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SVTL系列調(diào)速型液力偶合器結(jié)構(gòu)及工藝說明

文章作者：中興液力傳動(dòng) 瀏覽量：8316 類型：行業(yè)資訊 日期：2020-07-20 12:01:47 分享：
    SVTL系列調(diào)速型液力偶合器引進(jìn)德國VOITH公司的SVTL系列產(chǎn)品的圖紙和生產(chǎn)工藝，根據(jù)市場的需求，按GB5837-93[液力偶合器型式和基本參數(shù)]進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的系列調(diào)速型液力偶合器。偶合器一般由箱體、旋轉(zhuǎn)組件、供油組件、排油組件、導(dǎo)管操縱機(jī)構(gòu)、儀表系統(tǒng)等部件組成。

    一、SVTL調(diào)速型液力偶合器的工作原理
    動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)供油泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)工作液體注入偶合器工作腔，泵輪象離心泵一樣使工作腔的油液獲得液體能（包括動(dòng)能和位能）使油液自泵輪內(nèi)緣沖向外緣，液流穿過兩輪間的間隙到達(dá)渦輪，而渦輪的作用就象透平機(jī)，當(dāng)液流在渦輪葉片間的通道由外緣向上心流動(dòng)時(shí)，就將液流的液體能轉(zhuǎn)變成了渦輪的機(jī)械能。液流在返回泵輪時(shí)就開始了下一個(gè)循環(huán)，這樣旋轉(zhuǎn)著的液流就把電機(jī)的動(dòng)力傳到了工作機(jī)。
    
    偶合器又怎樣實(shí)行調(diào)速的呢？

    設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，由輸入軸上的齒輪驅(qū)動(dòng)油泵把偶合器箱底的油打出，經(jīng)過油冷卻器到工作腔內(nèi)，再經(jīng)泵輪上的進(jìn)油口進(jìn)入工作腔。

    當(dāng)偶合器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，油液從工作腔通過泵輪邊緣的通道溢出，進(jìn)入導(dǎo)管腔。在導(dǎo)管殼體里，有一水平放置并可徑向伸縮的導(dǎo)管。導(dǎo)管口伸入到導(dǎo)管室里，導(dǎo)管的伸縮由外面電動(dòng)執(zhí)行器控制，而導(dǎo)管口的徑向位置決定了導(dǎo)管腔里油環(huán)的厚度，因此，也就決定了工作腔里的充液量，從而決定了輸出轉(zhuǎn)速。當(dāng)導(dǎo)管伸入旋轉(zhuǎn)著的油環(huán)時(shí)就把油從導(dǎo)管腔內(nèi)引出，減少了油環(huán)的厚度，也就引出了工作腔內(nèi)的油液，并把油液排入箱體底部，供循環(huán)使用，相反地，導(dǎo)管縮回時(shí)，使油環(huán)厚度增加，工作腔內(nèi)就保持較多油液，這樣，利用外部控制裝置使導(dǎo)管在“充滿”和“抽空”兩種極限位置之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而得到了輸出軸的無級(jí)變速。要注意的是，導(dǎo)管口要迎著工作油的旋轉(zhuǎn)方向。

    二、SVTL調(diào)速型液力偶合器的功能及應(yīng)用

    液力偶合器是一種可以調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速的液力元件，置于原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間，進(jìn)行動(dòng)力傳遞，它能使原動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)，在輸入轉(zhuǎn)速不變情況下，能十分方便地對(duì)工作機(jī)實(shí)行無級(jí)調(diào)速，改變輸出功率的大小。調(diào)速范圍：離心式機(jī)械（風(fēng)機(jī)、泵類）1~1∶5；恒扭矩機(jī)械，1~1∶3。SVTL偶合器結(jié)構(gòu)緊湊，安裝調(diào)整方便，有自供油系統(tǒng)，導(dǎo)管的伸縮由電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和遙控。再配上一個(gè)合適的冷卻器和相應(yīng)的管路，就可以使用。

    1、傳動(dòng)中應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器的優(yōu)點(diǎn)：
    （1）提高鼠籠式電機(jī)的起動(dòng)能力，能利用電機(jī)的尖峰力矩起動(dòng)力矩；能與高壓電機(jī)匹配使用。
    （2）過載保護(hù)，不會(huì)使電機(jī)發(fā)生失速而燒毀，保護(hù)電機(jī)不因工作機(jī)過載而損壞。
    （3）能使電機(jī)空載起動(dòng)，減少起動(dòng)時(shí)間，降低起動(dòng)過程中的平均電流。
    （4）多機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)能均衡負(fù)荷，減少起動(dòng)電流的峰值和對(duì)電網(wǎng)的沖擊電流，降低電網(wǎng)容量。
    （5）能吸收和隔離扭振及沖擊，延長機(jī)器的使用壽命。
    （6）長期使用無需特殊維護(hù)，無摩擦傳遞扭矩，使用壽命長。
    （7）能實(shí)行無級(jí)調(diào)速，有顯著的節(jié)電效果，節(jié)電率可達(dá)10%~40%，可減少電氣設(shè)備，降低運(yùn)行費(fèi)用。
    （8）能實(shí)現(xiàn)遙控和自動(dòng)控制。
    （9）傳動(dòng)效率高，一般在0.97~0.98。
   
