限矩液力偶合器使用说明书.doc

限矩液力偶合器使用说明书
一、限矩型液力偶合器结构工作原理
 1、结构
  液力偶合器又称液力连轴器，是一种应有很广的通用液力传动元件。它置于动力机（电机）与工作机之间传递动力。典型的限矩型液力偶合器结构由对称布置的叶轮、外壳、涡轮以及后辅室、主轴等构件组成。外壳与泵轮通过螺栓固定连接，其作用是防止工作液体外溢。主动部分包括主动半联轴节、弹性块、从动半联轴节、泵轮和外壳。从动部分包括主轴、涡轮。主动部分与原动机联结，从动部分与工作机连接。泵轮与涡轮均为具有径向叶片的叶轮由泵轮和涡轮的凹腔所形成的圆环状空腔称为工作腔，供工作液体在其中循环流动，传递动力进行工作。工作腔的最大直径称为有效直径，是液力偶合器的特征尺寸—规格大小的标志尺寸。
2、工作原理
在液力偶合器被动力机（电机）带动运转时，存在于液力偶合器腔体的工作液体，受泵轮的搅动，既随泵轮作圆周（牵连）运动，同时又对泵轮做相对运动。由于旋转运动的离心力作用，液体从半径较小的流道进口处被加速，并被抛向半径较大的流道出口处，从而使液体的动量矩加大，即泵轮从动力机吸收机械能并转化为液体的动能。在泵轮出口处液流较高的速度和压强冲向涡轮叶片时，由于液流对涡轮叶片的冲击减低了自身的速度和压强，使液体动能矩降低，释放的液体动能推动涡轮（工作机）旋转做功，实现了涡轮将液体动能转化为机械能的过程。当液体的动能减少后，在其后的液体推动下，由涡轮流出而进入泵轮，
再开始下一个能量转化的循环流动，如此周而复始不断循环。于是，输入与输出在没有直接机械连接情况下，仅靠液体动能便柔性的连接起来了。
二、限矩型液力偶合器的功能和用途
 1、功能
  1）具有减缓启动冲击和隔离扭振的功能
机器静止时，由于传动系统中各元件之间存在着间隙，挠性构件是松弛的，因而在启动瞬间施加于电动机的力矩是很小的。当电动机迅速加速，由于传动元件间隙被消除，挠性构件紧，力矩突然施加于电动机，从而产生冲击与振动。由于液力偶合器的泵轮力矩与其转速的平方成正比，因而在启动过程中，施加于电动机的力矩是随转速升高而逐渐增大的，即当电动机起动瞬间泵轮因转速低而力矩甚微，电机近似于带动泵轮空载起动，因而应用它减少启动时的冲击和振动。发动机、往复泵式机械等，在运转时产生强烈的扭振，使零件承受反复应力，易使支撑和基座产生共振，造成严重后果。应用液力偶合器，可以利用高速旋转的工作液体的惯性阻尼作用，使其扭振得以衰竭，有效地隔离原动机与工作机（负载）之间的扭振。
2）具有过载保护功能
机器运转时，运动部分贮存很大动能，其中很大一部分贮蓄在高速旋转的电动机转子中。负载突然被制动（急刹车或传动机构被障碍物卡塞）时，将产生很大的动力载荷。这时，原动机和工作机（负载）所有运动质量的动能，都在瞬间释放出来，为破坏机器零件而做功。应用液力偶合器，若负载突然被制动，制动的只是负载的本身，而电动机的转速不低于尖峰力矩时的转速，即使是降速也不超过10%。因此，突然制动所产生的功比采用液力偶合器时大为减少，能够防止电动机和负载动力过载，从而保护电动机不被烧毁或燃机不熄火）。
 3）具有节电功能
 （1）电机空载起动节能。采用液力偶合器，由于电机与载荷启动分开，故启动电流相互错开、不叠加（未采用液力偶合器时，是电机转子直接带动负载一起转动，启动电流是由电机自身启动电流与负载启动电流相叠加，故峰值大），降低了启动电流峰值及持续时间，减少了功率损失，故起动节能。尤其是在多电机驱动、执行顺序延时启动时，可使各电机启动电流错开，总启动电流峰值大幅度下降，启动节能更为显著。
（2）运行节能。采用液力偶合器，电机空载起动后以高转速下的最大力矩启动负载，如匹配得当，电机可以以95%左右的尖峰力矩（而不是启动力矩），去启动负载；从而提高了电机的启动负载能力，因此可降低配用电机的基座号，改变了“大马拉小车”的欠载运行状况。利用电机最大力矩启动负载，在稳态运行时电机处于或接近额定工况，提高了电机运行效率和功率因数，降低了自身损耗（风损、铁损、铜损等），使其运行节能。
4）具有负载延时缓慢启动功能
液力偶合器可使电机空载起动并快速完成电机启动，而负载可以平稳缓慢启动，使启动时间加长（限矩型液力偶合器通茶功能可加长16S，特殊偶合器可加长40S），使负载加速力矩降低，对其大惯量沉重负载起动极为有利。
5）具有协调多机驱动功能
（1）对同步驱动有严格要求时，可通过调整偶合器的充液量，对输入转速低的偶合 器适当充液，即可达到同步驱动要求。
（2）对差速启动要求的系统，对充液量作适当的调整，使偶合器充液量稍有差异， 即可达到差速启动的目的。
6）延长电机、工作机寿命，节约维修费用由于液力偶合器是依靠液体传递动力的柔性“软”连接，主要构件泵轮