主斜井液力耦合器使用说明书(滚动）.doc
《主斜井液力耦合器使用说明书(滚动）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《主斜井液力耦合器使用说明书(滚动）.doc（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
YOTCGPYOTCG系列调速型液力偶合器使用说明书
YOTCGP、YOTCG系列调速型液力偶合器
使用说明书
大连创思福液力偶合器成套设备有限公司
二00七年八月
大连创思福液力偶合器成套设备有限公司技术咨询：
（0411）8450345566886061第2页共35页
告使用者
液力偶合器是一种流体传动元件，如对该产品不十分熟悉，在阅读本说明书之前，请不要草率安装使用。
请仔细阅读本说明书，它是您正确了解、使用、维护YOTCGP、YOTCG系列调速型液力偶合器的重要文件。
电话：
0411-8450345566886061
传真：
0411-84502492
E-mail：
csfegeg@
邮编：
116021
地址：
大连市沙河口区西南路730号
目录
YOTCGPYOTCG系列调速型液力偶合器使用说明书
1.概述-------------------------------------------------------------------------3
2.主要技术参数-------------------------------------------------------------3
3.主要结构特点-------------------------------------------------------------3
4.工作原理-------------------------------------------------------------------9
5.液力偶合器的基础、吊运和安装------------------------------------9
6.注油-------------------------------------------------------------------------13
7.现场试车程序及运行要求---------------------------------------------13
8.操作与使用中应特别注意的问题------------------------------------14
9.液力偶合器的控制及电气说明---------------------------------------18
10.液力偶合器的维修与保养---------------------------------------------30
11.可能的故障及排除方法------------------------------------------------32
12.轴承明细表----------------------------------------------------------------32
13.密封件明细表-------------------------------------------------------------32
14.备件的订购方法----------------------------------------------------------32
1.概述
调速型液力偶合器一般安装在三相异步电机和工作机之间，它可在电机输入转速不变的条件下，以电动执行机构带动勺管改变其工作腔（泵轮与涡轮间）充液量从而对其输出转速（即工作机转速）进行无级调节，调速过程柔和平滑,输出转速稳定,动力传递可靠,广泛用于风机、水泵、皮带机等负载的工况调节。
调速型液力偶合器用于拖动特性为M∝n2的负载（如风机、水泵）其稳定调速范围约为1～1/5；用于拖动M＝C负载（如皮带机）时，其稳定调速范围约为1～1/3。
2.主要技术参数
（1）产品型号
YO//-
结构改型（01-99）
工作机设计转速（r/min）
电机同步转速（r/min）
规格（名义有效直径，mm）
箱体结构型式（P：
剖分式；F：
法兰式；Z：
整体式）
