一、?液力耦合器的名詞解釋
以液體為工作介質(zhì)的一種非剛性聯(lián)軸器，又稱液力聯(lián)軸器。
如圖：
液力耦合器的泵輪和渦輪組成一個(gè)可使液體循環(huán)流動(dòng)的密閉工作腔，泵輪裝在輸入軸上,渦輪裝在輸出軸上。動(dòng)力機(jī)（內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)等）帶動(dòng)輸入軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體被離心式泵輪甩出。這種高速液體進(jìn)入渦輪后即推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，將從泵輪獲得的能量傳遞給輸出軸。***后液體返回泵輪，形成周而復(fù)始的流動(dòng)。
液力耦合器靠液體與泵輪、渦輪的葉片相互作用產(chǎn)生動(dòng)量矩的變化來傳遞扭矩。它的輸出扭矩等于輸入扭矩減去摩擦力矩，所以它的輸出扭矩恒小于輸入扭矩。液力耦合器輸入軸與輸出軸間靠液體聯(lián)系，工作構(gòu)件間不存在剛性聯(lián)接。
液力耦合器主要由泵輪、渦輪、轉(zhuǎn)動(dòng)外殼、主動(dòng)軸及從動(dòng)軸等構(gòu)件組成，見圖8—10。液力耦合器和傳動(dòng)齒輪安裝在一個(gè)箱體內(nèi)，功率傳輸從電動(dòng)機(jī)到液力耦合器，再傳到泵上。泵輪裝在與原動(dòng)機(jī)軸相連的主動(dòng)軸上(或******級增速齒輪軸上)，相當(dāng)于離心泵的葉輪；渦輪裝在與泵相連的從動(dòng)軸上(或第二級增速齒輪軸上)，相當(dāng)
于水輪機(jī)的葉輪，兩輪彼此不接觸，相互之間保持幾毫米的軸向間隙，不能進(jìn)行扭矩的直接傳遞。泵輪和渦輪的形狀相似，尺寸相同，相向布置，合在一起很像汽車的車輪，分開時(shí)均為具有20～40片徑向直葉片的葉輪，渦輪的片數(shù)一般比泵輪少1～4片，以避免產(chǎn)生共振。這種葉輪的后蓋板及輪轂在軸面上形成兩個(gè)對稱的碗狀投影，且與葉片共同組成沿圓周對稱分布的幾十個(gè)凹形流道，稱為工作腔。每個(gè)工作腔的進(jìn)、出口均沿軸向，且在葉輪同側(cè)，運(yùn)行時(shí)工作油就在兩輪的凹形工作腔內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。為防止工作油泄漏，一般在泵輪外緣還用螺栓連接旋轉(zhuǎn)外殼，將渦輪密封在殼內(nèi)。
泵輪和渦輪形成的工作油腔內(nèi)的油自泵輪內(nèi)側(cè)引入后，在離心力的作用下被甩到油腔外側(cè)形成高速的油流，并沖向?qū)γ娴臏u輪葉片，驅(qū)動(dòng)渦輪一同旋轉(zhuǎn)。然后，工作油又沿渦輪葉片流向油腔內(nèi)側(cè)并逐漸減速，流回到泵輪內(nèi)側(cè)，構(gòu)成一個(gè)油的循環(huán)流動(dòng)圓，見圖8—11。
圖8 11液力稍合器中工作油循環(huán)
在渦輪和轉(zhuǎn)動(dòng)外殼的腔中，自泵輪和渦輪的間隙(或渦輪上開設(shè)的進(jìn)油孔)流入的工作油隨轉(zhuǎn)動(dòng)外殼和渦輪旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下形成油環(huán)。這樣，工作油在泵輪內(nèi)獲得能量，又在渦輪里釋放能量，完成了能量的傳遞。由于流體只能依靠壓降在主、從動(dòng)輪問流通，這就要求渦輪的轉(zhuǎn)速低于泵輪的轉(zhuǎn)速，即泵輪和渦輪之間必須有轉(zhuǎn)速差。泵輪轉(zhuǎn)速和渦輪轉(zhuǎn)速之差與泵輪轉(zhuǎn)速的比值，稱為轉(zhuǎn)差率或滑差s，在額定工況下滑差為輸入轉(zhuǎn)速的2％～3％?；畹拇笮∨c耦合器主、被動(dòng)葉輪中充油量的多少有關(guān)。
如果不計(jì)泵輪、渦輪內(nèi)的流動(dòng)阻力，那么泵輪和渦輪的力矩相等，即
。若把兩者的旋轉(zhuǎn)角速度分別記作
和
，不計(jì)機(jī)械損失和容積損失(工質(zhì)泄漏等)，則工質(zhì)從泵輪得到的功率為
，渦輪從工質(zhì)得到的功率為
，則耦合器的效率為
