液力偶合器使用管理办法

液力偶合器找正要求及维护重点

一、结构与原理

1、结构

液力偶合器又称液力联轴器，是一种靠液体动能传递扭矩的传动元件。YOX 系列限矩型液力偶合器，主要由输入轴、输出轴、泵轮、涡轮、外壳、易熔塞等构件组成。输入轴一端与电机相连，另一端与泵轮相连。输出轴一端与涡轮相连，另一端与工作机相连。泵轮与涡轮对称布置，都是具有径向直叶片的叶轮，叶轮工作腔的最大直径称为有效直径，是规格大小的标志。外壳与泵轮固连成密封腔，供工作介质在其中做螺旋环流运动以传递扭矩。

2、原理

当电机通过输入轴带动偶合器泵轮旋转时，泵

轮工作腔内的工作液体受离心力的作用由半

径较小的泵轮入口被加速加压抛向半径较大

的泵轮出口处，同时液体的动量矩产生增量，

即泵轮将输入的机械能转化成了液体动能。当

携带液体动能的工作液体从泵轮出口冲向对

面的涡轮时，液流便沿涡轮叶片所形成的流道

做向心流动，同时释放液体动能转化机械能，

驱动涡轮并带负载旋转做功。于是，输入与输

出在没有直接机械连接的情况下，仅靠液体动

能便柔性的连接起来了。

二、功能和用途

1、功能

具有柔性传动功能：能有效的减缓冲击，隔离扭振，提高转动品质；

具有电机轻载起动功能：当电机起动时，力矩甚微，接近于空载起动，从而降低起动电流，缩短起动时间，起动过程平衡、顺利；

具有过载保护功能：由于偶合器传动无机械直接连接，故当外载荷超过一定限度后，泵轮力矩便不再上升，此时电机照常运转，输出减速直至停转，损失的功率转化成热量使偶合器升温，当温升达到一定限度后（通常为125℃），偶合器上的易熔塞中的易熔合金便熔化。工作液体从小孔喷出，从而输出与输入被切断，保护电机、工作机不受损坏，故可有效地降低机器故障率，降低维护费用和停工时间，延长电机和工作机的使用寿命。

具有协调多机同步起动功能：在多机起动系统，能够达到电机顺序起动，协调各电机同步、平稳驱动。

具有节电功能：由于偶合器能有效地解决电机起动困难，故不必象过去那样“大马拉小马”了。与刚性传动相比至少可降低一个电机机座号，加上可以降低起动电流和持续时间、降低对电网的冲击，因此可以节电。

