液力偶合器教案-液力偶合器的基本结构和工作原理.ppt

编制：颜萍,液力偶合器的基本结构和工作原理,本次课题的主要内容,.,.,.,.,.,.,一、概述 二、液力偶合器的分类 三、液力偶合器的基本结构及工作 原理 四、液力偶合器常见故障分析与诊 断 五、液力偶合器的检修规程,一、概 述,液力偶合器是一种高效的节电柔性传动装置，在国外从1905年就开始得到应用，因为它能适用于大功率，高速度的工况.又具有高效节电、能改善工艺条件、使用可靠等优点，使它在很多机械中迅速取代了机械传动和电气传动而进入了各个工业领域。 液力偶合器传动功能广泛、优点显著，主要的有如下九点: 1、具有柔性传动自动适应功能； 2、具有减缓冲击和隔离扭振功能 ； 3、具有改善动力机起动能力，使之有带载荷， 轻载或空载起动功能 ；,一、概 述,4、具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能 ； 5、具有协调多机顺序起动、均衡载荷、同步传动功能 ； 6、具有协调功能:调速型液力偶合器可以在输入转速不变的条件下，通过在运行中调节工作腔内充液量而改变输出力矩和输出转速;与恒扭矩机械匹配调速比1:3，与变扭矩机械匹配调速比1:5； 7、调速型液力偶合器具有离合器功能:可在电机不停转情况下，使工作机频繁起动与制动;,一、概 述,8、具有节电功能，能降低电机装机容量、降低电机起动电流和持续时间，降低对电网的冲击，大惯量起功沉重型机械应用限矩型液力偶合器和离心式机械应用调速型液力偶合器变速运行节能效果显著 ； 9、除轴承、油封外无任何机械直接接触摩擦、操作方便、维护简单、养护费用低、可靠性高、使用寿命长。,本次课题的主要内容,一、概述 二、液力偶合器的分类 三、液力偶合器的基本结构及工作 原理 四、液力偶合器常见故障分析与诊 断 五、液力偶合器的检修规程,二、液力偶合器的分类,液力偶合器的品种繁多，按其用途及特点可分为以下几种： 1、普通型液力偶合器； 2、限矩型液力偶合器； 3、调速型液力偶合器； 4、液力偶合器传动装置 ； 5、液力减速器 。,本次课题的主要内容,一、概述 二、液力偶合器的分类 三、液力偶合器的基本结构及工作 原理 四、液力偶合器常见故障分析与诊 断 五、液力偶合器的检修规程,三、液力偶合器的基本结构及 工作原理,由于我公司使用最多的是限矩型和调速型液力偶合器,下面就限矩型和调速型液力偶合器的结构及其工作原理做一个简单的介绍: 1.限矩型液力偶合器:主要由泵轮、涡轮、转壳、后辅室（如图一）等组成，通常泵轮通过输入联轴节与电机连接，涡轮通过涡轮轴及输出联轴节与负载连接，转壳与泵轮外缘法兰连接，其作用是防止工作液体的散失。后辅室能自动调整工作腔内的充液量。 2调速型液力偶合器:由泵轮、涡轮、转动外壳、导流管（如下图）等组成。泵轮和涡轮对称布置，中间保持一定间隙，轮内有几十,三、液力偶合器的基本结构及 工作原理,三、液力偶合器的基本结构及 工作原理,片径向辐射的叶片，运转时在偶合器中充油，当输入轴带动泵轮旋转时，进入泵轮的油在叶片带动下，因离心力作用由泵轮内侧流向外缘，形成高压高速流冲向涡轮叶片，使涡轮跟随泵轮作同向旋转，油在涡轮中由外缘流内侧被迫减压减速，然后流入泵轮，在这种循环中，泵轮将原动机的机械能转变成油的动能和势能，而涡轮则将油的动能和势能又转变成输出轴的机械能，从而实现能量的柔性传递。,三、液力偶合器的基本结构及 工作原理,主动部分 从动部分 工作介质 1.背壳 8.箱体 2.涡轮 9.冷却器 3.工作腔 10.主循环油泵 4.泵轮 5.外壳（勺管室） 6.电动执行器 7.勺管,本次课题的主要内容,一、概述 二、液力偶合器的分类 三、液力偶合器的基本结构及工作 原理 四、液力偶合器常见故障分析与诊 断 五、液力偶合器的检修规程,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,液力偶合器做为一种先进的传动设备，在我厂节省厂用耗电量中发挥着重要的作用，需要我们在今后工作中进一步加深了解，提高检修质量，使该设备更好的服务于我厂的生产。 