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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 瀏覽量:8279 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)]進行標準化、系列化、通用化設(shè)計和生產(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、導管操縱機構(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
    動力機帶動供油泵軸轉(zhuǎn)動時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渦輪,而渦輪的作用就象透平機,當液流在渦輪葉片間的通道由外緣向上心流動時,就將液流的液體能轉(zhuǎn)變成了渦輪的機械能。液流在返回泵輪時就開始了下一個循環(huán),這樣旋轉(zhuǎn)著的液流就把電機的動力傳到了工作機。
    
    偶合器又怎樣實行調(diào)速的呢?

    設(shè)備啟動時,由輸入軸上的齒輪驅(qū)動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)泵輪上的進油口進入工作腔。

    當偶合器運轉(zhuǎn)時,油液從工作腔通過泵輪邊緣的通道溢出,進入導管腔。在導管殼體里,有一水平放置并可徑向伸縮的導管。導管口伸入到導管室里,導管的伸縮由外面電動執(zhí)行器控制,而導管口的徑向位置決定了導管腔里油環(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。當導管伸入旋轉(zhuǎn)著的油環(huán)時就把油從導管腔內(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,導管縮回時,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管在“充滿”和“抽空”兩種極限位置之間進行調(diào)節(jié),從而得到了輸出軸的無級變速。要注意的是,導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,置于原動機與工作機之間,進行動力傳遞,它能使原動機空載起動,在輸入轉(zhuǎn)速不變情況下,能十分方便地對工作機實行無級調(diào)速,改變輸出功率的大小。調(diào)速范圍:離心式機械(風機、泵類)1~1∶5;恒扭矩機械,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),導管的伸縮由電動機執(zhí)行器調(diào)節(jié),可實現(xiàn)自動控制和遙控。再配上一個合適的冷卻器和相應的管路,就可以使用。

    1、傳動中應用調(diào)速型液力偶合器的優(yōu)點:
    (1)提高鼠籠式電機的起動能力,能利用電機的尖峰力矩起動力矩;能與高壓電機匹配使用。
    (2)過載保護,不會使電機發(fā)生失速而燒毀,保護電機不因工作機過載而損壞。
    (3)能使電機空載起動,減少起動時間,降低起動過程中的平均電流。
    (4)多機驅(qū)動時能均衡負荷,減少起動電流的峰值和對電網(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,延長機器的使用壽命。
    (6)長期使用無需特殊維護,無摩擦傳遞扭矩,使用壽命長。
    (7)能實行無級調(diào)速,有顯著的節(jié)電效果,節(jié)電率可達10%~40%,可減少電氣設(shè)備,降低運行費用。
    (8)能實現(xiàn)遙控和自動控制。
    (9)傳動效率高,一般在0.97~0.98。
   
    2、應用范圍

    (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)風機類:冶金行業(yè)的電爐、轉(zhuǎn)爐、高爐的除塵風機,均熱鼓風機與引風機、鍋爐鼓風機與引風機、燒結(jié)風機、吹粉風機、預熱循環(huán)風機、通風機、礦井排風機、高壓透平式壓縮機、水泥立窯羅茨風機等。
    (3)膠帶輸送機、球磨機、離心機、旋轉(zhuǎn)式干燒機等。

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

    (一)整體結(jié)構(gòu)及技術(shù)性能指標:

    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、零件互換性能好,維護、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行密封的型式,無需定期更換油封。

    SVTL采用從德國VOITH引進的葉輪圖紙進行設(shè)計生產(chǎn)制造,其額定泵輪力矩系數(shù)達到2.1×10-6(min2/m)其余的技術(shù)性能指標如下:
    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)振動時效處理,完全消除焊接應力;箱體進行酸洗和磷化處理,既有較強的防銹能力,又使外表面的油漆附著力增強。

    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,機加工制成;葉輪采用高強度鑄造鋁合金鑄造成形,經(jīng)熱處理、機加工、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。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入進入工作腔,保證冷卻后的工作油直接進入工作腔的主動端泵輪,使工作腔內(nèi)油溫更加穩(wěn)定均勻。

    4、導管操縱系統(tǒng):導管操縱是曲柄滑塊機構(gòu),曲柄長度可調(diào),便于更換電動執(zhí)行器,保證執(zhí)行器的轉(zhuǎn)角為90°。SVTL型曲柄設(shè)計成可調(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,測進口油溫的電接點溫度表,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的接線端子即可。

    7、SVTL型泵輪上還裝有兩個易熔塞,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、維護保養(yǎng):新機動轉(zhuǎn)500小時后,清洗濾網(wǎng),運轉(zhuǎn)3000小時,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,可接報警裝置及進入自動控制系統(tǒng),能提供自動關(guān)閉主機的信號,及時反映故障的產(chǎn)生、出現(xiàn),判斷容易、準確。

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

    四、調(diào)速型液力偶合器與風機、水泵配套節(jié)能原理

    對于轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系的負載,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于額定功率值要小得。

    泵和風機等葉片式流體機械,其相似工況為一二次拋物線,Hi = Kiq2。相似工況在動力特性上遵從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)。當泵或風機與管路連在一起時,管路特性(hg = ho+Kgiq2)與泵或風機特性曲線H-q的交點才是泵或風機的工況點。對無背壓的系統(tǒng),管路特性必與某一條相似拋物線重合,這時泵或風機力矩與轉(zhuǎn)速成正比(Mαn2)關(guān)系。無背壓情況在流體機械運行中是常見的,如風機管路末端排放到大氣中即屬于無背壓的情況,故人們習慣地稱葉片式流體機械為拋物線型負載(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)速型偶合器對水泵、風機調(diào)速運行較之節(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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