(8-1)
可見，在不計(jì)流動(dòng)損失、機(jī)械損失和容積損失的理想情況下，耦合器的傳動(dòng)效率等于它的轉(zhuǎn)速比。另外，轉(zhuǎn)速比i與滑差s有如下的關(guān)系，即
(8—2)
也就是說，滑差等于轉(zhuǎn)速差除以泵輪轉(zhuǎn)速。
當(dāng)工質(zhì)物性參數(shù)保持恒定時(shí)，泵的扭矩M、耦合器效率與轉(zhuǎn)速比i的變化關(guān)系，稱為液力耦合器的外特性。圖8—12是液力耦合器的外特性曲線。
由圖8—12可以看出，液力耦合器的效率隨著轉(zhuǎn)速比i的增大呈直線增大，而扭矩M則呈下降趨勢。當(dāng)?shù)竭_(dá)A點(diǎn)之后，扭矩M迅速下降，當(dāng)i=0．99時(shí)，M=0。對液力耦合器的要求是既要有高的效率，又要有足夠大的扭矩M，故通常設(shè)計(jì)時(shí)取i=0．95～0．975。
由于耦合器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其動(dòng)力的傳遞是依靠泵輪、渦輪之間能量交換進(jìn)行的，若兩者以同樣的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，泵輪工作油的出口壓力等于渦輪工作油的進(jìn)口壓力，此時(shí)兩者的工作油不存在壓差，無法形成環(huán)流，所以工作油的循環(huán)流動(dòng)油量為0，即雖然有油，但并不流動(dòng)，其傳動(dòng)扭矩為0。反之，如果渦葉輪不轉(zhuǎn)(相當(dāng)于給水泵停運(yùn)狀況)，而泵輪以某一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，工作油在壓力差的作用下形成環(huán)流，對渦輪作用很大的傳動(dòng)扭矩，但沒有推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)做功，這時(shí)傳動(dòng)效率也等于0。
耦合器的這些特性使其在啟動(dòng)、防止過載及調(diào)速方面具有極大的優(yōu)越性，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)只和耦合器的泵輪相連接，啟動(dòng)之前如將耦合器流道中的液體排空，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)只帶上耦合器部分噴量就可輕載啟動(dòng)了。之后，逐步對耦合器的流道充油，就能可控地逐步加大其傳遞的力矩，電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷逐漸增大。另外，在正常工作時(shí)，耦合器有不大的滑差，當(dāng)渦輪的阻力矩突然增大時(shí)，耦合器的滑差s會(huì)自行增大，此時(shí)電動(dòng)機(jī)仍可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不致停車，從而可避免整個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)系
統(tǒng)遭到?jīng)_擊，防止動(dòng)力過載。在耦合器上裝上調(diào)速機(jī)構(gòu)后，就可以在運(yùn)行中任意改變耦合器流道中工作油的充滿程度。因此，在主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速不變的情況下可以實(shí)現(xiàn)渦輪的無級調(diào)速。
耦合器油路根據(jù)功能不同分為兩路，一路是工作油路，一路是潤滑油路，兩者使用同樣的油。提供工作油循環(huán)和潤滑油循環(huán)的齒輪泵由液力耦合器的輸入軸驅(qū)動(dòng)。啟停、發(fā)生故障的情況下由輔助油泵提供潤滑。
