液力偶合器.doc

液力偶合器YOTGCD型（箱体对开式调速型液力偶合器1.1 概述及工作原理液力偶合器主要由箱体、泵轮、涡轮、导流管、进油腔、排油腔体、泵轮轴、涡轮轴等组成。泵轮、涡轮和转动外壳均采用高强度铝合金制成，具有重量轻、强度高的特点，供油腔体及排油腔体分别固定在箱体的输入端及输出端，兼做泵轮轴、涡轮轴的轴承座，旋转部件通过泵轮轴和涡轮轴及轴承由箱体支撑，全部采用滚动轴承，结构紧凑。箱体上装有供油泵，由泵轮轴上的齿轮带动。工作机起动时，导流管处于零位，工作油不能进入工作腔。改变传给电动执行器的信号，电动执行器将带动导流管作直线移动，从而改变导流管在转动外壳内的径向位置达到无极调速。采用连杆机构调速比较平稳，导流管随连杆移动到最外侧位置时为最高转速。导流管装在排油腔体上，转动外壳内的油通过导流管排出，直接进入箱体。涡轮轴上装有测速齿轮，输出端盖上装有磁性转速传感器，输出转速通过传感器可在二次仪表上直接显示。工作原理：如图，调速型液力偶合器由泵轮、涡轮、转动外壳、导流管等组成。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圆，形成高压高速液流冲向涡轮叶片，使涡轮跟随泵轮做同向旋转，油在涡轮中由外缘流向内侧，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。转动外壳与泵轮相连，转动外壳腔内放置一根可径向位移的导流管，运转时，腔内的油随转动外壳一起以与泵轮相同的转速旋转，以圆周速度旋转的油环碰到固定不转（只能移动）的导流管头端的孔口，动能就变成位能，油环的油即自导流管流出，偶合器中的油量只能与导流管孔口相齐平，只要改变导流管的位置，就能改变偶合器中的充油度，就可在原动机转速不变的条件下实现工作机的无机调速。 1.2液力偶合器技术规范液力偶合器型号YOTGCD750/1500额定转速（r/min）1480额定输出功率（千瓦）1480调速范围（r/min）300-1430本体最大尺寸（长宽总高中心高）120017051555750泵轮及涡轮材质ZL104铝合金重量（kg）1500额定功况差率小于3%旋转方向和风机旋向一致调速范围20%-100%1.3检修工艺及质量标准序号检修项目工艺过程及注意事项质 量 标 准一准备工作1、办好停役手续，办理工作票手续，确认运行隔离可靠后方可开始工作。2、准备好必要的工具。二液力偶合器的拆检1、拆除箱体上的议表及连接油管和电器连线。2、拆下箱体外油管。3、脱开泵轮轴、涡轮轴上的对轮。4、拆下导流管与连杆间的销轴，以及排油腔体上的密封端盖，抽出导流管。5、卸掉排油腔体、轴承座与箱体之间的连接螺栓、上箱盖与下箱盖之间的连接螺栓后，吊下箱盖。6、拆下箱体内润滑油管。7、将偶合器转动体吊出箱体，拆下泵轮轴、涡轮轴上的半连轴节。8、打开泵轮轴、涡轮轴端端盖，拆下测速齿轮、轴承端盖及圆螺母后，分别拉出轴承座及排油箱体，取出轴承，拆下泵轮轴上主动齿轮及进油腔体。9、将偶合器转动轴系垂直吊起，平稳放下，涡轮轴在下，拆去泵轮与泵轮轴、转动外壳和泵轮之间的连接螺栓，拆下泵轮轴及泵轮。10、拆去涡轮轴头上的圆螺母，拆下中间轴承座及轴承。11、拆去侧室挡板轴承座上的轴承。三偶合器的装配1、将轴承134压入侧室轴承座，并用挡圈固定。2、将侧室挡板与转动外壳用螺栓固定，并加垫放松保险片紧固。3、将涡轮轴与涡轮用螺栓与螺圈固定，垫入防松紧固锁紧。4、将3616轴承装入中间轴承座（轴承座加温至90-100），并套入涡轮轴，垫入止动圈旋上螺母并锁紧，放入调整圈。5、泵轮轴加档油环，将泵轮轴与泵轮、中间轴承座用螺栓连接旋紧，并垫入防松片锁紧，使泵轮轴、泵轮、中间轴承座、涡轮、涡轮轴连成一体并吊入转动外壳。6、将泵轮与转动外壳用螺栓紧固并垫入防松片紧固锁紧。7、进油腔体、主动齿轮套入泵轮轴，分别压入32524轴承内外圈，装上档油圈，用止退圈及螺母锁紧。8、将轴承3524压入排油腔体，套入转动外壳，将3524轴承内圈压入涡轮轴，轴承134外圈压入排油腔体，然后再将档油圈、垫片放入，用螺母旋紧、锁紧。9、将转动体吊入箱内，所有结合面加纸垫，合上端盖，用螺栓紧固。10、将输入、输出轴两端端盖装上并用螺栓紧固。11、检查两轴外圈跳动量0.15mm，超过此值应重新拆装检查。