English English
Cuplaj fluid

Cuplaj fluid

Cuplarea fluidului, cunoscută și sub numele de cuplare fluidă, este un dispozitiv de transmisie hidraulică utilizat pentru a conecta o sursă de energie (de obicei un motor sau un motor) la o mașină de lucru și a transmite cuplul prin schimbarea impulsului lichidului.

Cuplajul fluidului este un dispozitiv de transmisie hidraulică care folosește energia cinetică a lichidului pentru a transfera energia. Folosește ulei lichid ca mediu de lucru și convertește energia mecanică și energia cinetică a lichidului între ele prin roata pompei și turbină, conectând astfel motorul principal și mașina de lucru Realizați transmiterea puterii. Conform caracteristicilor sale de aplicare, cuplajele de fluid pot fi împărțite în trei tipuri de bază, și anume tipul obișnuit, tipul de limitare a cuplului, tipul de reglare a vitezei și două tipuri derivate: transmisie de cuplare a fluidului și reductor hidraulic.

Cuplaj fluid

Principiul de funcționare:
Cuplajul fluidului este un cuplaj non-rigid cu lichid ca mediu de lucru. Roata pompei și turbina cuplajului de fluid formează o cameră de lucru închisă care permite circulația lichidului. Roata pompei este instalată pe arborele de intrare, iar turbina este instalată pe arborele de ieșire. Cele două roți sunt inele semi-circulare cu multe lame dispuse în direcția radială. Sunt aranjate opus și nu se ating unul de celălalt. Există un spațiu între 3 mm și 4 mm între ele și formează o roată de lucru inelară. Roata motrice se numește roata pompei, roata antrenată se numește turbină, iar atât roata pompei, cât și turbina sunt numite roata de lucru. După asamblarea roții pompei și a turbinei, se formează o cavitate inelară, care este umplută cu ulei de lucru.
Roata pompei este acționată de obicei de un motor cu ardere internă sau de un motor pentru a se roti, iar lamele antrenează uleiul. Sub acțiunea forței centrifuge, uleiul este aruncat pe marginea roții pompei. Deoarece raza roții pompei și a turbinei sunt egale, atunci când viteza roții pompei este mai mare decât viteza turbinei În acest moment, presiunea hidraulică la marginea exterioară a paletelor rotorului este mai mare decât presiunea hidraulică la exterior marginea palelor turbinei. Datorită diferenței de presiune, lichidul are impact asupra palelor turbinei. Rotiți în aceeași direcție. După ce energia cinetică a uleiului scade, aceasta curge înapoi la roata pompei de la marginea paletelor turbinei, formând o buclă de circulație, iar traseul său de curgere este ca o spirală inelară conectată cap la cap. Cuplarea fluidului se bazează pe interacțiunea lichidului cu lamele roții pompei și turbinei pentru a produce schimbarea momentului de impuls pentru a transmite cuplul. Când ignorați pierderile de vânt și alte pierderi mecanice atunci când rotorul se rotește, cuplul de ieșire (turbină) este egal cu cuplul de intrare (roata pompei).

Cuplaj fluid

clasificare:
Conform diferitelor utilizări, cuplajele de fluid sunt împărțite în cuplaje de fluid obișnuite, cuplaje de fluid de limitare a cuplului și cuplaje de fluid de reglare a vitezei. Dintre acestea, cuplajul hidraulic de limitare a cuplului este utilizat în principal pentru protecția la pornire a reductorului și protecția la impact, compensarea poziției și tamponarea energiei în timpul funcționării; cuplajul hidraulic de reglare a vitezei este utilizat în principal pentru reglarea raportului de viteză de intrare și ieșire, precum și pentru alte funcții. Este practic același cu cuplajul fluidului care limitează cuplul.
În funcție de numărul de cavități de lucru, cuplajul hidraulic este împărțit în cuplaj hidraulic cu o singură cavitate de lucru, cuplaj hidraulic cu dublă cavitate de lucru și cuplaj hidraulic cu mai multe cavități de lucru. Conform diferitelor lame, cuplajele de fluid sunt împărțite în cuplaje de fluid de lamă radială, cuplaje de fluid de lamă înclinate și cuplaje de fluid de lamă rotativă.

