原動機通過輸入軸帶動泵輪旋�(zhuǎn)時,充填在工作腔�(nèi)的工作液體受離心力和工作輪葉片的作用由半徑較小的泵輪入口被加速加壓拋向半徑較大的泵輪出口,同時液體的動量矩產(chǎn)生增�,即偶合器泵輪將輸入的機械能�(zhuǎn)化成了液體動能:當攜帶液體動能的工作液體由泵輪出口沖�?qū)γ娴臏u輪時,液流便沿渦鴕葉片所形成的流道做向心流動,同時釋放液體動能轉(zhuǎn)化成機械能驅(qū)動渦輪旋�(zhuǎn)并帶動負載做�。就這樣工作液體在工作腔�(nèi)周而復(fù)始地做螺旋環(huán)流運�,于是輸出與輸入在沒有任何直接機械聯(lián)接的情況�,僅靠液體動能便柔性地�(lián)接在一起了。保定恒生液力偶合器制造有限公司生�(chǎn)各種型號限矩型液力偶合器,其生產(chǎn)的限矩型液力偶合器具有輕載起�、過載保護、減緩沖�、隔離扭�、協(xié)�(diào)多機均衡�(qū)�、柔韌制動和節(jié)能功�,能有效的保護電機和工作機不受損壞,廣泛�(yīng)用于礦山、電�、冶金、煤�、石油、皮�、建�(shè)、建材、化�、紡織、輕�、木工、交通等行業(yè)�
1、具有減緩沖擊和隔離扭振的性能;可以使電機起動有一個延遲時�,緩慢加�,減少驟然起動而引起的零件間的相互沖擊�
2、具有使電機輕載起動性能:由于偶合器的泵輪力矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正�,故當起動瞬間泵輪因�(zhuǎn)速低而力矩甚�,電機近似于帶泵輪空載起�,所以起動時間短,起動電流小,起動平�(wěn),尤其適合起動大慣量沉重負載�
3、具有過載保護性能:由于偶合器無機械直接連接,當外負荷超過一定限度后,泵輪力矩便不再上升,此時電機照常轉(zhuǎn)�,輸出減速直至停止,從電源吸取的功率�(zhuǎn)化為熱能使偶合器升溫,直至易熔塞噴液,從而輸入與輸出被切斷,保護了電�,工作機不受損壞,從而降低了機器故障�,維護費用和停工時間,延長了電機荷工作機使用壽命�
4、具有節(jié)電的性能:由于偶合器有效地解決了電機起動和“大馬拉小車”的�(xiàn)�,與剛性傳動相比至少可降低一個電機機座號,加上可以降低起動電流和持續(xù)時間,降低對電網(wǎng)的沖擊節(jié)能率�10�20%,尤其在起動大慣量沉重負載時更為顯著。限矩型液力偶合器的特點:除軸承和油封外,無任何機械磨檫,使用壽命長,故障率�,不需特殊維護保養(yǎng)�
以液體油作為工作介質(zhì)通過泵輪將液體的動能�(zhuǎn)�?yōu)闄C械能連接電動機與工作機械實現(xiàn)動力的傳�。它具有空載啟動電機,平�(wěn)無級變速等特點,用于電站給水泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),可簡化鍋爐給水�(diào)節(jié)系統(tǒng),減少高壓閥門�(shù)�,由于可通過�(diào)速改變給水量和壓力來適應(yīng)機組的起停和負荷變化,調(diào)節(jié)特性好,調(diào)節(jié)閥前后壓降小,管路損失小,不易損壞,使給水系�(tǒng)故障減少,當給水泵發(fā)生卡澀、咬死等情況�,對泵和電機都可起到保護作用。故�(xiàn)代電站中,機組鍋爐給水泵普遍采用了帶液力偶合器的�(diào)速給水泵。主要部件有:泵輪、渦�、轉(zhuǎn)動外�、輸入軸、輸出軸及勺管。通常,轉(zhuǎn)動外殼與泵輪是在外緣用法蘭用螺栓�(lián)�。泵輪與渦輪稱為工作�,兩輪中均有葉片,兩輪分別與輸入、輸出軸相聯(lián)�,它們之間是有間隙的,泵輪和渦輪均有徑向尺寸相同的腔�,所以,合在一起形成工作油腔室,工作油從泵輪內(nèi)�(cè)進入,并跟隨動力機一起作旋轉(zhuǎn)運動,油在離心力的作用下,被甩到泵輪的外�(cè),形成高速油流沖�?qū)γ娴臏u輪葉�,流向渦輪內(nèi)�(cè)逐步減速并流回到泵輪的�(nèi)�(cè),構(gòu)成了一個油的循�(huán)。