限矩型液力偶合器使用說明書

1、 陜西延河煅燒、粉磨、提升、輸送設(shè)備制造商專家限矩型液力偶合器使用 說明書一、 限矩型液力偶合器結(jié)構(gòu)工作原理1、結(jié)構(gòu)液力偶合器又稱液力連軸器，是一種應(yīng)有很廣的通用液力傳動(dòng)元件。它置于動(dòng)力機(jī)（電機(jī)）與工作機(jī)之間傳遞動(dòng)力。典型的限矩型液力偶合器結(jié)構(gòu)由對(duì)稱布置的葉輪、外殼、渦輪以及后輔室、主軸等構(gòu)件組成。外殼與泵輪通過螺栓固定連接，其作用是防止工作液體外溢。主動(dòng)部分包括主動(dòng)半聯(lián)軸節(jié)、彈性塊、從動(dòng)半聯(lián)軸節(jié)、泵輪和外殼。從動(dòng)部分包括主軸、渦輪。動(dòng)部分與原動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)，從動(dòng)部分與工作機(jī)連接。 泵輪與渦輪均為具有徑向葉片的葉輪。由泵輪和渦輪的凹腔所形成的圓環(huán)狀空腔稱為工作腔，供工作液體在其中循環(huán)流動(dòng)，傳遞動(dòng)力進(jìn)

2、行工作。工作腔的最大直徑稱為有效直徑，是液力偶合器的特征尺寸規(guī)格大小的標(biāo)志尺寸。2、工作原理 在液力偶合器被動(dòng)力機(jī)（電機(jī)）帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，存在于液力偶合器腔體內(nèi)的工作液體，受泵輪的攪動(dòng)，既隨泵輪作圓周（牽連）運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又對(duì)泵輪做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的離心力作用，液體從半徑較小的流道進(jìn)口處被加速，并被拋向半徑較大的流道出口處，從而使液體的動(dòng)量矩加大，即泵輪從動(dòng)力機(jī)吸收機(jī)械能并轉(zhuǎn)化為液體的動(dòng)能。在泵輪出口處液流較高的速度和壓強(qiáng)沖向渦輪葉片時(shí)，由于液流對(duì)渦輪葉片的沖擊減低了自身的速度和壓強(qiáng)，使液體動(dòng)能矩降低，釋放的液體動(dòng)能推動(dòng)渦輪（工作機(jī)）旋轉(zhuǎn)做功，實(shí)現(xiàn)了渦輪將液體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。當(dāng)液體的動(dòng)能

3、減少后，在其后的液體推動(dòng)下，由渦輪流出而進(jìn)入泵輪，再開始下一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的循環(huán)流動(dòng)，如此周而復(fù)始不斷循環(huán)。于是，輸入與輸出在沒有直接機(jī)械連接情況下，僅靠液體動(dòng)能便柔性的連接起來了。二、 限矩型液力偶合器的功能和用途1、 功能1） 具有減緩啟動(dòng)沖擊和隔離扭振的功能 機(jī)器靜止時(shí)，由于傳動(dòng)系統(tǒng)中各元件之間存在著間隙，撓性構(gòu)件是松弛的，因而在啟動(dòng)瞬間施加于電動(dòng)機(jī)的力矩是很小的。當(dāng)電動(dòng)機(jī)迅速加速，由于傳動(dòng)元件間隙被消除，撓性構(gòu)件張緊，力矩突然施加于電動(dòng)機(jī)，從而產(chǎn)生沖擊與振動(dòng)。由于液力偶合器的泵輪力矩與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，因而在啟動(dòng)過程中，施加于電動(dòng)機(jī)的力矩是隨轉(zhuǎn)速升高而逐漸增大的，即當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間泵輪因

4、轉(zhuǎn)速低而力矩甚微，電機(jī)近似于帶動(dòng)泵輪空載起動(dòng)，因而應(yīng)用它減少啟動(dòng)時(shí)的沖擊和振動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)、往復(fù)泵式機(jī)械等，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的扭振，使零件承受反復(fù)應(yīng)力，易使支撐和基座產(chǎn)生共振，造成嚴(yán)重后果。應(yīng)用液力偶合器，可以利用高速旋轉(zhuǎn)的工作液體的慣性阻尼作用，使其扭振得以衰竭，有效地隔離原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)（負(fù)載）之間的扭振。2） 具有過載保護(hù)功能機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)部分貯存很大動(dòng)能，其中很大一部分貯蓄在高速旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子中。負(fù)載突然被制動(dòng)（急剎車或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被障礙物卡塞）時(shí)，將產(chǎn)生很大的動(dòng)力載荷。這時(shí)，原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)（負(fù)載）所有運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的動(dòng)能，都在瞬間釋放出來，為破壞機(jī)器零件而做功。應(yīng)用液力偶合器，若負(fù)載突然被制動(dòng)，

