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調速型偶合器的使用特點和工作原理

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目前生產的調速型偶合器有兩大系列、17種規格、傳動功率從60千瓦到4000千瓦。我公司生產設備優良、技術成熟,具有嚴格的質量管理體系和完善的質檢手段,以高品質的產品,合理的價格,準時的供貨期和完善的售后服務,追求產品高度的完美化。我公司生產的調速型偶合器負責調試、提供備件、實行三包和技術咨詢服務,為您解除后顧之憂。歡迎各地新老客戶光臨惠顧!

調速型偶合器
一、概述
調速型偶合器是以液體為介質傳遞功率并實現無級調速的液體聯軸裝置。調速型偶合器主要用于各種風機和水泵等設備上,經國內外用戶使用普遍反映節能效果顯著。調速型偶合器與其它機械聯軸裝置相比具有以下特點:
1.調速型偶合器可以在原動機轉速不變的情況下連續無級調節被驅動機械的轉速,當與離心式風機、水泵相配時,其調速范圍為1 ~ 1/4,當與活塞式機械相配時,其調速范圍為1 ~ 1/3;
2.調速型偶合器能使電機空載啟動,不必選擇過大功率余量能力的電動機等原動機,并且可以減少電網負荷的波動;
3.調速型偶合器具有過載保護的性能;
4.隔離振動,減緩沖擊;
5.調速型偶合器的傳動部件間無直接機械接觸、使用壽命長;
6.調速型偶合器在額定負載下有較高的傳動效率;
7.調速型偶合器具有液力控制調速裝置和兩個半軸,易于實現遠距離自動操作;
調速型偶合器具有結構合理,性能優良,可靠性高,能滿足冶金、建材、發電等行業長期連續運轉工況要求。
二、主要結構簡介

調速型偶合器結構:

1、輸入半聯軸器   7、泵輪   13、支承盤   19、輸出軸 衣   25、吸油濾油網
2、輸入軸      8、箱蓋   14、軸承    20、輸出半聯軸器 26、悶板
3、左端蓋      9、渦輪  15、導流管   21、密封環     27、油泵傳動齒輪
4、軸承       10、轉動外殼16、軸承座  22、箱體     28、軸承襯套
5、油泵傳動主動齒輪 11、呼吸器  17、軸承   23、擋油罩    29、油泵
6、軸承       12、吊環  18、右端蓋  24、螺塞     30、電動執行器
調速型偶合器主要由轉子部件、箱體部件、油泵部件、調速機構、管系及控制儀表組成。
1.調速型偶合器的轉子部件:
1)YOT系列調速液力偶合器轉子部件的主動部分主要是由輸入半聯軸器(1)、輸入軸(2)轉動外殼(10)及支承盤(13)組成,并有滾動軸承(4)和軸承(14)支承在箱體上。
2)轉子部件的從動部分主要是由渦輪(9)輸出軸(19)及輸出半聯軸器(20)組成,并由軸承(6)和軸承(17)支承在箱體和泵輪上。
泵輪(7)渦輪(9)轉動外殼(10)均采用高強度鋁合金鑄造而成,材料具有足夠的抗拉強度,保證偶合器有足夠的工作可靠性,轉子部件經過高精度的動、靜平衡校驗,確保工作平穩。
2、調速型偶合器的箱體部件:
調速型偶合器的箱體部件主要有箱體(22)箱蓋(8)及軸承座(16)組成,箱體為水平部分式。這可使偶合器檢修方便,在不移動電機和被驅動機械的情況下就可以把轉子部件吊出,由于箱體固定不動也就不會破壞裝置的對中狀況。箱體、箱蓋及軸承座均為高強度鑄鐵制成,箱體底殼兼作油箱,故箱體下部較大,使整個裝置穩定性及剛性提高。箱體的一側有注油口和油位觀察孔(參看圖5),以供注油和觀察油位之用,在箱體兩端下部有放油螺塞(24)以供清洗油箱放油之用。
3、調速型偶合器的油泵部件:
調速型偶合器的油泵部件主要是為偶合器提供工作油和潤滑油的裝置。油泵(29)裝在輸入端入箱體上,借助花鍵與傳動齒輪相聯,從外部擰下緊固螺栓即可很方便的拆換油泵,調壓閥裝在油泵的端蓋上,只要擰下防護帽松開防松螺母就可調節調壓螺桿實現壓力調整,順時針旋轉油壓增高,逆時針旋轉油壓降低,油壓調定后擰緊防松螺母。
4、調速型偶合器的調速機構部件
調速型偶合器的調速機構部件主要由電動執行器(30)及導流管(15)組成,通過電動執行器可以方便的實現手動,機旁電動,操作室電動,也可與自控系統連接,實現無級自動調速,當導流管外移時為高速,內移時為低速。
5、調速型偶合器的管系及控制儀表(參看圖5)
在管路系統中,工作油經油泵經濾油器過濾后至冷卻器,冷卻后的工作油進入偶合器進油口。
在油路系統中,裝有油泵出口壓力表和溫度表,調速型偶合器的進口(冷卻之后)壓力表和溫度表,以指示冷卻器前后的油溫和油壓,壓力表為遠傳壓力表,油溫表為電接點式。
四、調速型偶合器的工作原理