轴承形式（G：
滚动轴承；H：
滑动轴承）
转速调节方式（C：
出口调节；R：
入口调节；B：
变频调节；Z：
增速；J降速）
主传动齿轮型式（Q：
前置；H；后置）
单机或传动装置型式（T：
调速型；C：
传动装置）
偶合器
液力
注：
上述型号说明为本企业标准，完全符合国标的基本规定。
（2）技术参数（表一）
（3）结构图（图一）
3.主要结构特点（图二）
YOTCGP及YOTCG调速型液力偶合器结构如图一所示，主要由箱体、旋转组件、供油组件、排油组件、勺管拖动调速装置、仪表系统、电加热器、冷却器等组成。
创思福液力偶合器表一:
技术参数表
功率图谱
输入转速
规格
6000
4500
2980
1470
980
735
580
480
有效直径
mm
360
100~
300
10~
40
360
400
960~
2600
400~
1120
200~
575
25~
75
410
420
1150~3280
520~
1450
420
450
1650~4500
680~
1950
320~
920
35~
120
450
465
2650~5900
1150~2550
390~
1100
465
500
3900~7800
1750~3450
550~
1600
65~
210
20~
65
503
560
（580）
950~
2740
（950~3250）
115~
340
（115~410）
35~
105
（35~
125）
560
（577）
600
1300~3780
170~
500
50~
150
20~
65
600
650
1920~5560
240~
700
70~
220
30~
95
650
700
2800~8350
350~
1000
110~
320
45~
135
710
750
490~
1420
145~
460
60~
190
30~
100
750
800
610~
1960
200~
580
80~
250
45~
130
800
875
1060~3060
310~
910
130~
410
70~
200
875
920
1360~4000
400~
1170
230~
675
110~
330
920
1000
2060~6000
615~
1770
250~
1020
130~
500
1000
1050
2650~7660
780~
2260
400~
1150
220~
640
125~
365
1050
1150
3340~9660
1500~4400
640~
1860
310~
1250
180~
710
1200
1250
1900~5500
790~
2280
530~
1535
300~
870
1250
1320
2500~7200
1030~2990
695~
2015
395~
1142
1320
1450
4200~12100
1760~5100
1180~3430
670~
1940
1450
输入转速（r/min）注:
1.液力偶合器额定转差率为1%～3%。
2.表中数据为液力偶合器可有效输出（传动）的功率（已按3%扣除了转差损失）
3.与风机、水泵类离心机械（M∝n2）或皮带机类恒矩机械（M=C）相匹配,其稳定的调速范围分别为1～1/5和1～1/3。
4.表中粗线左侧为滚动轴承结构（YOTCG）；右侧为滑动轴承结构（YOTCH）；粗线框中两种结构均有。
其中YOTCGP为活动勺管/出口调节/滚动轴承/有地脚水平剖分式箱体调速型液力偶合器（参见图一
（1））；YOTCG为活动勺管/出口调节/滚动轴承/有地脚整体式箱体调速型液力偶合器（参见图一
（2））。
（1）旋转组件
输入侧——输入轴、背壳、泵轮、外壳
输出侧——涡轮、输出轴
旋转组件的输入部分采用简支梁结构形式支撑在箱体上；输出部分也采用简支梁结构,一端支撑在输入组件中，另一端支承在箱体上。
这种液力偶合器其泵轮与涡轮间的轴向力通过埋入轴承平衡，它既不对外输出轴向力，也不应承受外来的轴向载荷；液力偶合器的泵轮和涡轮均布有一定数量的径向直叶片。
（2）供油组件
主要由工作油泵、滤油器、吸油管等组成。
工作油泵采用单齿差内啮合摆线转子泵，安装在输入端侧，由输入轴驱动；这种液力偶合器也可单独配置由电机驱动的油泵以便于检修和维护。