优点：除轴承和油封外，无任何机械磨擦，使用寿命长，故障率低，不需特殊维护保护保养。

2、用途

YOX系列限矩型液力偶合器适用于一切需要解决起动困难、过载保护、隔离冲击扭振，协调多机驱动的机械设备上。

三、选型及原则

限矩型液力偶合器有多种结构型式，采用时应根据主机功能要求和安装连接需要选型：

1 YOX型-卧式直线传动偶合器：输出与输入在异端。当动力机-偶合器-工作机成卧式直线布置时应选择此种偶合器。

2 YOX R型-卧式平行传动偶合器：输出与输入在同一端，输出端常为皮带轮、三角带轮、同步带轮及链轮结构。当动力机与工作机成卧式平行布置时应选用此种偶合器。

3 YOX C 型-垂直直线传动偶合器：输出与输入在上下端。当动力机与工作机成上下垂直直线布置时应选用此种偶合器。

4 YOX CR 型-垂直传动偶合器：输出与输入在同一端，输出端结构与卧式平等传动相同。当动力机与工作机立式平行布置时应选用此种偶合器。

*注意：以上两种垂直安装偶合器均有方向性，订货时应注明偶合器是在电机上坐装还是在电机下吊装。

5 YOX D 型-双腔偶合器：工作腔内有两个泵轮和两个涡轮，传递功率近似等于同规格单腔偶合器的1倍。常用在轴向尺寸无限制而径向尺寸要求尽量小的场合。

6 YOX Z 型-带制动轮式偶合器：输出端带制动轮，主机关电源闭后，可制动负载惯性运动，同时需要传动和制动功能时，应选用此种偶合器。

7 YOX B 型-带闭锁离合器式偶合器：在额定转速下，可实现无转差、无效率损失的机械传动。当输出转速必须保证稳定或要求高效率时，应选用此种偶合器。

8 YOX G 型-高速型偶合器：此种偶合器采用钢制冲压焊接外壳与高强铝合金铸造叶轮复合结构，可以适应在高速工况（3000r.p.m ）运转。

9 YOX S 型-水介质偶合器：该偶合器结构特殊，可用清水作传动介质，适合于煤矿井下等易燃易爆场合选用。

10 YOX E 型-易拆卸式偶合器：为适应拆卸方便需要，该偶合器在结构上采用了输入与输出两个联轴节，可以在不移动电机或减速机的情况下，将偶合器拆下来，缺点是轴向尺寸过长。

11 堵转型偶合器：专门用一提供某些特定场合制动功能的偶合器。如程式起重设备的电缆涨紧装置，压滤机滤布涨紧装置等均用此种偶合器。

匹配原则

1常规匹配：按本说明书提供的（技术参数表）及《充液量-传递功率对照表》选择合适型号及充液量即可。

2特殊匹配：

a ）多机驱动：偶合器规格型号的选择与常规匹配相同，充液量通过调试确定。 b)双速电机驱动：因偶合器传递功率大小与其转速的立方成正比，故当双速电机驱动时，低速工况与高速工况偶合器的功率比可达3.3.75~8倍，选型时应特别注意。1）对4/6极、6/8极电机可以匹配偶合器，对4/8极、2/4极电机不推荐配用偶合器；2）选择偶合器规格应以低速工况各项参数为主；3）高速工况无过载保护功能，选用时应予以注意。 c)O 速制动工况：1）计算偶合器规格，D=52B O n g M K ???ρ入工式中：工M —工作机需用制动力矩，O 入—O 速工况时偶合器泵轮力矩系数，O 入≈4，2B n —泵轮

转速，ρ—工作液体密度，g —重力加速，K —经验裕度系数。2)进行偶合器发热计算，如发热过大应选择大规格低充液度偶合器或改革腔型。3）充液度由试验确定。

e)慢起动工况：各种塔式、桥式、门式起重机的行走、回转机构选用偶合器时，应重视主机对缓慢柔和起动的严格要求，通常采用加大转差率（常取

i=0.90~0.93）以降低过载系数的办法来解决。故用于各式起重机慢起动的偶合器，其规格应比正常匹配低一至二级。

f)频繁起动工况：频繁起动工况易使偶合器发热喷液，为避免此种现象产生，匹配时应选择大规格低充液度偶合器，或选用较高熔点易熔塞。

三、安装与拆卸

1、安装

（1）安装偶合器前应将原动机与工作机轴清洁干净并涂抹润滑脂。

（2）安装时不允许用压板或铁锤敲打偶合器铝制壳体，也不可热装，以免损坏密封及元件。可在工作机轴上绞螺纹孔，并在其上旋入螺杆，通过旋转螺杆上特制的螺母将套在螺杆上的偶合器主轴（联带偶合器）平衡代入，安装在工作设备上（如安装简图所示）。

（3）偶合器输入端及输出端孔径公差推荐用户定货时注明为G7公差，如不标注均按H7公差执行。

（4）直线连接的偶合器应特别注意检验校正电机轴与减速机轴的同轴度。无弹性联轴节的偶合器，同轴度允差0.03。有弹性联轴节的偶合器，找正时可用垫片或弹簧板调整原动机及工作机底座，调整完毕原动机及工作机底座应考虑相应定位紧固措施。平行传动式（皮带轮式）偶合器必须按随机带的拉紧螺栓的螺纹尺寸在原动机（电机）轴上绞40mm深的螺纹孔，用拉紧螺栓将偶合器可靠的拉紧在原动机轴上，一般为右旋。

同轴度允差见下表：

规格

允差mm

200—320 340—450 转速r.p.m

＞750 0.5 0.5

至1200 0.4 0.5

至1500 0.3 0.4

至3000 0.2 0.3

（5）偶合器外部应设有稳固的防护罩，防护罩应有利于通风散热，露天场所应考虑防雨措施，防护罩还应考虑偶合器喷液时的防护。

（6）皮带轮式偶合器通常悬臂安装在电机轴上，用拉紧螺栓固定，拉紧螺栓应与电机转向相反。安装时应首先打开偶合器后密封盖（无后密封盖的偶合器例外），然后再拉紧螺栓旋紧到电机轴特制的螺孔中，最后再将后密封盖装配好，并检验密封性。

（7）对重量大、轴向长度长的偶合器，为防止电机轴负载过重和振动，在带轮异端设计了支撑轴承座。安装时应认真找好支撑轴承与电机轴的同轴度，允差0.05。

（8）垂直吊装的偶合器，拉紧螺栓应有可靠的防松措施，安装时要特别检验其可靠度。

四、工作油的使用方法

1、工作油的作用

油是液力偶合器的传递扭矩介质。充油量多少对液力偶合器的扭矩传递

有较大的影响。利用不同的充油量，可使一个偶合器能够同相应的不同

功率电机匹配，以适应不同的工作要求。

2、工作油的性能

工作油的性能，直接影响偶合器传递扭矩的能力，要求工作油有低的粘

度，高的闪点，大的密度，腐蚀性小和耐老化，具体要求为：

粘度：υ=32mm2/S（在500C时）υ=28.8-35.2mm2/S(在400C时)