5、制動(dòng)的只是負(fù)載的本身，而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于尖峰力矩時(shí)的轉(zhuǎn)速，即使是降速也不超過10%。因此，突然制動(dòng)所產(chǎn)生的功比采用液力偶合器時(shí)大為減少，能夠防止電動(dòng)機(jī)和負(fù)載動(dòng)力過載，從而保護(hù)電動(dòng)機(jī)不被燒毀（或內(nèi)燃機(jī)不熄火）。3） 具有節(jié)電功能（1）電機(jī)空載起動(dòng)節(jié)能。采用液力偶合器，由于電機(jī)與載荷啟動(dòng)分開，故啟動(dòng)電流相互錯(cuò)開、不疊加（未采用液力偶合器時(shí)，是電機(jī)轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)負(fù)載一起轉(zhuǎn)動(dòng)，啟動(dòng)電流是由電機(jī)自身啟動(dòng)電流與負(fù)載啟動(dòng)電流相疊加，故峰值大），降低了啟動(dòng)電流峰值及持續(xù)時(shí)間，減少了功率損失，故起動(dòng)節(jié)能。尤其是在多電機(jī)驅(qū)動(dòng)、執(zhí)行順序延時(shí)啟動(dòng)時(shí)，可使各電機(jī)啟動(dòng)電流錯(cuò)開，總啟動(dòng)電流峰值大幅度下降，啟動(dòng)節(jié)能更為顯著。

6、（2）運(yùn)行節(jié)能。采用液力偶合器，電機(jī)空載起動(dòng)后以高轉(zhuǎn)速下的最大力矩啟動(dòng)負(fù)載，如匹配得當(dāng)，電機(jī)可以以95%左右的尖峰力矩（而不是啟動(dòng)力矩），去啟動(dòng)負(fù)載；從而提高了電機(jī)的啟動(dòng)負(fù)載能力，因此可降低配用電機(jī)的基座號(hào)，改變了“大馬拉小車”的欠載運(yùn)行狀況。利用電機(jī)最大力矩啟動(dòng)負(fù)載，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)電機(jī)處于或接近額定工況，提高了電機(jī)運(yùn)行效率和功率因數(shù)，降低了自身損耗（風(fēng)損、鐵損、銅損等），使其運(yùn)行節(jié)能。4） 具有負(fù)載延時(shí)緩慢啟動(dòng)功能液力偶合器可使電機(jī)空載起動(dòng)并快速完成電機(jī)啟動(dòng)，而負(fù)載可以平穩(wěn)緩慢啟動(dòng)，使啟動(dòng)時(shí)間加長(zhǎng)（限矩型液力偶合器通茶功能可加長(zhǎng)16S，特殊偶合器可加長(zhǎng)40S），使負(fù)載加速力矩降低，對(duì)其大慣量沉

7、重負(fù)載起動(dòng)極為有利。5） 具有協(xié)調(diào)多機(jī)驅(qū)動(dòng)功能（1） 對(duì)同步驅(qū)動(dòng)有嚴(yán)格要求時(shí)，可通過調(diào)整偶合器的充液量，對(duì)輸入轉(zhuǎn)速低的偶合器適當(dāng)充液，即可達(dá)到同步驅(qū)動(dòng)要求。（2） 對(duì)差速啟動(dòng)要求的系統(tǒng)，對(duì)充液量作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使偶合器充液量稍有差異，即可達(dá)到差速啟動(dòng)的目的。6） 延長(zhǎng)電機(jī)、工作機(jī)壽命，節(jié)約維修費(fèi)用由于液力偶合器是依靠液體傳遞動(dòng)力的柔性“軟”連接，主要構(gòu)件泵輪和渦輪沒有磨損，并可減緩沖擊和工作機(jī)扭振。當(dāng)工作機(jī)超載時(shí)，液力偶合器保護(hù)電機(jī)和工作機(jī)不受損，大大延長(zhǎng)了電機(jī)和工作機(jī)壽命，節(jié)省維修費(fèi)用和停工損失，另外，與摩擦離合器相比，液力偶合器壽命長(zhǎng)，總維修費(fèi)用低。7） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易用如果改造項(xiàng)目，只要將剛性