Cuplaj fluid

1. Cuplaj hidraulic obișnuit
Cuplajul hidraulic obișnuit este cel mai simplu tip de cuplaj hidraulic, este compus din roată de pompă, turbină, scripete și alte componente principale. Cavitatea sa de lucru are un volum mare și o eficiență ridicată (eficiența maximă ajunge la 0.96 ± 0.98), iar cuplul de transmisie poate atinge de 6 până la 7 ori cuplul nominal. Cu toate acestea, datorită coeficientului mare de suprasarcină și a performanței slabe de protecție la suprasarcină, acesta este utilizat în general pentru izolarea vibrațiilor, încetinirea șocului de pornire sau ca ambreiaj.
2. Cuplaj hidraulic care limitează momentul
Cuplajele hidraulice comune care limitează cuplul au trei structuri de bază: tipul de descărcare statică a presiunii, tipul de descărcare dinamică a presiunii și tipul de descărcare compusă. Primele două sunt utilizate pe scară largă în utilaje de construcții.
(1) Cuplaj hidraulic de presiune statică
Figura de mai jos este schema de structură a cuplajului fluidului de presiune statică. Pentru a reduce coeficientul de suprasarcină al cuplajului de fluid și pentru a îmbunătăți performanța de protecție la suprasarcină, acesta are un coeficient de cuplu și o eficiență mai mari atunci când raportul de transmisie este ridicat. Prin urmare, structura este diferită de cuplarea obișnuită a fluidului. Caracteristica sa principală este dispunerea simetrică a roților pompei și a turbinelor, precum și a deflectoarelor și a camerelor auxiliare laterale. Deflectorul este instalat la ieșirea turbinei și joacă un rol de deviere și strangulare. Acest cuplaj fluid funcționează în condiții parțial umplute. Cu acest tip de cuplare de fluid, atunci când raportul de transmisie este mare, cavitatea auxiliară laterală are foarte puțin ulei, astfel încât cuplul de transmisie este mare; iar atunci când raportul de transmisie este scăzut, cavitatea auxiliară laterală are mai mult ulei, ceea ce face curba caracteristică relativ plană și poate fi comparată. Respectați bine cerințele utilajelor de lucru. Dar trebuie subliniat faptul că, deoarece cavitatea auxiliară a intrării și ieșirii lichidului urmează schimbarea sarcinii și viteza de reacție este lentă, nu este potrivită pentru mașinile de lucru cu schimbări bruște de sarcină și porniri și frânări frecvente. Deoarece acest tip de cuplare de fluid este utilizat în cea mai mare parte în transmisia vehiculelor, se mai numește și cuplaj de fluid de tracțiune.
(2) Cuplaj hidraulic de presiune dinamică
Cuplajul hidraulic de presiune dinamică de tip presiune poate depăși deficiențele cuplajului hidraulic de tip static de presiune, prin care este dificil să se joace o funcție de protecție la suprasarcină atunci când este suprasolicitată brusc. Manșonul arborelui de intrare este conectat cu roata pompei prin cuplajul elastic și carcasa cavității auxiliare spate. Manșonul arborelui de ieșire al turbinei este conectat cu reductorul sau mașina de lucru, iar dopul fuzibil joacă un rol de protecție la supraîncălzire. Cuplajul hidraulic are o cavitate auxiliară frontală și o cavitate auxiliară spate. Cavitatea auxiliară din față este o cavitate fără lamă în centrul roții pompei și a turbinei; cavitatea auxiliară din spate este compusă din peretele exterior al roții pompei și carcasa cavității auxiliare din spate. Camerele auxiliare din față și din spate sunt conectate cu găuri mici, camera auxiliară din spate are găuri mici conectate cu roata pompei, iar camerele auxiliare din față și din spate se rotesc împreună cu roata pompei.
O altă funcție a cavității auxiliare spate este „încărcarea extinsă”, care poate îmbunătăți startabilitatea. Când motorul pornește (turbina nu s-a răsucit încă), lichidul din cavitatea de lucru prezintă o circulație mare, astfel încât lichidul umple cavitatea auxiliară din față și apoi trece prin mica Gaura f intră în cavitatea auxiliară din spate. Deoarece camera de lucru este umplută cu puțin lichid și cuplul este foarte mic, motorul poate fi pornit la sarcină ușoară. Pe măsură ce turația motorului (adică turația roții pompei) crește, lichidul din cavitatea auxiliară din spate va intra în cavitatea de lucru de-a lungul găurii mici, datorită creșterii presiunii inelului de ulei format și a volumului de umplere. a cavității de lucru va crește. Extensie ". Datorită acțiunii de umplere întârziată, cuplul turbinei crește. După ce cuplul atinge cuplul de pornire, turbina începe să se rotească.