密度：ρ=860kg/m3 (20时)

闪点：不低于800C

推荐-TSA32号汽油轮机或6号液力传动油。

3、充油和充油检查

（1）最大和最小充油量

工作油必须经过GF1W0.63/0.2的滤网过滤后才能充入液力偶合器。

正确的油位对偶合器的安全运转是很重要的，因此建议定期进行油位检

查。

偶合器最大充油量为工作腔满容量的80%，不允许充油过多，更不能充

满，否则，会在运转中引起升温，产生压力使偶合器损坏，最小充油量

为工作腔满容量的40%，否则，会使轴承得不到充分润滑而缩短使用寿命。充油量与传动功率关系见偶合器功率与充油量关系曲线图。充油顺序：a)拧下注油塞；b)按《充液量—传递功率表》查出所需充液量，用80~100目滤网过滤工作油，按量注入偶合器内；c)拧上注油塞进行试车，检验充油度是否合适，若不合适就适当增减；d)充油量试验好以后，拧下注油塞，慢慢转动偶合器，直到油刚刚从注油孔溢出为止，测了此时注油孔离地基高度，或测出此时注油孔对垂直中心线所偏过的角度（可用偶合器周边的螺孔数计算），作为以后检查油位的标记；e)最后拧上注油塞，即可开车。

6充油量检查：偶合器工作一段时间后应检查油量是否耗损，易熔塞熔化喷液后也需重新注油，这时就必须检查充油量是否准确。检查方法如下：a)拧下注油塞；b)慢慢转动偶合器到原来标记的高度或角度，若无油溢出，则说明油量不够，补充到刚刚溢出为止；c)拧上注油塞。

7垂直安装偶合器可用特制油位计检查充油量。

8多电机驱动时充油量调整：a)用电流表与电机串联起来，测出每台电机的负载电流大小，若电流大小不等，则可适当调整偶合器充油量，直至合适为止；b)对同步驱动有严格要求时，应设法测出工作状态下偶合器输出转速，对输出转速低的偶合器适当加点油，直到输出转速近似一致为止；c)对要求各电机减速起动的机械，则可使偶合器充油度稍有差异，以达到差速起动目的。不允许随意改变偶合器工作介质，应严格按说明书规定充液。

序号

牌号

性能20#透平油6#液力传动油

1 密封ρkg/m2(50℃) 860 832

2 运动粘度μ厘斯(50℃) 20-2

3 22-26

3 闪点℃≥180 ≥180

4 凝点℃≤-23 ≤-25

5 水溶性酸和碱无无

6 氧化酸值毫克KOH/克0.02 _

7 临界负荷kg ≥84 ≥84

8 机械杂质% 无无

9 颜色无色透明浅黄色透明

五、使用与维护

使用时注意事项

（1）传动方向

液力偶合器在正反方向都能传动，当安装完毕，第一次试车，必须检查偶合器是否符合要求的旋转方向，不得急剧正反转。

（2）在偶合器上安装网状防护罩。

（3）当电机达到额定转速时，从动机必须开始运转，若从动机不动，必须马上停机，检查负载是否有制动现象。

（4）运转时，不允许偶合器渗漏。

（5）连续运转时，工作油温不超过90℃。

（6）运转3000小时后，对工作油进行老化检查，若油已老化，则需换油。

（7）应随工作机检修周期而定期检查联轴节中弹性盘磨损情况，定期检查电机和工作机轴（如减速机）安装的同轴精度并进行校正，保证运行平稳。

（8）不允许随意拆卸偶合器，以免破坏密封及装配精度。

（9）易熔塞中易熔合金的熔点为120℃，如果由于故障工作油温升高，使移熔合金熔化，工作油就喷出，此时应排除故障，重新充油。注意，切不可用金属螺塞取代移熔塞。

（10）不得频繁起动，以防工作油超温。

（11）应有良好的通风条件，防止太阳光直接照射。

六、故障机处理

故障原因排除方法

达不到额定

转速1.电机故障或连接

不正确

2.工作机卡死

3.工作机消耗功率

过大

4.充液量过大，电

动机无法达到额定

功率

5.充液量过少

6.液力偶合器漏

油?

