液力偶合器

液力偶合器工作原理是什么？

液力耦合器又称液力联轴器，是一种用来将动力源（通常是发动机或电机）与工作机连接起来，靠液体动量矩的变化传递力矩的液力传动装置。
液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器(见图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环，它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm到4mm的间隙，并形成一个圆环状的工作轮。驱动轮称为泵轮，被驱动轮称为涡轮，泵轮和涡轮都称为工作轮。泵轮和涡轮装合后，形成环形空腔，其内充有工作油液。
泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转，叶片带动油液，在离心力作用下，这些油液被甩向泵轮叶片边缘，由于泵轮和涡轮的半径相等，故当泵轮的转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压，由于压差液体冲击涡轮叶片，当足以克服外阻力时，使涡轮开始转动，即是将动能传给涡轮，使涡轮与泵轮同方向旋转。油液动能下降后从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮，形成循环回路，其流动路线如同一个首尾相连的环形螺旋线。液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。在忽略不计叶轮旋转时的风损及其他机械损失时，它的输出(涡轮)扭矩等于输入(泵轮)扭矩。
优点
（1）具有柔性传动自动适应功能。
（2）具有减缓冲击和隔离扭振功能。
（3）具有改善动力机启动能力，使之带载荷或空载启动功能。
（4）具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。
（5）具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。
（6）具有柔性制动减速功能（指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器）。
（7）具有使工作机延时缓慢启动功能，能平稳地启动大惯量机械。
（8）对环境的适应性强，可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。
（9）可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。
（10）对环境没有污染。
（11）传递功率与其输入转速的平方成正比，输入转速高时，能容量大，性能价格比高。
（12）具有无级调速功能，调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下，通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。
（13）具有离合功能，调速型和离合型液力耦合器，可以在电机不停止转动的条件下，使工作机启动或制动。
（14）具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。
（15）具有节电效果，能降低电机的启动电流和持续时间，降低对电网的冲击，降低电机的装机容量，大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。
（16）除轴承、油封外无任何直接机械摩擦，故障率低，使用寿命长。
（17）结构简单，操作维护简便，不需要特别复杂的技术，养护费用低。
（18）性能价格比高，价格低廉，初始投资少，投资回收期短。


缺点
（1）始终存在转差率，有转差功率损失，限矩型液力耦合器的额定效率约等于0.96，调速型液力耦合器与离心式机械匹配相对运行效率在0.85~0.97之间。
（2）输出转速始终低于输入转速，且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。
（3）调速型液力耦合器需要附加冷却系统，增加投资费用和运行费用。
（4）占地面积较大，需要在动力机与工作机之间占有一定空间。
（5）调速范围相对较窄，与离心机械匹配调速范围为1~1/5，与恒力矩机械匹配调速范围为1~1/3。
（6）无变矩功能。
（7）传递功率的能力与其输入转速的平方成正比，输入转速过低时，耦合器规格增大，性能价格比降低。

液力偶合器的工作原理是有哪些？

液力偶合器又称液力联轴器，是一种用来将动力源（通常是发动机或电机）与工作机连接起来，靠液体动量矩的变化传递力矩的液力传动装置。
液力偶合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器(见图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环，它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm到4mm的间隙，并形成一个圆环状的工作轮。驱动轮称为泵轮，被驱动轮称为涡轮，泵轮和涡轮都称为工作轮。泵轮和涡轮装合后，形成环形空腔，其内充有工作油液。
泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转，叶片带动油液，在离心力作用下，这些油液被甩向泵轮叶片边缘，由于泵轮和涡轮的半径相等，故当泵轮的转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压，由于压差液体冲击涡轮叶片，当足以克服外阻力时，使涡轮开始转动，即是将动能传给涡轮，使涡轮与泵轮同方向旋转。油液动能下降后从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮，形成循环回路，其流动路线如同一个首尾相连的环形螺旋线。液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。在忽略不计叶轮旋转时的风损及其他机械损失时，它的输出(涡轮)扭矩等于输入(泵轮)扭矩。
优点
（1）具有柔性传动自动适应功能。
（2）具有减缓冲击和隔离扭振功能。
（3）具有改善动力机启动能力，使之带载荷或空载启动功能。
（4）具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。
（5）具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。
（6）具有柔性制动减速功能（指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器）。
（7）具有使工作机延时缓慢启动功能，能平稳地启动大惯量机械。
（8）对环境的适应性强，可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。
（9）可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。
（10）对环境没有污染。
（11）传递功率与其输入转速的平方成正比，输入转速高时，能容量大，性能价格比高。
（12）具有无级调速功能，调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下，通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。
（13）具有离合功能，调速型和离合型液力耦合器，可以在电机不停止转动的条件下，使工作机启动或制动。
（14）具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。
（15）具有节电效果，能降低电机的启动电流和持续时间，降低对电网的冲击，降低电机的装机容量，大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。
（16）除轴承、油封外无任何直接机械摩擦，故障率低，使用寿命长。
（17）结构简单，操作维护简便，不需要特别复杂的技术，养护费用低。
（18）性能价格比高，价格低廉，初始投资少，投资回收期短。
缺点
（1）始终存在转差率，有转差功率损失，限矩型液力偶合器的额定效率约等于0.96，调速型液力耦合器与离心式机械匹配相对运行效率在0.85~0.97之间。
（2）输出转速始终低于输入转速，且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。
（3）调速型液力耦合器需要附加冷却系统，增加投资费用和运行费用。
（4）占地面积较大，需要在动力机与工作机之间占有一定空间。
（5）调速范围相对较窄，与离心机械匹配调速范围为1~1/5，与恒力矩机械匹配调速范围为1~1/3。
（6）无变矩功能。
（7）传递功率的能力与其输入转速的平方成正比，输入转速过低时，耦合器规格增大，性能价格比降低。

