项目三 采区运输机械4

《项目三 采区运输机械4》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、项目三综采运输机械课题四液力偶合器知识点◆液力偶合器的结构及工作原理技能点◆液力偶合器的使用和维护◆液力偶合器的常见故障分析与处理方法一、任务描述图3-4-1所示为液力偶合器的外形图，它是利用液体来传递力矩的一种液力传动装置，通常液力偶合器一端与电动机连接，另一端与减速器连接，通过液力偶合器能够控制工作液体传递力矩大小，从而可以使电动机启动平稳，并可对电动机进行过载保护。目前在煤矿井下使用的刮板运输机、桥式转载机和可伸缩胶带运输机的传动装置中，广泛使用液力偶合器。该任务要求对偶合器进行安装、使用与维护，并能够排除液力偶合器运行中出现的故障。二、任务分析在实

2、际的生产中，液力偶合器如不能正确使用与维护，就会出现启动力矩减小，电动机发热甚至烧毁等问题，要解决这些问题，必须首先了解液力偶合器的结构、工作原理及各部分的作用，这样才能正确的排除故障。另外，在安装、拆卸以及加注润滑油时也必须清楚各部分的位置及相互配合关系。下面就先来学习液力偶合器的结构和工作原理。三、相关知识（一）液力偶合器的结构和工作原理1.液力偶合器的结构图3-4-2所示为在SGW-150型刮板运输机上使用YL-450型液力偶合器，它主要由泵轮、涡轮、外壳、辅助室外壳、弹性联轴器和易熔合金保护塞等组成。泵轮和涡轮组成了液力偶合器的工作轮，均用高强度的

3、铝合金铸造而成，其腔内分布着不同数量的平面径向叶片。泵轮通过外壳（两者用螺栓紧固在一起）及弹性联轴器与电动机轴相连接。当电动机转动时，外壳、泵轮及辅助室外壳一起转动。涡轮用铆钉固定在从动轴的轴套上，轴套与减速器的输入轴相连。泵轮和外壳通过轴承装在轴套上，所以，泵轮和涡轮之间没有任何刚性联系，可以相互转动。但当在泵轮和涡轮叶片组成的工作腔中注入一定量的工作液体后，再启动电动机，在液体动力的作用下，便能完成能量的传递。涡轮外壳边缘上装有两个易熔合金保护塞，当工作温度超过允许值时，易熔合金保护塞熔化，工作液体从工作腔内喷出，以保护机器的安全。在启动和低速运转时，

4、后辅助室内可以储存一部分工作液体，以改善机器的启动和保护性能。2.工作原理液力偶合器的工作原理如图3—4—3所示，在液力偶合器内注入一定数量的工作液体，当泵轮3在电动机带动下转动时，其中的工作液体被泵轮叶片驱动，在离心力的作用下，工作液体沿泵轮工作腔的曲面流向涡轮2的工作腔内。此时，工作液体在泵轮出口处的速度、压力和动能都有了较大的增加，同时产生了切向应力。当泵轮内的工作液体流入涡轮工作腔内时，由于切向应力的作用而冲击涡轮叶片，使之带动涡轮转动。从涡轮流出的工作液体由于离心力的作用，又从涡轮的近轴处流回轮泵。因此在正常工况下，工作液体在液力偶合器内形成了轮

5、泵→涡轮→泵轮的环流运动。环流运动的轨迹为一个封闭的环行螺旋线，如图3-4-4所示。环流运动使工作液体的速度发生变化，即工作液体的动能发生变化。在泵轮外缘出口处，工作液体的速度比内缘入口处高；在涡轮内缘出口处，工作液体的速度比外缘入口处低。因此工作液体流经泵轮时，它的速度增加，即动能增加；而工作液体流经涡轮时，它的速度降低，即动能减少。工作液体增加的动能是电动机通过轮泵供给的，而减少的动能则消耗在推动涡轮上。工作液体在液力偶合器中循环流动的过程，就是进行能量传递与转换的过程。其能量的转换过程是：电动机的电能→泵轮机械能→工作液体的动能→涡轮机械能。当电动机

6、带着泵轮旋转时，液体被叶片带动旋转而产生离心力。当涡轮转动以后，因其转向与泵轮相同，所以其中的工作液体必然产生对抗性离心力。此时，若泵轮和涡轮的转速相同，则工作液体所产生的对抗性离心力的大小相等，而方向相反，因此工作液体不产生运动，也就不存在环流运动。没有环流运动，就没有能量传递，所以产生环流的条件是泵轮与涡轮之间存在着转速差，即泵轮转速n1大于n2.泵轮转速n1大于涡轮转速n2时，泵轮与涡轮之间存在一定的转速差，这个差值称为“滑差”。涡轮轴上的负载越大，滑差越大。当涡轮由于过载而被制动时，泵轮仍可高速运转，因而可以有效的防止电动机闷车和机器过载。（二）影

7、响液力偶合器传递力矩的因素1．工作液体的性质若工作液体的密度大，则传递的力矩就大；反之，传递的力矩就小，例如，以水作为液力偶合器的工作液体，其传递力矩比以22号气轮机油作为工作液体时可以增加10%～15%。因此，制造厂家对液力偶合器所使用工作液体的性质都有严格的规定。2．环流流量环流流量直接影响液力偶合器传递的力矩，环流流量的大小与工作腔充液量的多少有关。充液量多，进入工作腔的环流流量就大，液力偶合器传递的力矩就大；充液量少，传递力矩就小，因此，制造厂家对各种类型的液力偶合器充液量都有严格的限制。3.环流形状环流在工作腔内形成循环圆的形状同样影响液力偶合器

8、的传递力矩。若环流沿工作腔做大循环圆运动，传递的力矩就大；反之就小