液力耦合器工作時(shí)，功率損失轉(zhuǎn)換為熱量使工作油油溫升高，勺管將熱油排出，經(jīng)冷油器冷卻后與工作油泵補(bǔ)充的較冷的油匯合，再進(jìn)入液力耦合器做功。潤滑油系統(tǒng)除自身需要外，還可提供包括工作機(jī)、電動(dòng)機(jī)的軸承潤滑用油。潤滑油泵輸出的潤滑油分別經(jīng)過溢流閥、冷油器、濾網(wǎng)后進(jìn)入潤滑油母管，以提供機(jī)組軸承潤滑，回油仍進(jìn)人液力耦合器油箱內(nèi)。工作油泵與潤滑油泵同軸安裝于耦合器箱體內(nèi)，由輸人軸經(jīng)過傳遞齒輪帶動(dòng)。在機(jī)組處于備用狀態(tài)時(shí)，由一電動(dòng)輔助齒輪油泵提供系統(tǒng)潤滑油，見圖8—15。
1．工作油系統(tǒng)
工作油回路由一個(gè)閉式回路與一個(gè)疊加在它上面的開式回路構(gòu)成。因此充油過程可以是變化的，并可以改變耦合器內(nèi)循環(huán)圓的充油量。齒輪泵通過一個(gè)壓力整定閥進(jìn)入工作油回路來對液力耦合器注油；通過一個(gè)可調(diào)的節(jié)流口供給耦合器的工作油；通過勺管調(diào)節(jié)耦合器的注油量。在動(dòng)態(tài)壓力的作用下工作油通過分配室，工作油冷油器，可調(diào)節(jié)流口回到耦合器。齒輪泵提供的多余油量將通過另一個(gè)壓力釋放閥回到油箱。
在閉合回路里，工作油泵將耦合器油箱內(nèi)的油經(jīng)油管調(diào)節(jié)閥供給耦合器開始工作的用油，然后利用勺管前部產(chǎn)生的油流動(dòng)壓，經(jīng)過冷油器、止回閥與工作油泵供給的油再流回耦合器內(nèi)，形成循環(huán)回路。調(diào)節(jié)閥控制耦合器進(jìn)油量的多少。
開放回路由工作油泵與溢流閥組成，其作用是調(diào)節(jié)循環(huán)圓的供油量，當(dāng)耦合器所需的供油量降低時(shí)，則工作油泵過量的供油可以通過溢流閥重新回到油箱；當(dāng)由于管路內(nèi)油量泄漏以及輸出軸增速造成供油量減少時(shí)會(huì)及時(shí)地給予補(bǔ)充，剩余的油再經(jīng)過溢流閥回到油箱。
2．潤滑油系統(tǒng)
齒輪泵經(jīng)過止回閥、潤滑油冷油器和可切換的雙濾油器送到各個(gè)軸承、壓力開關(guān)和傳動(dòng)齒輪。
潤滑油泵將油箱中的油加壓后經(jīng)止回閥、安全閥、潤滑油冷油器與雙向?yàn)V油器、節(jié)流孔板通往泵組各軸承、齒輪箱潤滑冷卻，同時(shí)在節(jié)流孔板前有一路作為控制勺管的壓力用油。潤滑油壓力通過一個(gè)壓力釋放閥設(shè)定在2．5bar。為了保證軸承在耦合器啟動(dòng)、停止和發(fā)生故障的情況下軸承的潤滑，應(yīng)配有一臺(tái)輔助油泵，用于主電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前和停止后的供油。輔助油泵也是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，從油箱中抽油通過一個(gè)止回閥進(jìn)入油循環(huán)。在電動(dòng)給水泵啟動(dòng)前，應(yīng)先啟動(dòng)輔助油泵，使各軸承得到充分潤滑后，才可啟動(dòng)電動(dòng)給水泵，停運(yùn)前也應(yīng)開啟。
3．外部供油
電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)機(jī)械、聯(lián)軸器的潤滑油來自潤滑油回路，剩余的油再經(jīng)過溢流閥回到油箱。
調(diào)速型液力耦合器是在主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速恒定的情況下，通過調(diào)節(jié)液力耦合器內(nèi)油的充滿程度實(shí)現(xiàn)從動(dòng)軸無級調(diào)速的。耦合器的流道充油量越多，其傳遞力矩越大，渦輪的轉(zhuǎn)速也就越高，所以可通過改變工作油量來調(diào)節(jié)渦輪的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)給水泵的調(diào)速需要。目前調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)多采用勺管調(diào)速機(jī)構(gòu)，見圖8—13。