因此,掌握一些常见的案例故障及其分析处理方法,是非常必要的。以下三个故障案例是我们在实践检修过程中,结合自己的工作经验，提出的相应对策和处理方法。也是液力偶合器故障的常发点。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,故障一：油温异常升高 故障经过：高炉电除尘调速型液力偶合器油温出现异常升温，温度异常高（油被蒸沸)现象 ，正常温度约为50度左右（入口油温); 原因分析： 经过仔细询问操作人员及认真检查后，认为引起此问题原因为:带班班长认为液力偶合器中的油量偏少，加入一桶150#机械油（原来使用的为100#机械油），超出了液力偶合器油标最高位。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,诊断结果：当油量添加过多时，液力偶合器中的旋转杆将会与油产生相当大的摩擦，会使油温严重过热，这就是为什么加一桶150#机械油后，油出现沸腾现象的主要原因。 故障二：端盖漏油 故障经过：液力偶合器两端盖处的轴承为喷油润滑力式，这就造成了有些液力偶合器端盖在运行的过程中会因种种原因而漏油。 原因分析： a.联轴器旋转引起真空效应将油吸出。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,b.填料密封处大轴粗糙度不符合要求。 c.长时间运行填料密封磨损严重。 d.箱体上方的通气窗堵塞。 e.回油孔堵乘，回油不畅。 f.设备自身回油孔较小。 g.润滑油压过高。 h.溢流阀故障。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,处理方法： a.常规停机处理法 ； b. 为了减少大型设备的停机次数，减少因停机造成的报失，我们采用不停机的处理方法。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,故障三：轴承损坏 故障经过： 液力偶合器电机前轴承高温停车，更换轴承和联轴器后试车时，囚相序接错使电机反转，纠正相序后再次试车，发现液力偶合器输入端轴承振动偏大( 0. 12mm ) 开盖检查液力偶合器发现输入输出轴不同心，更换成备用液力偶合器后振动值降至 0. 010mm。对更换下来的液力偶合器进行解体检查发现，泵轮轴承己损坏。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,原因分析： a.液力偶合器损坏的主要原因是电机反转时，油泵无法正常运行，液力偶合器的轴承在3000r/min的转速受干损伤，使振动值偏大，最终导致液力偶合器输入输出轴不同心，最终导致轴上齿轮损坏。 b.因更换输入端轴承前，泵轮侧轴承已受损伤，虽然更换新轴承初期的振动较小，但经一段时间的运行后，随着轴承精度的降低，泵轮轴承进一步损坏.使振动值逐渐增大。,四、液力偶合器常见故障分析 与诊断,诊断结果及处理方法： a.电机偶合器风机不同心 ，必须对电机偶合器风机进行精找正。 b.冷却系统冷却效果降低。必须及时清理油冷器管壁上的结垢，保证油管畅通。,本次课题的主要内容,一、概述 二、液力偶合器的分类 三、液力偶合器的基本结构及工作 原理 四、液力偶合器常见故障分析与诊 断 五、液力偶合器的检修规程,五、液力偶合器的检修规程,液力偶合器传动功能广泛、优点显著，对它的检修维护就显得尤为重要。下面就调速型液力偶合器为例，简略介绍一下液力偶合器的检修规程。 1.检修前的准备工作 (1)技术准备:在检修前查看偶合器运行记录，了解偶合器的运行情况和使用过程中存在的问题，以及需要检修的原因 。查看有关资料了解偶合器的原理、结构以及装配的技术要求与注意事项。 (2)人员安排 :钳工3人 焊工1人 技术员1人,五、液力偶合器的检修规程,(3)工器具准备 a.个人工具：12寸扳手 榔头 錾子 内六角扳手一套 b.