YOT系列調速液力偶合器是以液體為介質傳遞動力并實現無級調速的液力傳動裝置,液力偶合器主要由與輸入軸相聯的泵輪,與輸出軸聯接的渦輪以及把渦輪包容在其中的轉動外殼組成。在調速型偶合器密封的空腔中充滿工作油,泵輪和渦輪對稱布置,它們的流道幾何形狀相同。工作輪葉片為經向布置的直葉片,當原動機驅動泵輪旋轉時,工作油在泵輪葉片的作用下由葉片內側向外緣流動,形成離心水泵出口處的高速高壓液流,該液流進入渦輪,沖擊渦輪葉片,帶動渦輪與泵輪同向旋轉,工作油在渦輪中由外緣向內側流動過程中減速減壓,然后再流回泵輪進口,這里傳遞能量的介質是工作油,泵輪的作用就是把原動機的機械能傳給被驅動機械。(圖3)所示為偶合器中流體流動情況示意圖。

YOT系列調速液力偶合器中液體流動情況示意圖 YOT系列調速液力偶合器液力調速原理圖
改變液力偶合器工作腔中工作油的充滿度就可在輸入軸轉速不變的情況下無級地改變輸出軸的轉速,調速原理如(圖4)所示。當導流管管口處于靠近旋轉軸線位置時(即把導流管拉出)偶合器工作腔中的油環厚,即工作腔中工作油充滿度大,此時輸出軸轉速高,當導流管管口處于遠離旋轉軸線位置時(即把導流管插進),油環薄。即工作腔中工作油充滿度小,此時輸出軸轉速低。本系列偶合器是采用電動執行器作為執行元件來拉動導流管實現無級調速的。

五、調速型偶合器的安裝、拆卸與裝配
(一)
1. 調速型偶合器本體的安裝
1). 調速型偶合器與電動機和被驅動機械之間應采用彈性聯接(柱銷式彈性聯軸器或齒式聯軸器,柱銷式彈性聯軸器端面之間應留有5~10毫米的間隙)。
2). 對中要求:前后法蘭盤的不同軸度和端面跳動校正在0.15毫米之內。
2. 調速型偶合器冷卻器和管路的安裝