勺管根據(jù)控制信號動(dòng)作，由于控制軸的齒輪和勺管的齒輪相嚙合，所以當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)控制軸的齒輪動(dòng)作時(shí)，勺管也跟著移動(dòng)。圖8—13所示，通過曲柄和連桿帶動(dòng)扇形齒輪軸旋轉(zhuǎn)，扇形齒輪與加在勺管上的齒條相嚙合，從而帶動(dòng)勺管在工作腔內(nèi)作垂直方向的運(yùn)動(dòng)，改變液力耦合器內(nèi)的充油量，以實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)。
勺管操作方式采用電液伺服機(jī)構(gòu)。電液伺服系統(tǒng)由一個(gè)電磁執(zhí)行器、一個(gè)雙作用液壓缸和一個(gè)位置檢測器組成。電磁執(zhí)行器接收4～20mA的控制信號，并由此信號控制執(zhí)行器的位置，電液伺服系統(tǒng)的位置由一個(gè)有內(nèi)部定位器的電磁閥控制。信號觸發(fā)磁力控制器動(dòng)作。電磁力是通過控制多向液壓閥的活塞來進(jìn)行控制的。位置檢測器能檢測位置差，并將信號反饋到定位器。系統(tǒng)能夠能******而迅速地進(jìn)行操作。這樣就可使耦合器進(jìn)行“軟啟動(dòng)”(例如，電動(dòng)機(jī)在耦合器轉(zhuǎn)動(dòng)外殼少油的情況下啟動(dòng)，伺服機(jī)構(gòu)非常迅速地將油充人轉(zhuǎn)動(dòng)外殼，這樣就能迅速啟動(dòng)了)。
圖8-14為勺管控制閥及其與之相連的勺管的結(jié)構(gòu)細(xì)部，圖中位置處于滿負(fù)荷位置，此時(shí)勺管伸出部分***少，同時(shí)閥芯和閥套也處于平衡位置，沒有調(diào)節(jié)油流動(dòng)。當(dāng)需要降低聯(lián)軸器輸出轉(zhuǎn)速時(shí)，凸輪旋轉(zhuǎn)一定角度，勺管控制閥芯在彈簧作用下相應(yīng)向上有一個(gè)位移，此時(shí)控制閥油室A打開，調(diào)節(jié)油通過閥套窗口從進(jìn)油口進(jìn)入B室再進(jìn)入A室，***后從出油口至油缸的底部，同時(shí)油室C也因閥芯上移而打開，油缸右部的壓力油通過進(jìn)出油口進(jìn)入油室C、D進(jìn)行泄油，于是在彈簧與及底部油壓的作用下勺管右移，朝零負(fù)荷方向移動(dòng)(圖中朝右)。
由于滾輪槽的右移使?jié)L輪上升，帶動(dòng)與之相連的閥套上升，使各油室關(guān)閉，閥芯、閥套達(dá)到新的平衡位置，勺管停止運(yùn)動(dòng)。與此相反，當(dāng)凸輪使閥芯向下時(shí)，油室C打開，調(diào)節(jié)油從進(jìn)油口經(jīng)B、C室，進(jìn)出油口進(jìn)入油缸，在油壓作用下克服彈簧力推動(dòng)活塞使勺管油向
左移動(dòng)，即朝滿負(fù)荷方向運(yùn)動(dòng)(圖中朝左)，同時(shí)滾輪槽誘使?jié)L輪帶動(dòng)閥套下移，關(guān)閉控制閥，又達(dá)到新的平衡。可見，只要控制凸輪，就可調(diào)節(jié)工作油的勺油(出口)量。
在實(shí)現(xiàn)勺管勺油量調(diào)節(jié)的同時(shí)，腔室的進(jìn)口油由循環(huán)油控制閥調(diào)節(jié)，其作用是向渦輪腔室提供足夠的，并保證液力聯(lián)軸器回油溫度不致過高的循環(huán)用工作油。注意，勺管控制閥的凸輪和循環(huán)油控制閥是聯(lián)動(dòng)的，同時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)口油量和勺油量，互相配合以達(dá)到平衡，循環(huán)油控制閥還可通過工作油壓力維持閥來調(diào)節(jié)，以保持滑閥前壓力的恒定，并將來自工作油冷油器的過量油排人油箱。當(dāng)勺管達(dá)不到滿負(fù)荷位置時(shí)，可調(diào)整壓力維持閥，使油壓升高，從而讓勺管左移到“滿負(fù)荷”位置。
