液力耦合器是液力傳動(dòng)元件,又稱(chēng)液力聯(lián)軸器,是一種用來(lái)將動(dòng)力源(通常是發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī))與工作機(jī)連接起來(lái)傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的機(jī)械裝置。曾應(yīng)用于汽車(chē)中的自動(dòng)變速器,在海事和重工業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用。它相當(dāng)于離心菜和潤(rùn)輪菜的組合。將其安裝在異步電機(jī)和負(fù)載(風(fēng)機(jī)、水粟等)之間來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩,可以在電機(jī)恒速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)負(fù)載的轉(zhuǎn)速。

液力耦合器是一種轉(zhuǎn)差損耗的低效調(diào)速設(shè)備。在高壓變頻技術(shù)尚未成熟,尚未在工業(yè)中應(yīng)用之前,液力親合器在風(fēng)機(jī)、水粟等調(diào)速節(jié)能方面曾有過(guò)較多的應(yīng)用,發(fā)揮過(guò)其應(yīng)有的作用。盡管液力稱(chēng)合器存在許多固有的缺點(diǎn),但其價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)在與高HI變頻器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中仍有很大優(yōu)勢(shì)。甚至有些新的設(shè)計(jì)項(xiàng)目(風(fēng)機(jī)、粟類(lèi)調(diào)速節(jié)能)仍以其價(jià)格因素而選擇液力稱(chēng)合器。
通過(guò)改變循環(huán)圓內(nèi)的循環(huán)油量,就可以改變液力親合器輸出軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,從而實(shí)現(xiàn)了在電動(dòng)機(jī)定速旋轉(zhuǎn)的情況下對(duì)負(fù)載的變速調(diào)節(jié)。工作油的充滿度的調(diào)節(jié)是通過(guò)改變勺管(導(dǎo)流管)位置實(shí)現(xiàn)的:勺管可以把其管口以下的循環(huán)油抽走,當(dāng)勺管往上移動(dòng)時(shí),工作腔內(nèi)的工作油量減少,禍輪減速,從而使負(fù)載轉(zhuǎn)速降低;反之,當(dāng)勺管往下移動(dòng)時(shí),負(fù)載轉(zhuǎn)速將升高。連續(xù)、平滑地改變循環(huán)油量,可以達(dá)到輸出軸轉(zhuǎn)速連續(xù)、平滑變化的調(diào)節(jié)目的。
根據(jù)液力稱(chēng)合器的上述特點(diǎn),可以將其等效為圖3-1所示的模型:
根據(jù)功率調(diào)速控制原理可知,改變傳動(dòng)速度的實(shí)質(zhì)是改變所傳遞的機(jī)械功率。
液力耦合器調(diào)速表面看是”丟轉(zhuǎn)”,而實(shí)際是丟功率。輸出轉(zhuǎn)速的降低代表了輸出功率的減小。工作腔內(nèi)的油在循環(huán)流動(dòng)過(guò)程中因摩擦損耗而產(chǎn)生大量的熱,損耗掉部分輸入功率,設(shè)原傳動(dòng)功率為Pmi,輸出功率為PM2,損耗功率則為AP=Pm1-PM2
液力耦合器是一種耗能型的低效調(diào)速裝置,調(diào)速(輸出軸轉(zhuǎn)速/輸入軸轉(zhuǎn)速)比越深,損耗越大,效率越低。液力稱(chēng)合器的調(diào)速效率曲線如圖3-2所示,平均效率在55%左右。
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