测量工具：300mm游标卡尺1把 010mm百分表1块 磁性座1个 91块规一套 100mm塞尺1把 2550mm外径千分尺1把 125150mm外径千分尺1把 251250内径千分尺1把,五、液力偶合器的检修规程,c.专用工具 50t千斤顶1个 50t拉马1个 PIB-16电动扳手1把 自制端座拆除拉马1个 5t液压千斤顶1个 300N.m扭力扳手1把 3m钢丝绳1根 24mm卸扣2个 噪音检测仪1台 切割工具1套 300割枪1把 (4)材料准备 煤油15kg 破布8kg 木柴20kg 密封胶5支 密封垫若干,五、液力偶合器的检修规程,注意事项 (1)将要检修的偶合器拆卸下进行外部清扫。 (2)对被检修的偶合器的主轴同轴度，中心打表检查，检测数据。 (3)揭大盖检测泵壳的同轴度中心，重心和平衡度。 2.偶合器的拆卸 注意点：拆卸时应为装配创造条件，每一配对,五、液力偶合器的检修规程,部件都应作装配标记。 （1）供油泵的拆卸 注意：当供油泵损坏或供油量不足时，应拆出供油泵并更换内外转子或其它磨损件。拆卸顺序如下： 拆卸轴节 齿轮 键 螺母与销 泵盖与轴内、外转子及偏心套。 （2）轴承的拆卸 拆卸导管控制装置 箱盖 泵壳体安装板 导管,五、液力偶合器的检修规程,旋转组件（含吸油管） 输入轴与输出轴上的联轴器 输入输出轴上的密封圈 泵壳体 球轴承 泵轮轴承套 注意事项： （1）旋转件和吸油管一起吊出箱体时应放置在合适的支架上，保证吸油管不接触地面，不必拆下吸油管。 （2）拆卸半联轴节时应作好装配标记，重装时尽量,五、液力偶合器的检修规程,恢复原来的装配位置 。 （3）旋转件的拆卸 把旋转组件吊起在外壳上（涡轮轴向下） 泵驱动齿轮 输入轴法兰与背壳间螺钉和定位销 输入轴 旋转组件翻边（涡轮朝上） 外壳与泵轮的定位销与螺栓 外壳 泵轮与背壳间定位销 泵轮轴承套 泵轮挡板 涡轮组件翻边 输出轴 注意事项 ：,五、液力偶合器的检修规程,a.考虑到没有动平衡实验条件，各联接位置应作装配标记，装配时应按原位置恢复。 b.拆卸输入轴时应自制专用工具把输入轴顶出。 c.润滑埋入轴承的供油管一般不拆下。 3.零件的清洗与检测 把拆卸下来的零部件一个一个进行清洗检查，损坏件或磨损超标的零件更换。 技术注意事项：,五、液力偶合器的检修规程,a.清洗的零部件要用干净的容器装好，并用破布把煤油擦干。 b.检测的零件尺寸作好记录并存档，存入设备台帐。 c.一些关键零件必须重点检测。 （1）油泵 内转子、外转子与偏心套 泵隔板与泵隔套,五、液力偶合器的检修规程,（2）输入组件 联轴器与配合尺寸公差 轴承与轴、轴承座的配合尺寸公差 轴承间隙 齿轮与轴的配合尺寸公差 （3）输出组件 联轴器与输出轴的配合尺寸公差 轴承与轴、轴承座的配合尺寸公差 轴承间 隙,五、液力偶合器的检修规程,4.偶合器的装配 （1）转子泵的装配 a.按拆卸的相反顺序进行。 b.泵的三个元件（偏心套、外转子、内转子）均刻有编号，装配时应按编号进行装配。 （2）输入组件的装配 a.按拆卸的相反顺序进行 b.把输入组件装到背壳上时，必须将装配标记,五、液力偶合器的检修规程,c.用定位销把泵轮组件接合时必须将装配标记对准。 d.外壳、背壳和轴轮装配时装配标记应对准。 （3）输出组件的装配 a.按拆卸的相反顺序进行。 b.润滑埋入轴承的供油管斜孔方向相反且垂直于轴。 （4）输入组件与输出组件联接的装配 在进行输入组件与输出组件的联接装配时一定,五、液力偶合器的检修规程,要用百分表调整到规定的同心度。 5.装配过程中的技术要求 （1）转子油泵 a泵盖与偏心套间隙0.100.15mm。 b泵隔套比泵隔板高0.100.125mm。 c内转子与外转子的厚度应比配装的偏心套小0.100.125mm。 d轴轴向浮动间隙0.050.08mm。 e泵驱动齿轮间隙0.250.35mm。,五、液力偶合器的检修规程,（2）转子 a.泵轮与蜗轮的间隙为4 mm。 b.埋入轴承供油管斜口方向相反且垂直于轴。 c.泵轮与泵轮导流板联接螺栓用锁紧片窝死。 d.输入组件与输出组件的同轴度0.0.08mm。 e.导管斜口方向应迎着工作油的旋转方向，并且导管在居管腔内应申缩灵活。 f.用手转动偶合器运转应灵活无卡阻。,五