限矩型液力耦合器的維修與保養(yǎng)

1、限矩型液力耦合器的維修與保養(yǎng)簡述液力耦合器的定義、功能及其廣泛應(yīng)用1. 液力偶合器的定義：液力偶合器是以油壓來傳遞動(dòng)力的變速傳動(dòng)裝置，因油壓大小不受等級的限制，所在它是一個(gè)無級變速的聯(lián)軸器。液力偶合器的工作過程：液力偶合器主要由泵輪、渦輪和轉(zhuǎn)動(dòng)外殼組成。泵輪和渦輪尺寸相同，相向布置，其腔內(nèi)均有許多徑向葉片，渦輪的片數(shù)一般比泵輪少 1 一 4 片，以避免共振。泵輪的主軸和電動(dòng)機(jī)主軸（或第一級增速齒輪軸）相連，渦輪軸和水泵主軸（或第二級增速齒輪軸）連接。2. 液力偶合器功能：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

2、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

3、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)，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)

4、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。（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，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

5、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（限矩型液力偶合器通茶功能可加長16S，特殊偶合器可加長40S），使負(fù) 載加速力矩降低，對其大慣量沉重負(fù)載起動(dòng)極為有利。5) 具有協(xié)調(diào)多機(jī)驅(qū)動(dòng)功能對同步驅(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。對差速啟動(dòng)要求的系統(tǒng)，對充液量作適當(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

6、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，總維修費(fèi)用低。7) 結(jié)構(gòu)簡單易用如果改造項(xiàng)目，只要將剛性聯(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. 液力偶合器的廣泛應(yīng)用（1）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于起重運(yùn)輸機(jī)械：如刮板、皮帶、門式橋式起重機(jī)、各種提升機(jī)、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等的動(dòng)力傳動(dòng)；（2）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于礦山機(jī)械：如破碎機(jī)、球磨機(jī)、斗輪挖掘機(jī)、刨煤機(jī)、礦用卷揚(yáng)機(jī)等；（3）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于建筑機(jī)械：如塔式起重機(jī)、攪拌機(jī)、石材切

7、割機(jī)、壓路機(jī)、磨機(jī)、磚機(jī)等；（4）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于冶金機(jī)械如：擠壓機(jī)、軋鋼機(jī)、矯直機(jī)、冷拔機(jī)、煉焦?fàn)t推焦機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等；（5）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于化工機(jī)械如：捏合機(jī)、混合機(jī)、混合攪拌機(jī)、離心機(jī)、干燥機(jī)、煉膠機(jī)等；（6）限矩型液力偶合器可應(yīng)用于其他機(jī)械如：紡織機(jī)械、塑料機(jī)械、玻璃機(jī)械、陶瓷機(jī)械、鑄造機(jī)械、造紙機(jī)械等。二、限矩形液力耦合器的工作原理及其分類1、限矩形液力耦合器的工作原理 限矩型液力偶合器是采用某種措施在低轉(zhuǎn)速比時(shí)限制力矩升高的液力偶合器。限矩型液力偶合器是以液體為介質(zhì)傳遞功率的一種液力傳動(dòng)裝置，屬于柔性傳動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連著泵輪的輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，泵輪內(nèi)的工

8、作油在葉片的帶動(dòng)下因離心力的作用，由泵輪內(nèi)側(cè)（進(jìn)口）流向外緣（出口），形成高速高壓油沖向渦輪葉片，使渦輪跟著泵輪作同向旋轉(zhuǎn)，油在渦輪中由外緣（進(jìn)口）流向內(nèi)側(cè)（出口）的流動(dòng)過程中減壓減速，然后再流入泵輪進(jìn)口，如此往復(fù)循環(huán)不已，在油的這種循環(huán)流動(dòng)中，泵輪將由原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械功轉(zhuǎn)換為油的動(dòng)能和勢能，而渦輪則將油的動(dòng)能和勢能轉(zhuǎn)換為輸出的機(jī)械功，從而實(shí)現(xiàn)由主動(dòng)軸到從動(dòng)軸的動(dòng)力傳遞，這是液力偶合器的基本工作原理。因限矩型液力偶合器有輔助室，使得起動(dòng)力矩穩(wěn)步上升2、限矩形液力耦合器的分類型式代號限矩型液力偶合器X結(jié)構(gòu)特征代號復(fù)合泄液式雙腔制動(dòng)輪式皮帶輪式易拆卸式延長后輔室水介質(zhì)垂直式安裝高速型閉鎖離合器式F

9、DZREYSCGB洗選中心各廠常用到得限矩形液力偶合器有 限矩形液力耦合器的使用與保養(yǎng)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。對工作介質(zhì)的具體要求為：1. 以油為工作介質(zhì) 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、8號液力傳動(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