12、装上勺管装置，并将所有管道连接好，接合面全部用纸垫密封1、偶合器工作油采用L-TSA32或L-AN32（GB443-89），严禁用混合油，油质需清洁。2、偶合器及其管路安装完毕正式使用前，需打开箱体加油窗板加油至油窗最高位置后，对安装管路进行油循环清洗。油循环前必须在工作油进油口及冷却器进油口加滤网（6080目），油循环结束后应拆除滤网，清除管路中垃圾。3、偶合器使用前再向箱体内加油至油窗最高油位，然后将勺管全部插入置于最低转速位置。切忌加油过多，否则旋转部件与油接触会造成严重油过热，一次加油量约1000Kg。4、偶合器启动前，应将勺管全部插入，置于最小位置，启动后逐步调节勺管至所需转速，正常停机前，也将勺管置于最小转速位置，然后停主电机。5、偶合器工作油压力应不低于0.07MPa。6、控制冷却器冷却水量，使偶合器工作油温度不大于55。7、当工作油压力出现逐渐降低，并接近报警压力0.05 MPa前，应停机消除。8、冷却器侧油压力应大于水压力。9、对轮找正，轴向误差不大于0.10mm，径向误差不大于0.10mm。四冷却器的检修1、关闭进出油口和水口的阀门，放尽冷却器内剩油剩水，然后从系统中拆卸下来。2、该型拉冷却器是浮动管板式冷却器的一种，其拆卸顺序如下：应从回水盖开始，依次拆卸，同时取下密封垫。取下另一端的后盖，同时取下密封垫及环，由固定管板端将管束从壳体中抽出。装配时，要特别注意密封垫的装配。装入时，密封垫不能有扭曲或损伤等情况，3、全部装配好之后，进行“气密性”水压实验，（在冷却器内冷却水流经的地方灌满水，封闭进出油口，从油侧的排油接口通入压缩空气（0.63MPa），水侧的排气接口应处于开启状态，如果冷却器内部有泄露，水就会从水侧排气口溢出）。4、装配及“气密性实验”完毕后，装入系统回路。五冷却器的清洗冷却器长期工作后，管壁表面逐渐积垢，换热性能下降，以至不能保证冷却要求，此时必须停用清洗。清洗方法如下|1、水侧清洗：用软管引洁净水高速冲洗回水盖、后盖内壁和换热管内表面。同时用清洗通条进行洗刷，最后用压缩空气吹干。2、油侧清洗：用三氯乙醇溶液进行冲洗：使清洗液在冷却器内循环流动，溶液压力不大于0.63MPa,溶液的流向最好与冷却器油流方向相反,清洗时间视污垢情况而定。然后再将清水灌入冷却器内清洗，直至流出的溶液清洁为止。采用浸泡四氯化碳：将溶液灌入冷却器，历时1520分钟后观看溶液颜色，若浑浊不堪，则更新新液重复浸泡，直至流出溶液与洁净颜色相仿为止。然后灌入清水冲洗，直至干净为止。用四氯化碳清洗时，应有良好的通风环境，以免中毒。3、清洗后进行水压实验，然后装到系统上使用。1.4常见故障及消除方法故障现象产生原因消除方法液力偶合器油压制低1、过滤网堵塞2、吸油管道漏气3、油位低1、清洗过滤网2、消除管道漏气3、加油油温高1、冷却水未开或水量不足2、冷却器冷却效果差3、负荷 超功率1、调整冷却水量2、清洗冷却器3、将负荷调至负荷以内勺管漏油1、O型密封圈坏2、双口型油封坏1、更换密封圈2、更换双口型油封冷却器换热性能下降1、冷却水量不足2、换热管内或管间积气3、换热管内外表面积垢4、在回水盖放水时，发现有水与油的混合现象5、法兰螺栓连接处发生泄露6、固定管板和浮动管板以及换热器口被腐蚀，使冷却器失去密封性1、开大进水阀2、检查管道、阀门、滤网、换热管是否阻塞，及时排除3、清洗换热管内外表面4、换热管破损引起的泄露时，用管塞堵死，（管子堵塞数不应超过总数的10%）更换泄露的换热管换热管与管板胀接松弛，应重新胀接5、拧紧法兰上的密封件或更换密封垫冷却器拆卸后，尽可能使用新的密封垫6、 更换管束 1. 概述YOTCG调速型液力偶合器一般安装在三相异步电机和工作机之间，它可在电机输入转速不变的条件下，以电动执行机构带动勺管改变其工作腔(泵轮与涡轮间)充液量从而对其输出转速(即工作机转速)进行无级调节，调速过程柔和平滑,输出转速稳定,动力传递可靠,广泛用于风机、水泵、皮带机等负载的工况调节。 调速型液力偶合器用于拖动特性为Mn2的负载（如风机、水泵）其稳定调速范围约为11/5；用于拖动MC负载（如皮带机）时，其稳定调速范围约为11/3。2. 