液力耦合器结构及原理

1. 液力耦合器的结构


液力耦合器由三部分组成：泵轮、涡轮和式液力偶合器。其中，泵轮和涡轮相互涡流，通过油液将机械转换单位的摩擦力转换为液体动能，实现动力传递。液力耦合器的外壳是钢制，内部填充了特殊的液体。


2. 液力耦合器的原理


液力耦合器的转传动是依靠液体的黏度来完成的。当液体从泵轮中流出时，会带动涡轮旋转，从而将转速传递出去。液力耦合器工作时，由于泵轮和涡轮旋转的特性，输入轴的轴转速度不同时，液体在泵轮和涡轮间涡流的速度产生差异，进而带动涡轮旋转，实现机械传动。


3. 液力耦合器的优点


液力耦合器具有启动平稳、传动可靠、维护便捷等优点。由于液力传动中液体的柔和性，可以吸收瞬间冲击的能量，因此在启动瞬间不会有过大的负载冲击对传动部件造成损伤。另外，液力耦合器由于采用液流传动，无需机械连接，因此可以避免装配时的对中问题。


4. 液力耦合器的缺点


液力耦合器自带弹性，因此当传动扭矩变化较大时，输出端转速容易在一定范围内发生波动，进而影响精密传动的取得。此外，作为一种依赖于黏度的液力耦合器，在高温环境下会引起油液黏度降低，从而导致传动效率下降。


5. 液力耦合器的应用


液力耦合器被广泛应用于各类工业设备上，如起重机、农业机械、船舶、发电机组等场合。这些机械的输出轴负载和功率常常需要根据工作需要进行调整，因此液力耦合器的柔性调节和恒定传动特性十分适合这些场合的使用。


6. 液力耦合器与传动系统的关系


液力耦合器是机械传动系统的重要组成部分，它与传动系统的稳定性和工作效率密切相关。液力耦合器中液体黏度对传动效率的影响需要得到监测和掌握，从而合理地规划和管理传动系统。


7. 液力耦合器的维护和保养


液力耦合器在工作过程中需要保持良好的工作状态，避免泄漏和内部油液的耗损。故液力耦合器在使用过程中需要定期检查液位和油清洁度，保证油液的清洁和正常循环，还需要注重耦合器内部的液体更换。同时，由于液力耦合器中液体每隔一段时间需要更换，因此液力耦合器的维护成本相对较高。


8. 液力耦合器的发展和前景


随着时代的发展和技术的进步，液力耦合器也在不断地改进和提升。针对液力耦合器传递效率不高的问题，近年来出现了新型的高效液力压电耦合器。该耦合器可以自适应传动需要，输出扭矩偏差小、效率高，相比传统液力耦合器具有更广阔的应用前景。同时，液力耦合器在自动驾驶、新能源汽车等新兴领域中也将发挥其重要作用。

