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技術文章
這種液力耦合器，在高速傳動比時，側輔腔存油很少，因而傳動力矩較大；而在低傳動比時，側輔腔存油較多，使特性曲線較為平坦，能較好地滿足工作機械的要求。但需指出的是，由于液體出入側輔腔跟隨負載變化而反應速度慢，所以不適于負載突變和頻繁啟動、制動的工作機械。因為這種液力耦合器多用于車輛的傳動中，所以也稱為牽引型液力耦合器。
（2）動壓泄液式液力耦合器
動壓泄液式液力耦合器能夠克服靜壓泄液式液力耦合器在突然過載時難以起到過載保護作用的缺點。下圖是動壓泄液式液力耦合器的結構圖。
一，液力耦合器簡介
液力耦合器是以液體為工作介質的一種非剛性聯軸器，又稱液力聯軸器。是一種用來將動力源(通常是發動機或電機)與工作機連接起來傳遞旋轉動力的機械裝置。
二，分類
液力耦合器按其應用特性可分為三種基本類型，即普通型、限矩型、調速型及兩個派生類型：液力耦合器傳動裝置與液力減速器。
三，結構與原理
液力耦合器結構形式比較多，不同的液力耦合器在結構與原理上略有不同，但是其基本原理是相同的，都是通過泵輪將機械能轉化為液體的動能，再由流動的液體沖擊渦輪，實現液體動能向機械能的轉化，向外輸出動力，如圖2所示。下面分別介紹普通型、限矩型、調速型液力耦合器的典型結構與原理。
四，普通型液力耦合器
普通型液力耦合器是簡單的一種液力耦合器，它是由泵輪1、渦輪2、外殼皮帶輪3等主要元件構成，如下圖所示。它的工作腔體容積大、效率高（高效率達0.96～0.98），傳動力矩可達6倍～7倍的額定力矩。但因過載系數大，過載保護性能很差，所以一般用于隔離振動、緩減啟動沖擊或做離合器用。
五，限矩型液力耦合器
常見的限矩型液力耦合器有靜壓泄液式、動壓泄液式和復合泄液式三種基本結構。前兩種在建設機械中用得較為廣泛。
（1）靜壓泄液式液力耦合器
下圖是靜壓泄液式液力耦合器結構圖。為了減小液力耦合器的過載系數，提高過載保護性能，在高傳動比時有較高的力矩系數和效率，因此，在結構上與普通型液力耦合器有所不同。它的主要特點是泵輪2、渦輪3對稱布置，并且有擋板5和側輔腔4。擋板裝在渦輪出口處，起導流和節流作用。這種液力耦合器是在部分充液條件下工作的。
這種液力耦合器，在高速傳動比時，側輔腔存油很少，因而傳動力矩較大；而在低傳動比時，側輔腔存油較多，使特性曲線較為平坦，能較好地滿足工作機械的要求。但需指出的是，由于液體出入側輔腔跟隨負載變化而反應速度慢，所以不適于負載突變和頻繁啟動、制動的工作機械。因為這種液力耦合器多用于車輛的傳動中，所以也稱為牽引型液力耦合器。
（2）動壓泄液式液力耦合器
動壓泄液式液力耦合器能夠克服靜壓泄液式液力耦合器在突然過載時難以起到過載保護作用的缺點。下圖是動壓泄液式液力耦合器的結構圖。
上圖中，輸入軸套1通過彈性聯軸器及后輔腔外殼9而與泵輪4連接在一起，渦輪7用輸出軸套8與減速器或工作機械相連起來，易熔塞6起過熱保護作用。這種液力耦合器有前輔腔2和后輔腔3，前輔腔是泵輪、渦輪中心部位的無葉片空腔；后輔腔是由泵輪外壁與后輔腔外殼9所構成。前后輔腔有小孔相通，后輔腔有小孔與泵輪相通，前后輔腔與泵輪一起轉動。
后輔腔的另一作用是“延充"，延充作用可改善啟動性，當發動機開始啟動時（渦輪還沒有轉動），工作腔液體呈大循環，使液體充滿前輔腔后又經小孔f進入后輔腔。由于工作腔充液量很少，力矩很小，因而發動機可輕載啟動。隨著發動機轉速（也即泵輪轉速）的升高，后輔腔內的液體因形成的油環壓力增加而沿小孔進人工作腔，又使工作腔的充液量增加，這就是“延充"。由于延緩充液作用，渦輪力矩增加，力矩達到啟動力矩后，渦輪開始轉動。
五，調速型液力耦合器