（3）排油组件
主要由勺管、排油管及勺管壳体支承件等组成。
（4）勺管拖动调速装置
由拖动勺管的连杆机构和电动执行器及电动操作器组成。
（5）仪表系统
由随机显示仪表、传感元件（选装）、二次仪表（选装）构成。
（6）加热器
当工作油温度低于5℃（用N46油时为10℃）时，应采用电加热器加热，当工作油温度高于5℃时（用N46油时为10℃）应停止加热（选装）。
（7）冷却器
调速型液力偶合器在运行过程中存在一定的转差，该转差使工作油发热，需要用油/水或油/空气热交换器对工作油进行冷却。
偶合器箱体上留有工作油进、出油法兰用来与热交换器管路联接（选装）。
4.工作原理
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。
在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，而涡轮将油的动能工作腔空：
电机空载起动/工作机最低速
工作腔半充潢：
电机部分负荷/工作机调速工作腔全充满：
电机拖动负荷/工作机全速
和势能又转变成输出轴的机械能，从而实现能量的柔性传递。
由于泵轮与转动的背壳和外壳相连，因此运转时，外壳腔中的油随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，从而改变传动能力，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。
5.液力偶合器的基础、吊运和安装
（1）基础
液力偶合器基础设计可按照设备基础设计的一般技术要求进行。
设计或使用部门在考虑基础设计时，建议在混凝土基础与液力偶合器之间加装刚性底座，以便于液力偶合器的安装和调整。
底座应二次灌浆浇注在混凝土基础中，并用预埋地脚螺栓固定。
基础设计时，可参照表二所列值进行振动频率和振动扰力计算。
表二
（1）:
YOTCGP液力偶合器基础设计参数
产品型号
加油量
（L）
重量（含油）
（kg）
旋转件重量
（kg）
动平衡精度等级
最大振幅
（μm）
重心位置
（mm）
（距输入轴端）
YOTCGP500
200
1300
220
转速≥1500r/min等于或高于G2.5
转速＜1500r/min等于或高于G4.3
≤50
510
YOTCGP560
1250
190
510
YOTCGP580
1350
390
510
YOTCGP600
1200
230
510
YOTCGP650
220
1350
290
550
YOTCGP700
310
1450
420
600
YOTCGP750
1500
530
600
YOTCGP800
450
3090
810
680
YOTCGP875
3450
920
680
YOTCGP920
3550
1000
680
YOTCGP1000
700
5550
2040
825
YOTCGP1050
5700
2170
YOTCGP1150
5960
2440
YOTCGP1250
1100
6700
3000
1000
YOTCGP1320
7100
3470
备注
不含外管路
表二
（2）:
YOTCG液力偶合器基础设计参数
产品型号
加油量
（L）
重量（含油）
（kg）
旋转件重量
（kg）
动平衡精度等级
最大振幅
（μm）
重心位置（mm）
（距输入轴端）
YOTCG360
70
610
70
转速≥1500r/min等于或高于G2.5
转速＜1500r/min等于或高于G4.3
≤50
350
YOTCG400
690
85
350
YOTCG450
220
1250
160
490
YOTCG500
1350
220
510
YOTCG560
540
1600
190
590
YOTCG580
1700
390
610
YOTCG600
1750
430
610
YOTCG650
310
1350
450
660
YOTCG700
1500
520
660
YOTCG750
1550
670
660
YOTCG800
500
3400
780
850
YOTCG875
3550
1050
850
YOTCG920
3650
1200
850
YOTCG1000
865
5550
2000
