潜污螺旋离心泵Product Category
- {{z(咨询电话)}
- 咨询电话
给水泵液力耦合器及工作原理
时间: 2024-04-18 20:25:10 | 作者: 潜污螺旋离心泵
率控制型(机械)调速。但是随技术的进步, 液力耦合器逐渐显现了以下的局限性:
1、液力耦合器是由电机的机械轴输出端与 液力耦合器的机械轴连接;由液力耦合器改 变速度通过液力耦合的输出端与风机的机 械轴连接。风机与电机的距离较远,效率 很差。需提供较大的安装空间,基础复杂。
液力耦合器结构及形式比较多,不同的液力 耦合器在结构与原理上略有不同,但是其 基础原理是相同的,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。
后辅腔的另一作用是“延充”,延充作用 可改善启动性,当发动机开始启动时(涡
轮还没有转动),工作腔液体呈大循环, 使液体充满前辅腔后又经小孔f进入后辅腔。 由于工作腔充液量很少,力矩很小,因而 发动机可轻载启动。随着发动机转速(也 即泵轮转速)的升高,后辅腔内的液体因 形成的油环压力增加而沿小孔进人工作腔, 又使工作腔的充液量增加,这就是“延 充”。由于延缓充液作用,涡轮力矩增加, 力矩达到启动力矩后,涡轮开始转动。
普通型液力耦合器是最简单的一种液力耦 合器,它是由泵轮1、涡轮2、外壳皮带轮3 等主要元件构成,如下图所示。它的工作 腔体容积大、效率高(最高效率达0.96~
0.98),传动力矩可达6倍~7倍的额定力矩。 但因过载系数大,过载保护性能很差,所 以通常用于隔离振动、缓减启动冲击或做 离合器用。
4、在实际运行中油温高于95℃以上,使冷 却器的水易结垢堵塞,造成故障。
5、由于液力耦合器是用液压油传递功率, 因此速度控制不稳定、功率因数低、调速 精度差。
8、液力耦合器属于损耗功率控制性的调速 设备,依照国家落实节能节排的政策,液 力耦合器已经不是推广使用的产品,从生 产的安全性及运行的成本角度分析,液力 耦合器已经不适合市场使用,必将被其他 的电磁控制功率型的高效节能调速装置所 代替。
常见的限矩型液力耦合器有静压泄液式、 动压泄液式和复合泄液式三种基本结构。 前两种在建设机械中用得较为广泛。
下图是静压泄液式液力耦合器结构图。为 了减小液力耦合器的过载系数,提高过载 保护性能,在高传动比时有较高的力矩系 数和效率,因此,在结构上与普通型液力 耦合器不一样。它的主要特征是泵轮2、 涡轮3对称布置,并且有挡板5和侧辅腔4。 挡板装在涡轮出口处,起导流和节流作用。 这种液力耦合器是在部分充液条件下工作 的。
液力耦合器是以液体为工作介质的一种非 刚性联轴器,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 连接起来传递旋转动力的机械装置。
液力耦合器按其应用特性可分为三种基本 类型,即普通型、限矩型、调速型及两个 派生类型:液力耦合器传动装置与液力减 速器。
调速型液力耦合器主要由泵轮、涡轮、勺 管室等组成,如下图所示。当主动轴带动 泵轮旋转时,在泵轮内叶片及腔的共同作 用下,工作油将获得能量并在惯性离心力 的作用下,被送到泵轮的外圆周侧,形成 高速油流,泵轮外圆周侧的高速油流又以 径向相对速度与泵轮出口的圆周速度组成 合速度,冲入涡轮的进口径向流道,并沿 着涡轮的径向流道通过油流动量矩的变化 而推动涡轮旋转,油流至涡轮出口处又以 其径向相对速度与涡轮出口处的圆周速度
2、由于液力耦合器的两端出轴为两个半轴, 径向跳动大,在短时间内就会造成设备漏 油。这样必然会导致机械轴及轴承干磨。 因而,故障率较高。
3、液力耦合器属于一种机械调速设备。液 力耦合器的原理决定了液力耦合器有8-10% 的速度损失。同时功率损失变为热量,使 液压油温过高。需要大量冷却水冷却液压 油。
调速型液力耦合器的泵轮和涡轮转速存 在着一定的差值,这被称之为速度滑差。 由粘性流体性质可知,耦合器滑差损失和 轴承摩擦损失将生成大量的热,并被耦合
器工作油吸收。耦合器滑差越大,转机功 率越大,产生的热量越大。为了使耦合器 油温不超过规定值,必须利用油循环系统 把高温油带出,经过冷油器冷却后回到耦 合器内,来保证了液力耦合器内热量的 平衡。不同的液力耦合器的油冷却方式是 不同的,这也是液力耦合器在应用过程中 一个较为重要的问题。
动压泄液式液力耦合器能够克服静压泄液 式液力耦合器在突然过载时难以起到过载 保护作用的缺点。下图是动压泄液式液力 耦合器的结构图。
上图中,输入轴套1通过弹性联轴器及后辅 腔外壳9而与泵轮4连接在一起,涡轮7用输 出轴套8与减速器或工作机械相连起来,易 熔塞6起过热保护作用。这种液力耦合器有 前辅腔2和后辅腔3,前辅腔是泵轮、涡轮 中心部位的无叶片空腔;后辅腔是由泵轮 外壁与后辅腔外壳9所构成。前后辅腔有小 孔相通,后辅腔有小孔与泵轮相通,前后 辅腔与泵轮一起转动。
这种液力耦合器,在高速传动比时,侧辅 腔存油很少,因而传动力矩较大;而在低 传动比时,侧辅腔存油较多,使特性曲线 较为平坦,能较好地满足工作机械的要求。
但需指出的是,由于液体出入侧辅腔跟随 负载变化而反应速度慢,所以不适于负载 突变和频繁启动、制动的工作机械。因为 这种液力耦合器多用于车辆的传动中,所 以也称为牵引型液力耦合器。
组成合速度,流入泵轮的径向流道,并在 泵轮中重新获得能量。如此周而复始的重 复,形成工作油在泵轮和涡轮中的循环流 动圆。由此可见,泵轮把输入的机械功转 换为油的动能,而涡轮则把油的动能转换 成为输出的机械功,以此来实现动力的传递。
调速型液力耦合器的无级变速是通过 改变勺管的位置而改变循环圆中的工作油 量实现的。当勺管插入液耦腔室的最深处 时,循环圆中油量最小,泵轮和涡轮转速 偏差大,输出转速最低;当勺管插入液耦腔 室的最浅处时,循环圆中油量最大,泵轮 和涡轮转速偏差小,输出转速最大。