8、聯(lián)軸節(jié)或摩擦離合器拆掉，換上液力偶合器即可，一般不需要大的變動(dòng)。2、 用途限矩型液力偶合器適用于一切需要解決啟動(dòng)困難、過載保護(hù)、減緩沖擊振動(dòng)和隔離扭動(dòng)、協(xié)調(diào)多機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備上。廣泛應(yīng)用于礦山、化工、冶金、輕工、水泥、制革、建筑、建材、陶瓷、郵電、交通、電力、食品、紡織、鑄造、石油等部門和行業(yè)，均收到極好的經(jīng)濟(jì)效益。三、 充液與檢查1、 工作介質(zhì)的作用：工作液體是液力偶合器的工作介質(zhì)，它具有傳遞動(dòng)力和潤(rùn)滑軸承的作用。2、 工作介質(zhì)的選擇 限矩型液力偶合器工作液體目前有三種：油介質(zhì)、水介質(zhì)和難燃介質(zhì)。本廠生產(chǎn)的偶合器除特殊標(biāo)定外，均為油介質(zhì)偶合器。對(duì)工作介質(zhì)的具體要求為：（1） 以油為工作介質(zhì)

9、所使用的工作油應(yīng)具有適宜的粘度、較大的重度、穩(wěn)定的性能、低的酸值、較高的閃點(diǎn)、較低的凝固點(diǎn)和良好的潤(rùn)滑性能。具體要求為：粘度：=2232mm2/s（在50）重度：p=0.86g/cm3（在50）閃點(diǎn)：不低于180凝點(diǎn)： -10建議使用L-TSA32、HU-20汽輪機(jī)油或6號(hào)、8號(hào)液力傳動(dòng)油。推薦用戶使用品質(zhì)優(yōu)良性能優(yōu)異的傳動(dòng)介質(zhì)，如中國石化“長(zhǎng)城牌”6號(hào)、8號(hào)液力傳動(dòng)油。（2） 水介質(zhì) 主要以清水或水基液為工作介質(zhì)。 注意：水介質(zhì)必須經(jīng)過沉淀或過濾，即不得含泥沙和雜質(zhì)。3、 充液量1） 限矩型液力偶合器的充液量與傳遞功率有正比趨向，即在規(guī)定的充液范圍內(nèi)，工作腔充液量越大，其傳動(dòng)力矩（或傳速）的

10、能力也越大；反之亦然。在外載荷一定時(shí)，充液量越多，效率越高，偶合器啟動(dòng)力矩和過載系數(shù)也越大；反之亦然。2） 一定規(guī)格的偶合器有其特定的功率范圍，稱為功率帶，此功率帶與偶合器充液量相對(duì)應(yīng)。偶合器充液量范圍為總?cè)莘e的40-80%；充液率小于40%時(shí)，偶合器因未發(fā)揮其傳遞功率能力而顯得不經(jīng)濟(jì)，也因軸承得不到潤(rùn)滑而加速磨損，易產(chǎn)生振動(dòng)，同時(shí)也易于過熱。充液量大于80%時(shí)，則因工作腔內(nèi)缺乏液流流態(tài)變化的足夠空間而影響液力偶合器特性過熱保護(hù)性能變差。如果腔內(nèi)全充滿液體，則不但特性變壞，更因液體受熱膨脹后引起密封失效或液力偶合器殼體爆裂。為此，切不可誤根據(jù)的灌注，更不可全注滿。3） 充液順序a) 擰下注油塞

11、；b) 按限矩型液力偶合器充油（水）量一覽表（見表3）查出所需充液量，用GF1W0.63/0.2的過濾網(wǎng)過濾，按量注入偶合器。c) 擰上注油塞后試車，檢驗(yàn)充液量是否合適，若不合適適當(dāng)增減；d) 充液試車后，擰下注油塞，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)偶合器直到剛剛從油孔溢出為止，測(cè)出此注油孔離地基高度，或測(cè)出此時(shí)注油賽對(duì)垂直中心線偏離的角度（可用偶合器周邊的螺栓數(shù)計(jì)算）并打上標(biāo)記，作為以后檢查液位的基準(zhǔn)。e) 最后擰上注油塞，即可開車。4） 充液量檢查：偶合器工作一段時(shí)間或易熔塞溶化噴液后，需檢查工作液是否減少，檢查方法：a） 擰下注油塞；b） 緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)偶合器至原來高度或角度或標(biāo)記，若無液溢出，則說明液量不夠，應(yīng)補(bǔ)充