對勺管的調(diào)節(jié)過程，總結(jié)如下：升速過程，當(dāng)勺管離開耦合器的進(jìn)油環(huán)時(shí)，勺管的供油量下降，這時(shí)齒輪泵提供工作油填充耦合器的工作室，充油量越多，轉(zhuǎn)速越快；降速過程，當(dāng)勺管向耦合器的進(jìn)油環(huán)移動(dòng)時(shí)，勺管的供油量上升，這樣一部分工作油會(huì)通過壓力釋放閥流掉，充油量越少，轉(zhuǎn)速越慢。
(一)調(diào)試
(1)液力耦合器開始運(yùn)行時(shí)，必須滿足正常的油溫油壓值。
(2)液力耦合器只能在規(guī)定的運(yùn)行參數(shù)條件下，才允許功率傳輸和速度控制。
(3)啟動(dòng)時(shí)油的運(yùn)動(dòng)黏度不能超過400mm2／s，******溫度為5℃，如低于5℃，則油箱需要加熱。
(二)試運(yùn)行
(1)對整個(gè)系統(tǒng)檢查正常，可以投運(yùn)。
(2)啟動(dòng)輔助油泵，當(dāng)油壓正常時(shí)啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)。
(3)主電動(dòng)機(jī)運(yùn)行升速后，觀察輔助油泵自動(dòng)停止，也可以手動(dòng)停輔助油泵，檢查潤滑油壓正常。
(4)以***小轉(zhuǎn)速啟動(dòng)設(shè)備，檢查運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，油溫、油壓和濾油器正常。
(5)緩慢升速。通過冷卻水流量來調(diào)整潤滑油和工作油的溫度。但必須保證***小流量通過冷油器。檢查油溫變化直到其穩(wěn)定。按要求重新調(diào)整工作油流量，進(jìn)入工作油冷油器的溫度不能大于110℃。
(6)記錄下整組設(shè)備運(yùn)行的轉(zhuǎn)速、振動(dòng)和勺管的位置。
(7)將轉(zhuǎn)速降至***小。停主電動(dòng)機(jī)后，觀察油壓下降過程中輔助油泵自動(dòng)啟動(dòng)。在主電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械停止后停輔助油泵。
(8)試運(yùn)行后，清理濾油器，然后重新充油，檢查油位正常。
(三)備用
(1)耦合器在停用一天、幾天，甚至幾個(gè)星期后，必須每天啟動(dòng)輔助油泵至少5min。
(2)防止液力耦合器浸水和受潮。
(3)為了防止液力耦合器受到腐蝕(浸油)，每一二個(gè)月必須短時(shí)啟動(dòng)液力耦合器一次。
(四)液力耦合器的運(yùn)行
對耦合器溫度、油壓和油位的持續(xù)監(jiān)視意味著無故障運(yùn)行和低維護(hù)率。
1．液力耦合器的啟動(dòng)
(1)啟動(dòng)時(shí)油的黏度不能超過400mm2／s，******溫度為5℃，如低于5℃，則油箱需要加熱。
(2)一般來說，耦合器可以在任何位置啟動(dòng)，但是保持耦合器在***小位置，能夠使主電動(dòng)機(jī)空載啟動(dòng)。
(3)輔助油泵必須先于主電動(dòng)機(jī)前5min啟動(dòng)。
(4)滿足油壓正常后啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)。
(5)達(dá)到油壓設(shè)定值后，延時(shí)5min停輔助油泵。
(6)將勺管位置升至******100％位置。
2．液力耦合器的運(yùn)行
(1)為了能使油中空氣析出，因此連續(xù)運(yùn)行時(shí)油箱溫度不應(yīng)低于45℃(潤滑油冷油器進(jìn)口溫度)。
(2)經(jīng)常檢查油溫、油壓和油位是否正常。
(3)通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整勺管位置來決定轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的輸入功率和速度。
(4)運(yùn)行中發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控儀器發(fā)報(bào)警信號，并啟動(dòng)輔助油泵，或停止整組設(shè)備運(yùn)行。
3．液力耦合器的停止
(1)一般來說，耦合器可以在任何位置停止，但是保持耦合器在***小位置，能夠使主電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行。