    2、應(yīng)用范圍

    （1）泵：鍋爐給水泵、循環(huán)泵、冷凝水泵、鈉泵發(fā)生器裝置、原油泵、輸送泵、泥漿泵、灰渣泵、活塞泵等。
    （2）風(fēng)機(jī)類：冶金行業(yè)的電爐、轉(zhuǎn)爐、高爐的除塵風(fēng)機(jī)，均熱鼓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)、鍋爐鼓風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)、燒結(jié)風(fēng)機(jī)、吹粉風(fēng)機(jī)、預(yù)熱循環(huán)風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī)、礦井排風(fēng)機(jī)、高壓透平式壓縮機(jī)、水泥立窯羅茨風(fēng)機(jī)等。
    （3）膠帶輸送機(jī)、球磨機(jī)、離心機(jī)、旋轉(zhuǎn)式干燒機(jī)等。

    三、SVTL調(diào)速型液力偶合器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    （一）整體結(jié)構(gòu)及技術(shù)性能指標(biāo)：

    SVTL調(diào)速型液力偶合器的外形美觀，結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，控制儀表齊全，部件按成組設(shè)計(jì)、零件互換性能好，維護(hù)、檢修、保養(yǎng)方便簡單。輸入、輸出軸端的密封采用德國VOITH提供的機(jī)械迷宮密封結(jié)構(gòu)，取代了國內(nèi)同行慣用的橡膠油封進(jìn)行密封的型式，無需定期更換油封。

    SVTL采用從德國VOITH引進(jìn)的葉輪圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造，其額定泵輪力矩系數(shù)達(dá)到2.1×10-6（min2/m）其余的技術(shù)性能指標(biāo)如下：
    1、額定轉(zhuǎn)差率：1.5~3%
    2、額定總效率：≥96%
    3、調(diào)速范圍：1~1/5


調(diào)速型液力偶合器


    （二）偶合器結(jié)構(gòu)

    SVTL型液力偶合器結(jié)構(gòu)較為合理，外形尺寸比較小。SVTL型按結(jié)構(gòu)分為箱體，旋轉(zhuǎn)組件，調(diào)速型液力偶合器供油潤滑系統(tǒng)，導(dǎo)管操縱系統(tǒng)，儀表、電氣等五部分。

    1、箱體：SVTL型液力偶合器的箱體為整體式，安裝旋轉(zhuǎn)件的安裝面距離短，重量輕，外形尺寸比較小。箱座和箱蓋采用灌裝煤油進(jìn)行檢查其防漏、防滲性能，確保箱體無漏油、滲油現(xiàn)象；箱體在焊接完成后，經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理，完全消除焊接應(yīng)力；箱體進(jìn)行酸洗和磷化處理，既有較強(qiáng)的防銹能力，又使外表面的油漆附著力增強(qiáng)。

    2、旋轉(zhuǎn)組件：由四只軸承來支承旋轉(zhuǎn)組件：主要旋轉(zhuǎn)件有輸入軸、輸出軸、泵輪、渦輪、外殼、中間軸承座等。其中輸入軸、輸出軸采用中碳合金鋼制造，經(jīng)鍛造、熱處理、超聲波探傷檢查，機(jī)加工制成；葉輪采用高強(qiáng)度鑄造鋁合金鑄造成形，經(jīng)熱處理、機(jī)加工、靜平衡制成。

    3、供油潤滑系統(tǒng)：供油系統(tǒng)由供油泵與濾油器組成，供油泵采用內(nèi)嚙合齒輪泵（轉(zhuǎn)子泵），由裝在輸入軸上的齒輪副驅(qū)動(dòng)。SVTL型的供油系統(tǒng)與潤滑系統(tǒng)分開，潤滑系統(tǒng)的潤滑油經(jīng)過濾精度為40m的濾油器后才潤滑軸承，因而能更好地使軸承得到潤滑、避免磨料損傷軸承，由于潤滑油的壓力較低且穩(wěn)定，可以保證輸入、輸出端的機(jī)械密封不發(fā)生泄、滲漏。供油系統(tǒng)中的油液直接在泵輪進(jìn)入進(jìn)入工作腔，保證冷卻后的工作油直接進(jìn)入工作腔的主動(dòng)端泵輪，使工作腔內(nèi)油溫更加穩(wěn)定均勻。

