简述调速型液力偶合器工作原理与故障分析处理方法

　　1 引言

　　调速型液力偶合器是介于电动机与工作机之间的一种通过液体传动而实现无级调速的柔性传动装置，可在电机的驱动下，由电动执行机构操纵勺管来调节工作腔( 泵轮与涡轮之间) 的充液量，从而任意改变工作机构转速的设备。由于它动力传动平稳，转速调节灵敏精确，因而得到广泛应用，白银公司西北铅锌冶炼厂硫酸车间大型设备 S1800-11 离心式鼓风机组，就采用了这种传动设备。

　　2 结构介绍

　　调速型液力偶合器主要由箱体、旋转组件、供油组件、排油组件、勺管调控装置、仪表系统、冷却器组成。它的旋转组件主要分为两部分，一部分为输入侧，由输入轴、背壳、泵轮外壳组成; 另一部分为输出侧，是由涡轮、输出轴组成。输入部分采用简支梁结构，一端支撑在输入组件中，一端支撑在箱体上。这种液力偶合器其泵轮与涡轮之间的轴向力通过埋入轴承平衡，它既不对外输出轴向力，也不承受外来的轴向载荷。供油组件主要由工作油泵、滤油器、吸油管组成。工作油泵采用单齿差内啮合摆线转子泵，安装于输入端侧，由输入轴通过齿轮转动副驱动。排油组件主要由勺管、排油管、勺管壳体支承件组成，勺管的调控装置则是通过调节勺管的连杆机构来实现。仪表系统除了随机显示仪表外，还有传感元件、二次仪表组成。冷却器主要是消除液力偶合器在运行过程中工作油发热而引起的转差损失。

　　3 工作原理

　　调速型液力偶合器的工作原理是当电机通过液力偶合器输入轴驱动泵轮旋转时，进入泵轮叶片间的油在叶片的作用下，沿径向离心运动，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，油在涡轮叶片中沿径向向心运动同时，减压减速，然后在涡轮壁约束下复又流入泵轮，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，从而实现能量的柔性传递。由于泵轮与转动的背壳及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径向位置来控制腔内油环的厚度，即改变工作腔中的油量，通过改变油液的压力能，来达到改变传动能力目的。由此就可以在电机转速不变的条件下，实现工作机的无级调速。

　　4 常见故障及原因分析

　　对于调速型液力偶合器来说，造成它故障的原因有很多，主要有振动造成的损坏，转子失衡造成的损坏以及安装找正精度不良造成的损坏。

　　4. 1 振动造成的影响及消除方法

　　旋转机械的主要工作都是由旋转运动体现的，只要转子一开始转动，就不可避免的产生振动，从而使机械工作性能降低，某些零部件受附加载荷而加速磨损、疲劳，使动态性能劣化，对于产生振动的原因首先是转子的涡动，一般情况下，转子的轴心线是水平的，转子的两个支承点在同一水平线上，转子的圆盘( 泵轮、涡轮) 位于两支承点的中央，当它静止时，在重力的作用下，呈现出如图1 所示的情况。