(2)控制液力耦合器至***小速度。
(3)啟動(dòng)輔助油泵運(yùn)行。
(4)停止主電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械，然后停止輔助油泵運(yùn)行。
(5)輔助油泵運(yùn)行時(shí)，允許從動(dòng)軸以******轉(zhuǎn)速的1／3反轉(zhuǎn)運(yùn)行。如果超過這個(gè)轉(zhuǎn)速或者輔助油泵在停止的情況下，請按以下說明處理：
下列情況輸出軸反轉(zhuǎn)允許1～3min：①從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)向在監(jiān)視狀態(tài)；②發(fā)生反轉(zhuǎn)時(shí)輔助油泵啟動(dòng)；③勺管移至100％位置；④電動(dòng)給水泵出口閥關(guān)閉。
(6)如果反轉(zhuǎn)發(fā)生在沒有事先注意的情況下，請?jiān)谙麓螁?dòng)前檢查軸承和易熔栓。
4．液力耦合器的運(yùn)行參數(shù)限額(見表8—10)
表8—10 ???液力耦合器的運(yùn)行參數(shù)限額
|
項(xiàng)????目 |
單??位 |
高報(bào)警 |
低報(bào)警 |
跳閘值 |
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1～10號軸承溫度 |
℃ |
90 |
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95 |
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工作油冷油器出口溫度 |
℃ |
75 |
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85 |
|
工作油冷油器人口溫度 |
℃ |
110 |
|
130 |
|
潤滑油冷油器出口溫度 |
℃ |
>55 |
|
>60 |
|
潤滑油冷油器人口溫度 |
℃ |
>67 |
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>72 |
|
油箱加熱器 |
℃ |
100(聯(lián)停) |
10(聯(lián)投) |
|
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潤滑油壓力 |
MPa |
|
O．13(聯(lián)啟AOP) |
O．1 |
|
潤滑油壓低閉鎖 |
MP |
|
O．17(閉鎖電動(dòng) 給水泵啟動(dòng)) |
|
|
潤滑油差壓高 |
MPa |
0．08 |
|
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液力耦合器的特點(diǎn)是：能******沖擊和振動(dòng)；輸出轉(zhuǎn)速低于輸入轉(zhuǎn)速，兩軸的轉(zhuǎn)速差隨載荷的增大而增加（發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩就是指發(fā)動(dòng)機(jī)從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成反比關(guān)系，轉(zhuǎn)速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽車在一定范圍內(nèi)的負(fù)載能力）;過載保護(hù)性能和起動(dòng)性能好,載荷過大而停轉(zhuǎn)時(shí)輸入軸仍可轉(zhuǎn)動(dòng),不致造成動(dòng)力機(jī)的損壞;當(dāng)載荷減小時(shí)，輸出軸轉(zhuǎn)速增加直到接近于輸入軸的轉(zhuǎn)速。液力耦合器的傳動(dòng)效率等于輸出軸轉(zhuǎn)速乘以輸出扭矩（輸出功率）與輸入軸轉(zhuǎn)速乘以輸入扭矩（輸入功率）之比。一般液力耦合器正常工況的轉(zhuǎn)速比在0.95以上時(shí)可獲得較高的效率。液力耦合器的特性因工作腔與泵輪、渦輪的形狀不同而有差異。如將液力耦合器的油放空，耦合器就處于脫開狀態(tài)，能起離合器的作用。