12、到剛剛溢出為止；c） 擰上注油塞；（1） 垂直安裝偶合器充液量檢查；用特制油位計(jì)檢查；（2） 多機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)充液量檢查：（a） 在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，兩臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)同一負(fù)載，載荷的分配可能很不平均，載荷大的偶合器充液量增加或載荷小的偶合器充液量減小，從而使各電機(jī)的載荷均衡。在多于兩臺(tái)電機(jī)的系統(tǒng)中，上述方法亦同。（b） 對(duì)同步驅(qū)動(dòng)嚴(yán)格要求時(shí)，應(yīng)設(shè)法測(cè)出工作狀態(tài)下偶合器輸出轉(zhuǎn)速，對(duì)輸出轉(zhuǎn)速低的偶合器適當(dāng)充液，直到輸出轉(zhuǎn)速近似一致為止；（c） 對(duì)各電機(jī)有差速啟動(dòng)要求的機(jī)械，則可使偶合器充液量稍有差異，以達(dá)到差速啟動(dòng)的目的。四、 安全保護(hù)裝置1、 過熱保護(hù)裝置：易熔塞是偶合器的過熱保護(hù)裝置。1） 易熔塞結(jié)構(gòu)塞體留

13、有階梯通孔，在此孔中灌注易熔合金。易熔塞布置在液力偶合器內(nèi)腔最大直徑處。易熔塞不允許安裝在注液孔上，更不允許有意或無意以普通螺塞或?qū)⒁兹廴杆来嬉兹廴M(jìn)行工作。2） 過熱保護(hù)原理 當(dāng)夜力偶合器處于制動(dòng)或過載工況時(shí)，所損失的功率轉(zhuǎn)化為熱量，使工作腔內(nèi)液體急劇加熱。當(dāng)工作液體溫度升高到所允許的極限值時(shí)，低熔點(diǎn)易熔合金溶化，工作液體便在離心壓力作用下從工作腔經(jīng)由易熔塞小孔噴出，工作腔中的液體噴空時(shí)，液力偶合器輸入和輸出因失去工作介質(zhì)被切斷而不再傳遞功率，有效地保護(hù)了電機(jī)、偶合器、工作及。3） 易熔塞作用溫度的選擇原理（1） 從安全方面考慮，易熔塞作用溫度低一些更可靠，由此而引發(fā)液力偶合器頻繁的噴空

14、。因此在保證安全和正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，易熔塞的作用溫度盡可能選擇高一些，但過高將加速密封件老化和偶合器殼體承壓能力下降。（2） 作用溫度必須低于工作液體閃點(diǎn)。一般情況下，易熔塞熔點(diǎn)為125，特殊時(shí)也可選擇140 。（3） 液力偶合器用于具有爆炸性氣體的環(huán)境中，應(yīng)慎重選擇易熔合金熔點(diǎn)（適當(dāng)選擇低一些） ；（4） 防噴液溫控開關(guān)，為解決偶合器噴液所造成的污染及不便，本廠采用自行設(shè)計(jì)的溫控開關(guān)； 噴液溫控開關(guān)的工作原理：YOXWK型溫控開關(guān)，在原易熔塞中增加一滑桿，過熱時(shí)滑桿彈出，推動(dòng)撥桿，撥桿再推動(dòng)行程開關(guān)將電源切斷或報(bào)警。2、 過壓保護(hù)裝置：易爆塞是液力偶合器的過壓保護(hù)裝置。1） 易爆塞主要用于水介