    4、導(dǎo)管操縱系統(tǒng)：導(dǎo)管操縱是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄長度可調(diào)，便于更換電動(dòng)執(zhí)行器，保證執(zhí)行器的轉(zhuǎn)角為90°。SVTL型曲柄設(shè)計(jì)成可調(diào)的。

    5、儀表、電氣：SVTL型儀表有四只，分別為測潤滑油壓力的壓力繼電器，測潤滑油壓力的壓力表，測進(jìn)口油溫的電接點(diǎn)溫度表，測出口油溫的溫度控制器；另外，SVTL型增加測量軸承溫度的鉑熱電阻（Pt100），所有上述儀表及電動(dòng)執(zhí)行器的電氣接線均引接到在偶合器頂上的接線箱的接線端子上，在安裝現(xiàn)場只需將控制線與接線箱的接線端子接合即可。

    6、電氣：有位于偶合器頂上的接線箱，電動(dòng)執(zhí)行器及儀表的接線均接到接線箱上的接線端子。在現(xiàn)場將控制線接到相應(yīng)的接線端子即可。

    7、SVTL型泵輪上還裝有兩個(gè)易熔塞，防止偶合器工作腔里的油溫超過150C。

    8、軸端密封：采用無接觸式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，密封可靠，調(diào)速型液力偶合器使用壽命長。

    9、維護(hù)保養(yǎng)：新機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)500小時(shí)后，清洗濾網(wǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)3000小時(shí)，檢查油品。由于濾油器位于箱體外，清洗方便。

    10、檢修：監(jiān)控儀表齊全，可接報(bào)警裝置及進(jìn)入自動(dòng)控制系統(tǒng)，能提供自動(dòng)關(guān)閉主機(jī)的信號(hào)，及時(shí)反映故障的產(chǎn)生、出現(xiàn)，判斷容易、準(zhǔn)確。

    11、可根據(jù)需要，偶合器按機(jī)組要求向電機(jī)、工作機(jī)供潤滑油，取消原電機(jī)、工作機(jī)的稀油，減少了設(shè)備投資，而且維護(hù)方便。

    四、調(diào)速型液力偶合器與風(fēng)機(jī)、水泵配套節(jié)能原理

    對(duì)于轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系的負(fù)載，使用調(diào)速型偶合器調(diào)速具有十分顯著的節(jié)能效果。這并不是由于調(diào)速型偶合器比普通偶合器效率高，而是因采用調(diào)速型偶合器調(diào)速以后，負(fù)載功率以轉(zhuǎn)速成三次方的關(guān)系下降，而效率則是與轉(zhuǎn)速成一次方的關(guān)系下降，所以前者的下降要快得多，這就使其損失功率相對(duì)于額定功率值要小得。

    泵和風(fēng)機(jī)等葉片式流體機(jī)械，其相似工況為一二次拋物線，Hi = Kiq2。相似工況在動(dòng)力特性上遵從Mαn2和效率基本相等的關(guān)系。在管路系統(tǒng)中，其特性為hg = ho＋Kgiq2。如果沒有背壓，則h0= 0，管路特性為hg = Kgiq2。不同的Kgi，表示不同的管道阻力。管路一定，Kgi為定常數(shù)。當(dāng)泵或風(fēng)機(jī)與管路連在一起時(shí)，管路特性（hg = ho＋Kgiq2）與泵或風(fēng)機(jī)特性曲線H-q的交點(diǎn)才是泵或風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)。對(duì)無背壓的系統(tǒng)，管路特性必與某一條相似拋物線重合，這時(shí)泵或風(fēng)機(jī)力矩與轉(zhuǎn)速成正比（Mαn2）關(guān)系。無背壓情況在流體機(jī)械運(yùn)行中是常見的，如風(fēng)機(jī)管路末端排放到大氣中即屬于無背壓的情況，故人們習(xí)慣地稱葉片式流體機(jī)械為拋物線型負(fù)載（即Mαn2）。我們所說變速調(diào)節(jié)具有顯著的節(jié)能效果是與定轉(zhuǎn)速靠節(jié)流調(diào)速流量相比較而言的。這就是調(diào)速型偶合器對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行較之節(jié)流調(diào)節(jié)具有十分顯著節(jié)能效果的理論分析。

    廣東中興液力傳動(dòng)有限公司生產(chǎn)的液力偶合器產(chǎn)品在全國同行業(yè)中生產(chǎn)規(guī)模大，規(guī)格全，品種多，科技含量等在全國同行業(yè)排名前茅。如果有購買液力偶合器的需求，百度搜索“廣興液力偶合器”即可找到我們，也可以致電聯(lián)系我們。

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