電動(dòng)給水泵由定轉(zhuǎn)速的交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，但在變工況時(shí)，只能依靠液力耦合器來改變給水泵的轉(zhuǎn)速，以滿足相應(yīng)工況的要求。液力耦合器是以工作油為介質(zhì)將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給工作機(jī)的一種液力傳動(dòng)變速裝置，并具有平穩(wěn)地改變扭轉(zhuǎn)力矩和角速度的能力。在電動(dòng)給水泵中，液力耦合器具有高轉(zhuǎn)速、功率大、調(diào)速靈敏等特點(diǎn)，能使電動(dòng)給水泵在接近空載下平穩(wěn)、無沖擊地啟動(dòng)，這樣可選用功率較小的電動(dòng)機(jī)以節(jié)約廠用電；因油壓的大小不受等級限制，便于無極變速以實(shí)現(xiàn)給水系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)，使給水泵能夠適應(yīng)主汽輪機(jī)和鍋爐的滑壓變負(fù)荷運(yùn)行的需要，一般在機(jī)組負(fù)荷率低于70 9／6～80％時(shí)可以顯現(xiàn)良好的節(jié)能效益。此外，采用液力耦合器可以減少軸系扭振和隔離載荷振動(dòng)，且能起到過負(fù)荷保護(hù)的作用，提高運(yùn)行的安全性和可靠性，延長設(shè)備的使用壽命。因此，液力耦合器廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代電廠中為給水泵調(diào)速。
調(diào)速給水泵與定速給水泵相比具有的優(yōu)點(diǎn)
調(diào)速給水泵被廣泛的應(yīng)用于大型發(fā)電機(jī)組中，與定速給水泵比較主要有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)在使用液力耦合器后，調(diào)速給水泵可在較小的轉(zhuǎn)速下啟動(dòng)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，電動(dòng)機(jī)的容量就不必要過于富裕。
(2)與定速給水泵的節(jié)流調(diào)節(jié)相比，調(diào)速給水泵無節(jié)流損失。
(3)采用變速調(diào)節(jié)，可以大幅度調(diào)整負(fù)荷，能滿足單元機(jī)組滑參數(shù)運(yùn)行和參加電網(wǎng)調(diào)峰的需要，且提高了機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
七、?液力耦合器運(yùn)轉(zhuǎn)的注意事項(xiàng)
1．液力耦合器不可倒轉(zhuǎn)
在與主電動(dòng)機(jī)直接連接之前，需使主電動(dòng)機(jī)單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)，在確認(rèn)旋轉(zhuǎn)方向之后，再進(jìn)行與液力耦合器的直接連接。若在液力耦合器倒轉(zhuǎn)的情況進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，油泵吸人側(cè)將被止回閥斷流，油泵本體會(huì)損壞。
2．輔助油泵不可倒轉(zhuǎn)
在確認(rèn)旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，請使用輔助油泵的電動(dòng)機(jī)微動(dòng)進(jìn)行確認(rèn)。微動(dòng)時(shí)間為一秒以內(nèi)。
若發(fā)生輔助油泵倒轉(zhuǎn)而不處理，使之繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，油泵本體、軸承會(huì)損壞。
3．在液力耦合器本體的工作油入口上安裝了止回閥
在試運(yùn)轉(zhuǎn)之前，務(wù)必確認(rèn)安裝了止回閥，否則，當(dāng)流動(dòng)方向相反時(shí)，勺管及其他器件會(huì)損壞。