1. 检查电动机的电流、转速和

消耗的功率

2. 检查工作机，消除卡死原因

3. 检查功率消耗，并核算是否

超过标准数值

4. 检查充液量，防除适量的油

5. 检查充液量，按规定量充液

6. 更换密封，拧紧螺栓

易熔塞经常

熔化1. 充液量太少

2. 液力偶合器漏

油

3. 工作机消耗功

率过高

4. 起动时间过长

5. 工作机制动时

间过长

6. 液力偶合器起

动频繁

7. 易熔合金点过

1. 按规定量充液

2. 按规定量充液，更换密封，

拧紧螺栓

3. 核实功率是否超过规定值

4. 加速时电动机切成三角形接

线

5. 排除工作机长时间制动故障

6. 排除不应有频繁起动；适当

选用大规格低充油量偶合器；

适当提高易熔合金熔化温度

7. 并选用合适的易熔塞

低

8. 偶合器选型不

当

8. 新选配规格大的偶合器

运行不平稳1. 安装不当，不同

轴

2. 基础刚性差，松

动

3. 偶合器或电机

或工作机轴承损坏

4. 弹性块或弹性

盘磨损

1. 重新找正

2. 检查并拧紧基础螺栓，增强

刚性

3. 根据噪音和振动判断，若损

坏则更换

4. 更换失效弹性块或弹性盘

七、易损件明细

易熔塞、油封、轴承、弹性盘、O型密封圈

八、安全保护装置

易熔塞为外负载或制动时的过热保护装置，其原理为当工作机过载或制动时，偶合器产生大滑差或堵转，引起工作液升温，易熔塞芯部易熔合金深化喷液，传动介质喷出，从而原动机与工作机间传递动力被分开，保护了整个机械系统。易熔塞的易熔合金熔化（保护）温度为125±5℃。易熔塞绝对不允许用其他螺塞代替，也不允许将易熔塞中心孔用其他金属堵死。

1易熔塞：易熔塞是偶合器的过热保护装置。当偶合器处于制动和过载工况时，输出端逐渐减速直至停止，效率急剧下降，损失的功率转化成热量，使偶合器迅速升温。此时如不用易熔塞加以保护，任其温度继续上升，则可能引起工作油液着火爆炸。所以，绝对不可用实心螺塞代替易熔塞使用。易熔塞的结构原则很简单，塞体芯部空腔中浇注了易熔合金，通常易熔合金熔化温度为125℃，特殊也可达到140℃。当工作液温度升至易熔合金熔化温度时，易熔合金便熔化，工作液从小孔中喷出，输出与输入因推动工作介质而被切断，于是电机、减速机、工作机及偶合器本身都得到了保护。偶合器喷液后应查找过热原因，排队故障后重新充油，并抽象用新的易熔塞继续使用。

易熔塞虽然可有效地保护偶合器不过热，但喷液也造成污染和不便，为了解决这一不足，本厂另外设计了两种不喷液温控开关。下面简要介绍：YOJK-1-100型温控开关是非接触式无线声光报警装置。偶合器过热时，温控开关发出信号，接受器发出声、光讯号并自动切断电源。YOXWK温控开关是在原易熔塞中增加一滑杆，过热时滑杆弹出，推动拨杆，拨杆再推动行程开关将电源切断。以上两种温控开关价格较高，用户需要，须事先声明单独订货。

2易爆塞：以称防爆塞，主要用于水介质和难燃介质偶合器，用来防止介质汽化后产生压力使偶合器爆炸。易爆塞原理也很简单，

它在塞体芯部压着一块特定压力下即可破裂的易爆合金片，达到予定压力，易爆片破裂，工作液和汽体从偶合喷出，即可防止过压爆炸。易熔合金熔化温度110℃,125℃,140℃,160℃,(液力偶合器易熔塞专用).

*请选用偶合器专业厂低熔点合金,以免影响液力偶合器正常可靠运行,非偶合器专业厂产的低熔点易熔合金易出现渗油、偶合器控温不准等问题。*

易熔塞标准常规温度T=125℃±5℃.对于频繁启动或沉重大惯量负载启动时间较长的工况,可选用140℃或160℃的易熔合金塞,但可能会影响缩短骨架油封的寿命,请谨慎选用。易熔合金熔化温度110℃的易熔塞应用于水介质偶合器上，应用防爆场合。

为了保证液力偶合器可靠运行,请选购液力偶合器专业厂生产的易熔塞及易熔合金.(易熔塞专用的低熔点合金凝固后极小的收缩性方可保证液力偶合器正常运行的要求)

易熔塞是限矩型偶合器的过热保护装置，当偶合器过载保护，易熔塞芯部易熔合金熔化后请即更换完好易熔塞，绝对不可用其它螺塞替代使用，防止产生偶合器壳体爆裂或燃烧事故。

拆卸液力偶合器易熔塞、注油塞、防爆塞时,人体及面部应避开塞体油口喷油方向,先用扳手旋松塞体几扣,停留一段时间放出耦合器腔内压力后,再完全旋出塞体,防止偶合器内部介质液体由于高温伤人。请勿使用不合格的易熔合金塞、易爆塞、易熔片。

易熔塞规格(安装螺纹)

M18*1.5,M24*1.5,M22*1.5,M20*1.5,M16*1.5,

M14*1.5,M12*1.5,M10*1.5,M8