调速型液力偶合器(耦合器是干什么的)

调速型液力偶合器(耦合器是干什么的)

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调速型液力偶合器的介绍

调速型液力偶合器(variable speed fluid coupling)以液体油作为介质传递动力给工作机械的联轴器能协调多机驱动的负荷分配与恒定传递电动机联接输出的轴速度可以在一定范围内调节可在电机转速不变的情况下实现输出转速的无级调节,可提高电机的起动能力、减少冲击和振动,协调多机驱动的负荷分配,易于实现遥控和自动控制并可大量节约电能。

简述液力偶合器的调速原理。

调速型液力偶合器的工作原理:

调速液力偶合器是以液体为介质传递动力并实现无级调速的液力传动装置,液力偶合器主要由与输入轴相联的泵轮,与输出轴联接的涡轮以及把涡轮包容在其中的转动外壳组成。在调速型液力偶合器密封的空腔中充满工作油,泵轮和涡轮对称布置,它们的流道几何形状相同。工作轮叶片为经向布置的直叶片,当原动机驱动泵轮旋转时,工作油在泵轮叶片的作用下由叶片内侧向外缘流动,形成离心水泵出口处的高速高压液流,该液流进入涡轮,冲击涡轮叶片,带动涡轮与泵轮同向旋转,工作油在涡轮中由外缘向内侧流动过程中减速减压,然后再流回泵轮进口,这里传递能量的介质是工作油,泵轮的作用就是把原动机的机械能传给被驱动机械。(图3)所示为偶合器中流体流动情况示意图。

图3调速液力偶合器中液体流动情况示意图

改变液力偶合器工作腔中工作油的充满度就可在输入轴转速不变的情况下无级地改变输出轴的转速,调速原理如(图4)所示。当导流管管口处于靠近旋转轴线位置时(即把导流管拉出)偶合器工作腔中的油环最厚,即工作腔中工作油充满度最大,此时输出轴转速最高,当导流管管口处于远离旋转轴线位置时(即把导流管插进),油环最薄。即工作腔中工作油充满度最小,此时输出轴转速最低。该偶合器是采用电动执行器作为执行元件来拉动导流管实现无级调速的。

图4调速液力偶合器液力调速原理图

液力偶合器的工作原理有哪些

液力偶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,靠液体动量矩的变化传递力矩的液力传动装置。

液力偶合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器(见图)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。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。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。泵轮和涡轮装合后,形成环形空腔,其内充有工作油液。

泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转,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,由于泵轮和涡轮的半径相等,故当泵轮的转速大于涡轮转速时,泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压,由于压差液体冲击涡轮叶片,当足以克服外阻力时,使涡轮开始转动,即是将动能传给涡轮,使涡轮与泵轮同方向旋转。油液动能下降后从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮,形成循环回路,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。在忽略不计叶轮旋转时的风损及其他机械损失时,它的输出(涡轮)扭矩等于输入(泵轮)扭矩。

优点

(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。

(12)具有无级调速功能,调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下,通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。

(13)具有离合功能,调速型和离合型液力耦合器,可以在电机不停止转动的条件下,使工作机启动或制动。

(14)具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。

(15)具有节电效果,能降低电机的启动电流和持续时间,降低对电网的冲击,降低电机的装机容量,大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。

(16)除轴承、油封外无任何直接机械摩擦,故障率低,使用寿命长。

(17)结构简单,操作维护简便,不需要特别复杂的技术,养护费用低。

(18)性能价格比高,价格低廉,初始投资少,投资回收期短。

缺点

(1)始终存在转差率,有转差功率损失,限矩型液力偶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。

液力偶合器的工作特点是什么

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。

扩展资料:

液力耦合器的结构与原理

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。

参考资料来源:百度百科-液力传动

参考资料来源:百度百科-液力偶合器

好了,关于调速型液力偶合器和耦合器是干什么的的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

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