表4   調速型偶合器管路系統安裝名細表
序   號
產品型號
規格
名稱  YOT45/30、YOT50/30
YOT56/15、YOT63/15  YOT71/15、YOT71/10、YOT80/15
YOT80/10、YOT90/10、YOT100/10
規格 數量  規格  數量
1 油管  1″  2 1  1/2″ 2
2  異形外接頭 1  1/2″×1″  2 2″×1 1/2″ 2
3  閘閥  Z15W-10通徑40 2 Z15W-10通徑40 2
4  油管  1  1/2″ 4 2″  4
5  彎頭  1  1/2″ 1 2″  2
6  油管  1  1/2″ 2 2″  2
7  濾油器 XU-A160×30  1 XU-A250×30F 1
8  異形外接頭 2″×1 1/2″ 1    
9  活接頭 2″  2 2″  2
10 異形彎頭  2″×1 1/2″ 1    
備注:油管長度用戶根據現場配作
1)濾油器可以懸掛在管路上也可固定在支架上,安裝方向與管路中的油流方向應保持一致。
2)液力偶合器的冷卻器應放置在地基上,并固定于自己的地腳螺釘上,用管路與偶合器連接起來,連接偶合器的管路應盡量減少不必要的彎曲,連接偶合器和冷卻器的管道,必須保證管道內部清潔。濾油器,冷卻器的進出油口在出廠前一般都有蓋帽,防止在運輸過程中落入灰塵和污物。如果這些防塵蓋帽完整無損則安裝前可不另行清理,否則,在安裝前必須進行檢查和清洗。安裝時千萬不要忘記拆除這些設備的臨時封頭和蓋帽,以防止造成油路不通。
在安裝時,有些管子可能需要加熱彎曲,易使管子內壁生銹,鋼管與聯接法欄內壁邊緣處也需要焊接,不可避免要出現焊皮、焊渣。因此,在安裝前必須將管子內壁清理干凈,以防止雜質進入偶合器。
3. 調速型偶合器電控線路的接線
電動執行器、電動操作器與控制線路的連接,請參看隨機相應產品說明書。
(二)調速型偶合器的拆卸順序:(參看圖1)
1、偶合器的總體拆卸:
1)拆去外部管路系統及儀表盤;
2)拆下電動執行器(30)和導流管組件(15);
3)拆下兩端的半聯軸器(1)、(20)和左端蓋(3)右端蓋(18);
4)拆去緊固軸承座的連接螺栓及定位銷,拆去連接上下箱體的連接螺栓及定位銷之后,即可反箱蓋(8)取下,然后就可反轉子組件及軸座(16)從箱體(22)上取下。

六、調速型偶合器的操作與使用

1、充油
開車前須先通過偶合器側面的注油口(參看圖5)經過濾后向油箱底殼注放22號透平油,裝油量(參看表1技術參數中的加油量僅供參考)使油面至油位計的上線,把導流管(15)處于0%位置上,然后啟動電機空載運行,使工作油充滿冷卻器及油管路。經幾分鐘運轉穩定后及時檢查油位,當油位低于上線20毫米時,應停機繼續向偶合器補充注油,到規定位置(即油位計上線處)。應注意不使油位高于規定位置,否則會造成攪油發熱。

2、試運轉
1)試車前必須全面檢查各聯接螺栓,管路各接頭確認牢固可靠,各儀表完好,油位正常后再逐級進行試運轉。
2)啟動前若油路系統及冷卻系統裝有閥門,均應開啟到大開度。
3)先動手,或電動操作電動執行器動作幾次,檢查運轉是否靈活可靠,確認正常后要使導流管(15)處于0%位置(即插到底)狀態。
4)分別盤動偶合器的輸入半聯軸器(1),輸入半聯軸器(20)確認無卡滯和轉動靈活后方可啟動。
5)試運轉啟動后,應注意油泵上油情況,若啟動后三十秒鐘油泵仍不上油,應及時停車檢查原因,待排除故障后再啟動。
6)啟動完成后可調節輸出轉速至高速。

3、正常運轉
1)正常運轉的啟動也應按試運轉的檢查項目進行檢查。
2)電機啟動后即可按照要求操作電動執行器進行正常運轉。
3)運行中各儀表的指示范圍:
油泵壓力(油泵出口油壓)0.05-0.25Mpa
供油壓力(偶合器入口油壓)0.005-0.03 Mpa
油箱溫度(油泵出口油溫)t<80℃
供油溫度(偶合器入口油溫)t<60℃
運轉中要隨時注意油溫的變化,當油溫高于80℃時,應調節冷卻水量使油溫降低到規定值。
油泵出口油壓會隨著出口濾油器的阻塞而逐漸增加,一般當壓力超過0.25 Mpa時就應清洗濾油器。
新鄉市新升礦機制造有限公司

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