主要技术参数产品型号YO / / - 结构改型（01-99）工作机设计转速（r/min）电机同步转速（r/min）规格（名义有效直径，mm）箱体结构型式（P：剖分式；F：法兰式；Z：整体式）轴承形式（G：滚动轴承；H：滑动轴承）轴速调节方式（C：出口调节；R：入口调节；B：变频调节；Z：增速；J降速）主传动齿轮型式（Q：前置；H；后置）单机或传动装置型式（T：调速型；C：传动装置）偶合器液力注：上述型号说明为本企业标准，完全符合国标的基本规定。技术参数(表一) 3. 主要结构特点(图二)液力偶合器结构如图二所示，主要由箱体、旋转组件、供油组件、排油组件、勺管拖动调速装置、仪表系统、加热器、冷却器等组成。旋转组件输入侧 输入轴、背壳、泵轮、外壳输出侧 涡轮、输出轴 旋转组件的输入部分采用简支梁结构形式支撑在箱体上；输出部分也采用简支梁结构,一端支撑在输入组件中，另一端支承在箱体上。这种液力偶合器其泵轮与涡轮间的轴向力通过埋入轴承平衡，它即不对外输出轴向力，也不应承受外来的轴向载荷，液力偶合器的泵轮和涡轮均布有一定数量的径向直叶片。供油组件主要由工作油泵、滤油器、吸油管等组成。工作油泵采用单齿差内啮合摆线转子泵，安装在输入端侧，由输入轴驱动；这种液力偶合器也可单独配置由电机驱动的油泵以便于检修和维护。排油组件主要由勺管、排油管及勺管壳体等组成。勺管拖动调速装置由拖动勺管的连杆机构和电动执行器及电动操作器组成。仪表系统由随机显示仪表、传感元件（选装）、二次仪表（选装）构成加热器当工作油温度低于5（用N46油时为10）时，应采用电加热器加热，当工作油温度高于5时（用N46油时为10）应停止加热（选装） 冷却器调速型液力偶合器在运行过程中存在一定的转差，该转差使工作油发热，需要用油/水或油/空热交换器对工作油进行冷却。偶合器箱体上留有两个工作油进、出油法兰用来与热交换器管路联接（选装）4.工作原理当电机通过液力偶合器输入轴驱动泵轮旋转时，进入泵轮里的油在叶片的带动下因离心作用由泵轮内侧流向外缘，形成高压高速液流冲向涡轮叶片，使涡轮跟随泵轮作同向旋转，油在涡轮中由外缘流向内侧减压减速，然后流入泵轮。在这种循环过程中泵轮将电机的机械能转变成油的动能和势能，而涡轮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。由于泵轮与转动外壳相连，因此运转时，外壳腔中的油随转动外壳一起以与泵轮相同的转速旋转，这样，可以通过改变外壳腔中勺管的位置来控制腔内油环的厚度，即改变工作腔中的油量，就可以在电机转速不变的条件下实现工作机的无级调速。主题内容与适用范围 本标准规定了液力偶合器的结构型式、循环圆有效直径与基本性能参数。 本标准适用于冶金、矿山、电力、起重运输、工程建筑、造船、石油、化工、轻工和建材等行业设备用的各类液力偶合器。 2 型式 2.1 基本型式 a.普通型液力偶合器； b.限矩型液力偶合器； c.调速型液力偶合器。 2.2 派生型式 a.液力偶合器传动装置； b.液力减速器。 2.3 型号 液力偶合器型号表示如下： 表 1 型式代号普通型液力偶合器限矩型液力偶合器调速型液力偶合器液力偶合器传动装置液 力减速器PXTCJ结构特征代 号快放阀式滑环式放油式静压泄液式动压泄液式复合泄液式阀控延充式闭锁式进口调节式出口调节式复合调节式前置齿轮式后置齿轮式复合齿轮式车辆用固定设备用KHFJDFTBJCFQHFCG2.4 标记示例 循环圆有效直径560mm的出口调节式调速型液力偶合器，表示为： 液力偶合器 YOTC560 GB/T 5837 3 基本参数 3.1 循环圆有效直径 液力偶合器循环圆有效直径应符合表2的规定。 表 2 mm125140160180200220250280320360400450(487)500560650750(800)875100011501320155018002060 注： 括号内为不推荐参数。 液力偶合器传动装置循环圆有效直径除应符合表2的规定外，亦可采用422、463、510三参数。 3.2 基本性能参数 在雷诺数Re5106条件下，液力偶合器的基本性能参数应符合表3与表4的规定。 表 3 型 式额定泵轮力矩系数， 额定转差率S，%普通型液力偶合器1.6510-63调速型液力偶合器液力偶合器传动装置1.6510-63液力减速器17.010-6100表 4 型 式循环圆有效直径，mmqc=80%时泵轮力矩系数， 额定转