Cuplaj fluid
3. Cuplaj hidraulic de reglare a vitezei
Cuplajul hidraulic cu turație variabilă este compus în principal din roata pompei, turbinei, camera tubului scoop etc., așa cum se arată în figura de mai jos. Când arborele de acționare acționează roata pompei pentru a se roti, sub acțiunea combinată a lamelor și a cavității din roata pompei, uleiul de lucru va câștiga energie și va fi trimis la circumferința exterioară a roții pompei sub acțiunea forței centrifuge inerțiale pentru a forma un flux de ulei de mare viteză. Debitul de ulei de mare viteză pe partea de circumferință exterioară a roții este combinat cu viteza relativă radială și viteza circumferențială a ieșirii roții pompei și se repede în canalul de debit radial de admisie al turbinei și trece momentul debitului de ulei de-a lungul canalul de curgere radial al turbinei. Schimbarea împinge turbina să se rotească, iar uleiul curge la ieșirea turbinei la viteza relativă radială și la viteza circumferențială la ieșirea turbinei pentru a forma o viteză combinată, curge în canalul de curgere radial al roții pompei și recâștigă energie în roata pompei. Astfel de repetări repetate formează un cerc circulant de debit al uleiului de lucru în roata pompei și turbină. Se poate observa că roata pompei convertește activitatea mecanică de intrare în energie cinetică a uleiului, iar turbina convertește energia cinetică a uleiului în lucru mecanic de ieșire, realizând astfel transmiterea puterii.

Cuplaj fluid

Avantaje și dezavantaje:
avantaj:
(1) Are funcția de transmisie flexibilă și adaptare automată.
(2) Are funcțiile de reducere a șocurilor și izolarea vibrațiilor de torsiune.
(3) Are funcția de a îmbunătăți capacitatea de pornire a mașinii electrice și de a o face să pornească cu sarcină sau fără sarcină.
(4) Are o funcție de protecție la suprasarcină pentru a proteja motorul și mașina de lucru împotriva deteriorării atunci când sarcina externă este supraîncărcată.
(5) Are funcțiile de a coordona pornirea secvențială a mai multor motoare de putere, de a echilibra sarcina și de a paralela lin.
(6) Cu funcție de frânare și decelerare flexibilă (se referă la dispozitivul de întârziere hidraulică și cuplajul hidraulic de amortizare a rotorului blocat).
(7) Cu funcția de a întârzia pornirea lentă a mașinii de lucru, poate porni ușor mașina de inerție mare.
(8) Are o puternică adaptabilitate la mediu și poate funcționa în medii reci, umede, prăfuite și rezistente la explozii.
(9) Motoarele ieftine cu cuști pot fi utilizate pentru a înlocui motoarele cu bobine scumpe.
(10) Fără poluare a mediului.
(11) Puterea de transmisie este proporțională cu pătratul vitezei de intrare. Atunci când viteza de intrare este mare, capacitatea energetică este mare și performanța costurilor este mare.
(12) Cu funcția de reglare continuă a vitezei, cuplajul hidraulic de reglare a vitezei poate modifica cuplul de ieșire și viteza de ieșire reglând cantitatea de umplere a lichidului din camera de lucru în timpul funcționării, cu condiția ca viteza de intrare să fie neschimbată.
(13) Cu funcția de ambreiaj, cuplajele de reglare a vitezei și de tip ambreiaj pot porni sau frâna mașina de lucru fără a opri motorul.
(14) Are funcția de a extinde gama de funcționare stabilă a mașinii electrice.
(15) Are efect de economisire a energiei, care poate reduce curentul de pornire și durata motorului, reduce impactul asupra rețelei, reduce capacitatea instalată a motorului, iar inerția mare este dificil de pornit. Cuplajul hidraulic care limitează cuplul și reglarea mecanică centrifugă a vitezei de aplicare Efectul de economisire a energiei al cuplajului hidraulic este remarcabil.
(16) Nu există frecare mecanică directă, cu excepția rulmenților și a garniturilor de etanșare, cu o rată de defecțiune scăzută și o durată de viață lungă.
(17) Structură simplă, operare și întreținere ușoară, nu este nevoie de o tehnologie deosebit de complicată și costuri mici de întreținere.
(18) Raport performanță-preț ridicat, preț scăzut, investiție inițială redusă și perioadă scurtă de recuperare.