10、中國石化“長城牌”6號、8號液力傳動(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)，也因軸承得不到潤滑而加速磨損，易產(chǎn)生振動(dòng)，同時(shí)也易

11、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；B 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，測出此注油孔離地基高度，或測出此時(shí)注油賽對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

12、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)充到剛剛溢出為止；C 擰上注油塞；E 垂直安裝偶合器充液量檢查；用特制油位計(jì)檢查；5) 多機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)充液量檢查： 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。 對同步驅(qū)動(dòng)嚴(yán)格要求時(shí)，應(yīng)設(shè)法測出工作狀態(tài)下偶合器輸出轉(zhuǎn)速，對輸出轉(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； 對各電機(jī)

13、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。使用中注意事項(xiàng)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)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

14、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。 注: 在具有軸承腔的偶合器中，出廠時(shí)已在軸承腔中填滿潤滑脂（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。12）為有助于自

15、冷式液力偶合器的散熱，應(yīng)使液力偶合器處于通風(fēng)良好的場所，以助冷卻。13）為防止意外，偶合器應(yīng)安裝可靠的防護(hù)罩。安全保護(hù)裝置1） 易熔塞是偶合器的過熱保護(hù)裝置，絕對不可用其它螺塞替代使用。易熔塞可有效保護(hù)偶合器不過熱，但工作介質(zhì)噴出可造成污染和不便，用戶特殊要求，可采用兩種不噴液溫控開關(guān)（非接觸式無線聲光報(bào)警裝置，撥桿推動(dòng)行程開關(guān)裝置）。 耦合器在制動(dòng)或過載時(shí)，其最大扭矩為額定扭矩的2-2.5倍或更高，這樣大的發(fā)熱功率會(huì)使工作油溫度急劇升高，并接近工作由閃點(diǎn)，同時(shí)會(huì)使耦合器產(chǎn)品劇烈的振動(dòng)，會(huì)引起工作油著火，甚至造成耦合器破壞的嚴(yán)重后果。安裝了易熔塞后，只要工作油溫度接近130，易熔塞中的低熔點(diǎn)合

16、金就會(huì)熔化（130-140)，工作油在離心力的作用下，從易熔塞中噴出，使主從部分完全斷開，不在傳遞扭矩，從而保護(hù)了耦合器和從動(dòng)機(jī)械。由此可見，易容塞得作用非常重要。2） 易爆塞主要用于水介質(zhì)和難燃液介質(zhì)偶合器易用來防止介質(zhì)所引起的液力耦合器自身的壓力爆炸。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，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。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)速電機(jī)故障或連接不正確；工作機(jī)卡死；工作及消耗功率過大；充液量過多，電動(dòng)機(jī)無法達(dá)到額定功率；充液量過少；液力偶合器漏油。(1)檢

17、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（120）充液量太少；液力偶合器漏油；工作機(jī)消耗功率過高；啟動(dòng)時(shí)間過長；工作機(jī)制動(dòng)時(shí)間過長；液力偶合器啟動(dòng)頻繁；易熔合金熔點(diǎn)過低；偶合器型號規(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，適當(dāng)提高易熔金融

18、化溫度；(7)測定并選用合適的易熔塞；(8)重新選配規(guī)格大的偶合器。運(yùn)行不平穩(wěn)安裝不當(dāng)，不同軸；基礎(chǔ)剛性差，松動(dòng)；偶合器或電機(jī)或工作機(jī)軸承損壞；彈性塊或彈性盤磨損。（1）重新找正；（2）檢查并擰緊基礎(chǔ)螺栓，增強(qiáng)剛性；(3)根據(jù)噪音和振動(dòng)判斷，若損壞則更換；(4)更換失效的彈性塊或彈性盤。限矩形液力偶合器的拆卸與安裝 偶合器通常用鋁合金制造，不論安裝與拆卸都不允許用錘直接敲擊。安裝時(shí)應(yīng)在工作機(jī)與動(dòng)力機(jī)的軸上涂潤滑脂。有專用安裝及拆卸工具 在以往更換偶合器時(shí)，一般使用偶合器退卸絲杠進(jìn)行拆卸，但由于偶合器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較長、裝配過緊、軸端銹蝕等原因?qū)е峦诵督z杠很難拆卸處偶合器；在無法退卸偶合器時(shí)，現(xiàn)場還采用偶合器解體法進(jìn)行拆卸，這樣無形中延長了檢修時(shí)間。安裝時(shí)也采用墊銅棒錘擊法，這樣很容易損傷退卸絲扣和鋁制偶合器外殼。拆卸偶合器時(shí)，合理利用偶合器自身的退卸絲扣，把空心絲杠與偶合