工作液體在工作腔中的流動是一個三維運�。轉(zhuǎn)動外殼與泵輪�(lián)接后包圍在渦輪之外,使工作液體能貯于泵輪之中。輸入軸與動力機相聯(lián)(如電機�,輸出軸與被�(qū)動機相聯(lián)(如水泵�。液力偶合器的特點是:能消除沖擊和振�;輸出轉(zhuǎn)速低於輸入轉(zhuǎn)速,兩軸的轉(zhuǎn)速差隨載荷的增大而增�;過載保護性能和起動性能好,載荷過大而停�(zhuǎn)時輸入軸仍可�(zhuǎn)�,不致造成動力機的損壞;當載荷減小�,輸出軸�(zhuǎn)速增加直到接近於輸入軸的�(zhuǎn)速,使傳遞扭矩趨於零。液力偶合器的傳動效率等於輸出軸�(zhuǎn)速與輸入軸轉(zhuǎn)速之�。一般液力偶合器正常工況的轉(zhuǎn)速比�0.95以上時可獲得較高的效�。液力偶合器的特性因工作腔與泵輪、渦輪的形狀不同而有差異。它一般靠殼體自然散熱,不需要外部冷卻的供應(yīng)。液力偶合器傳動的過程可以看作合力的過程�
液力偶合器與變頻器的比較
不考慮液力偶合器在易維護和價格低的明顯�(yōu)勢,以對一臺典型的1500kw引風機進行�(diào)速驅(qū)動為例:液力偶合�=變頻�+空調(diào)系統(tǒng)+濾波�+潤滑油站和液壓油�+齒輪箱(�(qū)動給水泵時)。變頻器的作用主要體�(xiàn)在調(diào)速環(huán)節(jié),而液力偶合器在軟啟動、調(diào)速、改善整個軸系扭�(zhuǎn)傳遞、日常維護等所有環(huán)節(jié)均值得信賴。詳細區(qū)別如下:
1、液力偶合器的價格一般比變頻器低20%以上(依�(jù)功率、電壓而定),較大功率只有變頻器系�(tǒng)價格�50-70%�
2、變頻器皆波�(chǎn)生的尖峰扭矩可能損害撓性聯(lián)軸器甚至機器�
3、變頻器因為由電機直接帶動機�,故需選用比實際所需電機功率大的電機,以幫助順利實現(xiàn)起動�
4、變頻器輸出的高階波會降低電機效率,增加�(fā)�。為了散熱,電機需加大或加裝散熱風�。(電機的散熱功能與�(zhuǎn)速成正比,使用液力偶合器時電機設(shè)計成恒定�(zhuǎn)速)�
5、變頻器無法提供液力偶合器的無負載起�,隔絕軸系振動等特點�
6、變頻器�(chǎn)生的波可能干擾主電源,起動時其脈沖可能影響主電源連接的其他電子系�(tǒng)(PLC\電腦...等)
7、濾波器可以防止變頻器起動時�(chǎn)生脈沖,但濾波器相當昂貴且會降低變頻器效��
8、變頻器對電源的頻率和電壓穩(wěn)定性要求相當高,如遇臺風或雷電�(dǎo)致電源異常時,極易發(fā)生故��
9、變頻器對溫�、濕度的要求也很�,需要安放在有空�(diào)的干凈房間內(nèi),這個支出也很可觀,甚至可能需要備用空�(diào)系統(tǒng),而空�(diào)系統(tǒng)本身的耗電量也不容忽視�
10、變頻器的原理決定其�(jié)�(gòu)遠比液力偶合器復(fù)�,導(dǎo)致其可靠性遠低于液力偶合��
11、變頻器�(fā)生故障時,大多數(shù)�(xiàn)場人員無法排�,須�(lián)�(luò)供應(yīng)商人員解�,且其零件昂�,無替代�;液力偶合器則為簡單的機械裝置,維護保養(yǎng)容易,零件便��
12、電子零件發(fā)展日新月�,數(shù)年之后可能無法再采購到變頻器的零配件(從計算機CPU的更�?lián)Q代之快可以看出);液力偶合器的備件可以做到終生供�(yīng)�
13、使用液力偶合器節(jié)省安裝空間;變頻器則要額外的空間放置變壓�,空�(diào),波過濾器等輔助部件�
14、液力偶合器集成增�、潤滑油系統(tǒng)、調(diào)速等功能于一體;而變頻器無法實現(xiàn)被驅(qū)動機械(泵或風機)高于電機轉(zhuǎn)速運�(zhuǎn),需額外購買和安裝潤滑油�
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