15、質(zhì)和難燃液液力偶合器，用來防止介質(zhì)所引起的液力耦合器自身的壓力爆炸。2） 易爆塞工作原理：易爆塞塞體芯部壓著一塊在大于1.4Mpa即自行暴烈的易爆合金片（該合金片必須向本廠購買，務(wù)必注意不要用其他金屬片代替），當(dāng)達(dá)到預(yù)定壓力時(shí)，易爆片破裂，工作液體和氣體從偶合器中噴出，即可防止過壓爆裂。五、 限矩型液力偶合器使用和維護(hù)1、 不得急劇頻繁的正反轉(zhuǎn)。從理論上講偶合器是可以正反轉(zhuǎn)的，但急劇的正反轉(zhuǎn)，則因慣性太大而損壞偶合器的聯(lián)接部件，故應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，避免急劇頻繁的正反轉(zhuǎn)，尤其在塔式吊車和橋式吊車的主機(jī)上使用偶合器要特別注意這一點(diǎn)。2、 偶合器輸出軸的轉(zhuǎn)向與電機(jī)軸轉(zhuǎn)向相同，在首次試車時(shí)應(yīng)檢查電機(jī)

16、轉(zhuǎn)向是否符合要求。3、 當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，從動(dòng)機(jī)必須開始運(yùn)轉(zhuǎn)，若從動(dòng)機(jī)不動(dòng)，必須馬上停機(jī)，檢查負(fù)載是否過大而產(chǎn)生制動(dòng)現(xiàn)象。4、 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，偶合器工作溫度不得超過90，水介質(zhì)工作溫度不得超過100。5、 定期（每隔3000小時(shí)）應(yīng)檢查工作油的品質(zhì)，如發(fā)現(xiàn)油質(zhì)變壞，應(yīng)立即更換。6、 定期檢查電機(jī)軸與工作機(jī)軸的位置精度并隨時(shí)校正。7、 定期檢查電機(jī)、工作機(jī)安裝基礎(chǔ)，以避免因基礎(chǔ)剛性差產(chǎn)生振動(dòng)及偶合器而引起早期損壞。8、 定期檢查彈性連軸節(jié)的彈性塊或彈性盤磨損情況，并定期更換。9、 不允許隨意拆解偶合器殼體，以免破壞密封和裝配精度以及平衡精度，導(dǎo)致意外事故發(fā)生。10、 不允許將耦合器油介質(zhì)改為水

17、介質(zhì)。11、 不允許隨意充液，更不允許充滿，應(yīng)嚴(yán)格按說明書規(guī)定充液。12、 在具有軸承腔的偶合器中，出廠時(shí)已在軸承腔中填滿潤(rùn)滑脂（俗稱甘油）。當(dāng)偶合器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于軸承的發(fā)熱使?jié)櫥兿B出，這并不是偶合器工作介質(zhì)的滲漏，應(yīng)注意區(qū)別。13、 為有助于自冷式液力偶合器的散熱，應(yīng)使液力偶合器處于通風(fēng)良好的場(chǎng)所，以助冷卻。14、 為防止意外，偶合器應(yīng)安裝可靠的防護(hù)罩。六、 限矩型液力偶合器故障及排除方法：故障原因排除方法達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速（1） 電機(jī)故障或連接不正確；（2） 工作機(jī)卡死；（3） 工作及消耗功率過大；（4） 充液量過多，電動(dòng)機(jī)無法達(dá)到額定功率；（5） 充液量過少；（6） 液力偶合器漏油。

18、(1)檢查電動(dòng)機(jī)的電流，轉(zhuǎn)速和消耗功率；(2)檢查工作機(jī)，消除卡死原因；(3)檢查功率消耗，并核算是否超過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值；(4)檢查充液量，放出適量的工作液；(5)檢查充液量，按規(guī)定充液；(6)更換密封，擰緊螺栓。易熔塞經(jīng)常溶化（1） 充液量太少；（2） 液力偶合器漏油；（3） 工作機(jī)消耗功率過高；（4） 啟動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)；（5） 工作機(jī)制動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)；（6） 液力偶合器啟動(dòng)頻繁；（7） 易熔合金熔點(diǎn)過低；（8） 偶合器型號(hào)規(guī)格選擇不當(dāng)。(1)按規(guī)定量充液；(2)按規(guī)定量充液，更換密封，擰緊螺栓；(3)核實(shí)功率是否超過規(guī)定值；(4)加速時(shí)電動(dòng)機(jī)切換成三角形接線；(5)排除工作機(jī)長(zhǎng)時(shí)間制動(dòng)故障；(6)排除不應(yīng)有的頻繁啟動(dòng)，適當(dāng)選用大規(guī)格低充液量偶合器，