Cuplaj fluid
    
Dezavantaje:
(1) Există întotdeauna rata de alunecare și pierderea puterii de alunecare. Eficiența nominală a cuplajului fluidului de limitare a cuplului este aproximativ egală cu 0.96, iar eficiența relativă de funcționare a cuplajului fluidului de reglare a vitezei și a potrivirii mașinilor centrifuge este între 0.85 și 0.97.
(2) Viteza de ieșire este întotdeauna mai mică decât viteza de intrare, iar viteza de ieșire nu poate fi la fel de precisă ca transmisia cu transmisie.
(3) Cuplajul hidraulic de reglare a vitezei necesită un sistem de răcire suplimentar, care crește costurile de investiții și de funcționare.
(4) Ocupă o suprafață mare și are nevoie de un anumit spațiu între mașina electrică și mașina de lucru.
(5) Gama de reglare a vitezei este relativ îngustă, reglajul de reglare a vitezei care se potrivește cu mașinile centrifuge este de 1 ~ 1/5, iar intervalul de reglare a vitezei care se potrivește cu mașinile cu cuplu constant este de 1 ~ 1/3.
(6) Fără funcție de conversie a cuplului.
(7) Capacitatea de a transmite puterea este proporțională cu pătratul vitezei sale de intrare. Când viteza de intrare este prea mică, specificațiile cuplajului cresc și raportul performanță-preț scade.

Cuplaj fluid

Domenii de aplicare:
mașină
Cuplarea fluidului a fost utilizată la transmisiile semi-automate timpurii și la transmisiile automate ale automobilelor. Roata pompei cuplajului de fluid este conectată cu volantul motorului, iar puterea este transmisă de la arborele cotit al motorului. În unele cazuri, cuplajul este strict o parte a volantului. În acest caz, cuplajul hidrodinamic se mai numește și volant hidrodinamic. Turbina este conectată la arborele de intrare al transmisiei. Lichidul circulă între roata pompei și turbină, astfel încât cuplul este transmis de la motor la transmisie, conducând vehiculul înainte. În acest sens, rolul cuplajului de fluid este foarte asemănător cu ambreiajul mecanic dintr-o transmisie manuală. Deoarece cuplajul hidraulic nu poate modifica cuplul, acesta a fost înlocuit cu un convertor hidraulic de cuplu.
Industria grea
Poate fi utilizat în echipamente metalurgice, utilaje miniere, echipamente electrice, industria chimică și diverse mașini de inginerie.

Cuplaj fluid

Caracteristici:
Cuplajul fluidului este un dispozitiv de transmisie flexibil. În comparație cu dispozitivul obișnuit de transmisie mecanică, are multe caracteristici unice: poate elimina șocurile și vibrațiile; viteza de ieșire este mai mică decât viteza de intrare, iar diferența de viteză între cei doi arbori crește odată cu creșterea sarcinii; protecția la suprasarcină și performanța de pornire sunt bune, arborele de intrare se poate roti în continuare atunci când sarcina este prea mare și nu va provoca daune mașinii electrice; atunci când sarcina este redusă, turația arborelui de ieșire crește până când este aproape de turația arborelui de intrare, astfel încât cuplul transmisiei să fie la zero. Eficiența transmisiei cuplajului fluidului este egală cu raportul dintre turația arborelui de ieșire și turația arborelui de intrare. În general, eficiența ridicată poate fi obținută atunci când raportul vitezei de rotație a stării normale de lucru a cuplajului de fluid este peste 0.95. Caracteristicile cuplajului de fluid sunt diferite datorită diferitelor forme ale camerei de lucru, a roții pompei și a turbinei. În general, se bazează pe înveliș pentru a disipa căldura în mod natural și nu necesită un sistem de alimentare cu ulei pentru răcirea externă. Dacă uleiul cuplajului de fluid este golit, cuplajul este într-o stare decuplată și poate acționa ca un ambreiaj. Cu toate acestea, cuplajul fluidului are de asemenea dezavantaje, cum ar fi eficiența redusă și intervalul de eficiență restrâns.

Data

24 octombrie 2020

Tag-uri

Cuplaj fluid

 Producator de motoare angrenate si motoare electrice

Cel mai bun serviciu de la expertul nostru în transmisiile de transmisie la curierul de primire.

Intrați în legătură

Yantai Bonway Manufacturer Co.ltd

ANo.160 Changjiang Road, Yantai, Shandong, China(264006)

T + 86 535 6330966

W + 86 185 63806647

© 2024 Sogears. Toate drepturile rezervate.