調速型液力耦合器主要由泵輪、渦輪、勺管室等組成，如下圖所示。當主動軸帶動泵輪旋轉時，在泵輪內葉片及腔的共同作用下，工作油將獲得能量并在慣性離心力的作用下，被送到泵輪的外圓周側，形成高速油流，泵輪外圓周側的高速油流又以徑向相對速度與泵輪出口的圓周速度組成合速度，沖入渦輪的進口徑向流道，并沿著渦輪的徑向流道通過油流動量矩的變化而推動渦輪旋轉，油流至渦輪出口處又以其徑向相對速度與渦輪出口處的圓周速度組成合速度，流入泵輪的徑向流道，并在泵輪中重新獲得能量。如此周而復始的重復，形成工作油在泵輪和渦輪中的循環流動圓。由此可見，泵輪把輸入的機械功轉換為油的動能，而渦輪則把油的動能轉換成為輸出的機械功，從而實現動力的傳遞。
調速型液力耦合器的無級變速是通過改變勺管的位置而改變循環圓中的工作油量實現的。當勺管插入液耦腔室的最深處時，循環圓中油量最小，泵輪和渦輪轉速偏差大，輸出轉速低;當勺管插入液耦腔室的最淺處時，循環圓中油量最大，泵輪和渦輪轉速偏差小，輸出轉速最大。
調速型液力耦合器的泵輪和渦輪轉速存在著一定的差值，這被稱之為速度滑差。由粘性流體性質可知，耦合器滑差損失和軸承摩擦損失將生成大量的熱，并被耦合器工作油吸收。耦合器滑差越大，轉機功率越大，產生的熱量越大。為了使耦合器油溫不超過規定值，必須利用油循環系統把高溫油帶出，經過冷油器冷卻后回到耦合器內，從而保證了液力耦合器內熱量的平衡。不同的液力耦合器的油冷卻方式是不同的，這也是液力耦合器在應用過程中一個比較重要的問題。
液力耦合器出現的時間最早，屬于損耗功率控制型(機械)調速。但是隨著技術的進步，液力耦合器逐漸顯現了以下的局限性:
1、液力耦合器是由電機的機械軸輸出端與液力耦合器的機械軸連接;由液力耦合器改變速度通過液力耦合的輸出端與風機的機械軸連接。風機與電機的距離較遠，效率很差。需提供較大的安裝空間，基礎復雜。
2、由于液力耦合器的兩端出軸為兩個半軸，徑向跳動大，在短時間內就會造成設備漏油。這樣必然會導致機械軸及軸承干磨。因而，故障率較高。
3、液力耦合器屬于一種機械調速設備。液力耦合器的原理決定了液力耦合器有8-10%的速度損失。同時功率損失變為熱量，使液壓油溫過高。需要大量冷卻水冷卻液壓油。
4、在實際運行中油溫高于95℃以上，使冷卻器的水易結垢堵塞，造成故障。
5、由于液力耦合器是用液壓油傳遞功率，因此速度控制不穩定、功率因數低、調速精度差。
6、當液力耦合器故障時，設備只能停止運行。嚴重影響生產。
7、液力耦合器整機效率低，調速本身的損耗大、維護量大、二次成本過高。
8、液力耦合器屬于損耗功率控制性的調速設備，根據國家落實節能節排的政策，液力耦合器已經不是推廣使用的產品，從生產的安全性及運行的成本角度分析，液力耦合器已經不適合市場使用，必將被其他的電磁控制功率型的高效節能調速裝置所代替。
五，液力耦合器在火力發電廠中的運用
液力耦合器主要用于電廠中需要調速的設備上，如鍋爐給水泵，一次風機及引風機等設備上。
六，給水泵液力耦合器的工作原理
液力耦合器將主動端的人字形齒輪與變速的液力渦輪結合在一起。箱體為鑄鐵、中分結構，油密封的外殼下部帶有一焊接法蘭，箱體內部布置有輸入齒輪、油泵裝置、鑄鐵勺管套和旋轉部件。迷宮式密封裝在輸入軸及輸出軸上。軸承及齒輪有自己的潤滑油循環。
主動輪和從動輪用特殊鑄鋼制成，經過淬火熱處理的鋼制成齒輪的轂，齒緣及齒輪經過硬化處理，輸入主動、從動軸由高質量的鋼制成。
主油泵驅動潤滑油從泵端的輸入軸到油箱到從動輪然后到冷油器和雙筒濾網形成一個回路。
工作油靠勺管調節，通過工作油冷卻器在動態的壓力下到渦輪。
在給水泵組啟動之前，啟動輔助潤滑油泵進行預潤滑。如果潤滑油系統或機械驅動油泵失靈，在運行過程中輔助潤滑油泵靠壓力開關打開。
液力偶合器以液體為介質傳遞功率，液力偶合器相當于離心泵和渦輪機的組合，當動力機通過輸入軸帶動泵輪轉動時，充注在工作腔中的工作液體在離心力作用下，沿泵輪葉片流道向外緣流動，使液體的動量矩增大。當工作液體由泵輪沖向對面的渦輪時，工作液體便沿渦輪葉片流道做向心流動，同時釋放能量并將其轉化為機械能，驅動渦輪旋轉并帶動工作機做功。靠著液體的傳動使動力機和工作機柔性地聯接在一起。
改變液力偶合器工作腔的充滿度，便可以調節輸出力矩和輸出轉速，充滿度升高則輸出轉速升高，反之則降低，并可實現無級調速。?
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