960
YOTCG1050
5700
2700
YOTCG1150
5950
3100
备注
不含外管路
（2）吊运
YOTCG液力偶合器箱体上有吊装孔（切勿利用箱盖的孔吊装），单机可以整体吊运至现场安装。
（3）安装
①联轴器及其找正方法
液力偶合器与电机及工作机应通过具有调心补偿能力的联轴器传动，以补偿安装和运行时轴线的径向及角向偏差。
安装过程中应考虑试车程序，不要一次性将各联轴器完全联接好以免试车时需再脱开操作困难。
图三安装找正示意图
图三中，联轴器径向打表与端面打表均需使两半联轴器同步转动。
找正精度对于液偶及主机安全、平稳、长寿命运行十分重要。
在确定各机的轴向位置时，必须考虑电机和工作机启动时产生的轴向窜量。
液力偶合器本身不会向外输出轴向力，也不允许外来轴向力冲击，因此联轴节间应留有足够的间隙，以防因电机及工作机轴向窜动造成冲击或受力使设备损坏；各机轴线中心高在安装时要留有线胀余量，应按下法计算确定。
②轴线中心高找正留量的计算
由于电机、液偶、工作机在运行状态下会因为温升而引起中心高的变化，因此，安装时应予留中心高热胀余量。
中心高热胀余量参照图四及下列
公式计算：
轴线中心高留量计算的基本公式：
△H=α·h·△t+（D-d）/2
α—金属线胀系数，钢为11×10-6；铸铁为9×10-6；℃-1
h—设备中心高（轴承支承件中心高）；mm
△t—正常运行时轴支承件温度（℃）与安装时环境温度之差；℃
D—轴瓦孔径；mm
d—轴径；mm
*D-d为瓦隙；对滚动轴承而言瓦隙忽略不计
对电机：
△HD=αD·hD·△tD+（DD-dD）/2
对液偶：
△HY=（2/3）×11×10-6·hY·（65-tS）+（DY-dY）/2
tS—安装找正时环境温度；℃
对增（减）速箱齿轮箱:
△HC=αC·hC·△tC+（DC-dC）/2=αC·hC·（tC-tS）+（DC-dC）/2
tC—正常运行时增（减）速齿轮箱轴支承件温度；℃
对工作机:
△HG=αG·hG·△tG+（DG-dG）/2=αG·hG·（tG-tS）+（DG-dG）/2
tG—正常运行时工作机轴承件温度；℃
计算步骤：
第一步分别计算电机、液偶、增（减）速机、工作机中心高留量△HD、△HY、△HC、△HG。
第二步分别计算相邻各机中心高留量差值。
△HD-△HY：
即电机相对于液偶轴线中心高找正留量，正低负高。
（即如果是正值，前者比后者低；负值前者比后者高）
△HY-△HC：
即液偶相对于增（减）速齿轮箱（如果有）的轴线中心高找正留量，正低负高。
△HC-△HG：
即增（减）速齿轮箱（如果有）相对于工体机的轴线中心高找正留量，正低负高。
中心高留量示意图见图四。
图四安装中心高留量示意图
③冷却器和管路连接
液力偶合器的冷却器应安装在其附近或下层的地基上，应注意在安装接管时保证液偶在非工作状态时冷却器中的油不会倒灌到液偶中去。
即当冷却器高于液偶进/出口油法兰时，应保证冷却器两个油法兰中低的那个接液偶出油口，另一个接液偶进油口。
冷却器油法兰若低于液偶则无任何问题。
冷却器接管时要注意冷/热介质对流接管冷却效果更好。
另外，施工时在油/水侧均应接阀门以便检修时防止漏油/水。
液偶与冷却器之间的连接管路内部必须清洁，安装后必须进行清渣、除锈（酸洗后应用碱性苏打水中和），待管子干燥后用工作油过流保护。
特别注意，安装时一定要拆除管路端部和冷却器的临时密封盖（垫）。
6.注油
各种液偶单机加油量及重量见表二。
液力偶合器在使用前必须向油箱内注油（在试车程序中注油）。
推荐选用6#、8#液力传动油或N32、N46汽轮机油（透平油），绝对不能使用混合油。
打开位于液力偶合器上的加油口或空气滤清器盖，用清洁的加油器具将油注入，使油位达到油标的“最高油位”。
调节勺管至最低转速位置，启动液力偶合器运转（输出轴联轴器脱开），使油充满管路及冷却器；停机待高位油箱（如果有）油全部回到液偶中后再注油至油标“最高油位”。
必须注意，注油不能超过“最高油位”，也不能低于“最高油位”以下20mm。
油位高于“最高油位”可能在运行时会使旋转件与油摩擦产生过热；油位偏低则可能在运行时低于“最低油位”，有可能使吸油管吸不上油造成供油不足。
液力偶合器油既用来传递动力又用于润滑，所以应使工作油保持清洁并按本文“10.