液力耦合器的工作原理及内部结构图

液力耦合器的工作原理当发动机运转时，曲轴带动液力耦合器的壳体和泵轮一同转动，泵轮叶片内的液压油在泵轮的带动下随之一同旋转。在离心力的作用下，液压油被甩向泵轮叶片外缘处，并在外缘处冲向涡轮叶片，使涡轮在液压冲击力的作用下旋转;冲向涡轮叶片的液压油沿涡轮叶片向内缘流动，返回到泵轮内缘的液压油，又被泵轮再次甩向外缘。液压油就这样从泵轮流向涡轮，又从涡轮返回到泵轮而形成循环的液流。扩展资料优点（1）具有柔性传动自动适应功能。（2）具有减缓冲击和隔离扭振功能。（3）具有改善动力机启动能力，使之带载荷或空载启动功能。（4）具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。（5）具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。（6）具有柔性制动减速功能（指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器）。（7）具有使工作机延时缓慢启动功能，能平稳地启动大惯量机械。（8）对环境的适应性强，可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。（9）可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。（10）对环境没有污染。（11）传递功率与其输入转速的平方成正比，输入转速高时，能容量大，性能价格比高。（12）具有无级调速功能，调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下，通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。（13）具有离合功能，调速型和离合型液力耦合器，可以在电机不停止转动的条件下，使工作机启动或制动。（14）具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。（15）具有节电效果，能降低电机的启动电流和持续时间，降低对电网的冲击，降低电机的装机容量，大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。（16）除轴承、油封外无任何直接机械摩擦，故障率低，使用寿命长。（17）结构简单，操作维护简便，不需要特别复杂的技术，养护费用低。（18）性能价格比高，价格低廉，初始投资少，投资回收期短。参考资料:百度百科-液力耦合器

液力偶合器工作原理是什么，有哪些特点？

液力耦合器又称液力联轴器，是一种用来将动力源（通常是发动机或电机）与工作机连接起来，靠液体动量矩的变化传递力矩的液力传动装置。
液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器(见图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔，泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环，它们相向耦合布置，互不接触，中间有3mm到4mm的间隙，并形成一个圆环状的工作轮。驱动轮称为泵轮，被驱动轮称为涡轮，泵轮和涡轮都称为工作轮。泵轮和涡轮装合后，形成环形空腔，其内充有工作油液。
泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转，叶片带动油液，在离心力作用下，这些油液被甩向泵轮叶片边缘，由于泵轮和涡轮的半径相等，故当泵轮的转速大于涡轮转速时，泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压，由于压差液体冲击涡轮叶片，当足以克服外阻力时，使涡轮开始转动，即是将动能传给涡轮，使涡轮与泵轮同方向旋转。油液动能下降后从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮，形成循环回路，其流动路线如同一个首尾相连的环形螺旋线。液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。在忽略不计叶轮旋转时的风损及其他机械损失时，它的输出(涡轮)扭矩等于输入(泵轮)扭矩。
优点
（1）具有柔性传动自动适应功能。
（2）具有减缓冲击和隔离扭振功能。
（3）具有改善动力机启动能力，使之带载荷或空载启动功能。
（4）具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。
（5）具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。
（6）具有柔性制动减速功能（指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器）。
（7）具有使工作机延时缓慢启动功能，能平稳地启动大惯量机械。
（8）对环境的适应性强，可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。
（9）可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。
（10）对环境没有污染。
（11）传递功率与其输入转速的平方成正比，输入转速高时，能容量大，性能价格比高。
（12）具有无级调速功能，调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下，通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。
（13）具有离合功能，调速型和离合型液力耦合器，可以在电机不停止转动的条件下，使工作机启动或制动。
（14）具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。
（15）具有节电效果，能降低电机的启动电流和持续时间，降低对电网的冲击，降低电机的装机容量，大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。
（16）除轴承、油封外无任何直接机械摩擦，故障率低，使用寿命长。
（17）结构简单，操作维护简便，不需要特别复杂的技术，养护费用低。
（18）性能价格比高，价格低廉，初始投资少，投资回收期短。
缺点
（1）始终存在转差率，有转差功率损失，限矩型液力耦合器的额定效率约等于0.96，调速型液力耦合器与离心式机械匹配相对运行效率在0.85~0.97之间。
（2）输出转速始终低于输入转速，且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。
（3）调速型液力耦合器需要附加冷却系统，增加投资费用和运行费用。
（4）占地面积较大，需要在动力机与工作机之间占有一定空间。
（5）调速范围相对较窄，与离心机械匹配调速范围为1~1/5，与恒力矩机械匹配调速范围为1~1/3。
（6）无变矩功能。
（7）传递功率的能力与其输入转速的平方成正比，输入转速过低时，耦合器规格增大，性能价格比降低。