（1）”要求定期检查油质。
7.现场试车程序及运行要求
1）电机、液偶、齿轮箱（如果有）、工作机按前述方法正确找正完毕，手盘车各机正常，全部油系统加油至“油位上限”，各联轴器处于脱开状态。
2）开启电机润滑泵（如果有），观察油位及油泵运行情况，正常后停机。
3）联接电机—液偶联轴器（液偶输出端联轴器脱开），开液偶电动辅助泵（如果有），液偶具备试车条件时，开车试液偶。
在液偶勺管0%（注意运行稳定后补加油至“上位线”），50%，100%位置下分别运行1～2小时，进/出口油温应保持在40～60℃左右（通过冷却器水阀开度调节）。
正常后勺管回低位，停机。
4）联接液偶—增（减）速齿轮箱（如果有），在液偶及齿轮箱具备开车条件且液偶勺管位于低位时开车，再逐步调勺管至100%，观察齿轮箱运转情况，跑合5小时以上。
正常后，勺管回低位，停机。
5）联接增（减）速齿轮箱（如果有）—工作机，在各机具备条件且液偶勺管位于低位时开车，再逐步调液偶勺管升速，直至投入实际工业运行状态。
6）新机运行500小时必须换新油，同时清洗油泵吸口滤网及精密滤清器（如果有），这是保证机组长期连续安全运行的必要条件。
8.操作与使用中应特别注意的问题
（1）启动
每次液力偶合器启动前，必须检查油标油位是否在2/3以上；检查液偶油管路和仪表电气线路连接是否正确；检查液偶油箱油温，如果油温低于5℃采用电加热器加热（如用N46油，应加热到10℃以上为好）。
（2）运行
液力偶合器运转时，可通过外部控制装置（电动执行器、电动操作器）手动或电动调节偶合器勺管位置，任意改变液偶的输出转速。
注意:
如果电机转速较高（4级以上电机）而液力偶合器输出轴在很低转速下工作时（勺管位置接近或在“0”位，可能会听到正常工作运转时未曾出现的噪声，这是由于勺管口与泵轮外缘排油孔相遇而产生的“汽笛效应”所造成的，这是正常现象，并非液偶故障。
（3）限位
液偶出厂前勺管的机械上/下极限位置已调好，运行时应针对不同工作机在液偶的机械限位区间内设定勺管的上、下限位置（即输出高/低速电限位位置）。
液偶输出转速不宜过低，一般与M∝n2特性的离心类载荷匹配时，最低输出转速一般应高于1/5额定转速（特性不稳定区在1/5下）；低速电限位控制在DCS系统上或带“中速限位”的电动操作器上设定；适当提高低速电限位—即最低转速高一些除有利于避开不稳定区外还有利于延长埋入轴承寿命。
另外，往往由于在系统设计时工艺留量较大（“设计裕度”）使实际运行时工作机在未达额定转速时即已达到运行工艺要求的流量、压力值。
这时如果设定“调速上限”（在DCS上或带“中途限位”的电动操作器上设定电限位高位）也可提高机组运行的经济性，即在高工况下也可收到可观的节能效果。
对于长期处于此工况的设备而言，可以考虑“关门提速”（即关小风门，提高转速）的办法，既可保证工艺参数（流量、压力等），又可使设备运转在高效（高速比）区，减少转差损失，改善运行的经济性。
配有DCS系统或带“中途限位”功能的电动操作器的用户应充分利用上下限电限位的功能实现系统的合理、安全、经济、高效运行。
（4）调速运行最好避开最大发热工况的转速。
规避方式：
通过液偶勺管调节快速通过上述转速区域。
各类特性负载的最大发热工况转速如下：
表三:
各类负载最大发热工况及适应区间
负载类别
最大热况转速
发热量
适运转速区间
备注
M∝n2离心类负载
（风机类）
2/3额定转速
16.2%额定轴功率
20～100%
由于管网特性不完全符合左侧标准负载特性，实运时有偏差，可按实际标定判断最大发热工况点。
M∝n线性负载
（滑压泵类）
1/2额定转速
26.2%额定轴功率
除40～60%
M=C恒力矩负载
（皮带机类）
0速
100%额定轴功率
75～100%
实际运行时，以液偶工作油温为依据来判断适宜运行的转速区间为宜。
一般情况下，液偶出口油温在80℃以下运行最好。
油温控制要求见表四。
表四:
液力偶合器油温油压联锁、报警要求
设置项目
升级会员 