1、耦合器知識耦合器知識2 | VC-cret-Feu | 2004-25-05液力偶合器液力偶合器馬達馬達渦輪渦輪泵輪泵輪福伊特偶合器工作原理福伊特偶合器工作原理原理原理3 | VC-cret-Feu | 2004-25-05工作原理工作原理油流油流渦輪渦輪泵輪泵輪偶合器液力傳動基于泵輪和渦輪的相偶合器液力傳動基于泵輪和渦輪的相互作用。偶合器的泵輪和殼體組成工互作用。偶合器的泵輪和殼體組成工作腔，渦輪被包含在工作腔內，由于作腔，渦輪被包含在工作腔內，由于泵輪和渦輪并不接觸，所以沒有任何泵輪和渦輪并不接觸，所以沒有任何磨損。磨損。電機的機械能由泵輪變成液體的動能，電機的機械能由泵輪變成液體的動能，

2、渦輪再將液體的動能轉變成機械能渦輪再將液體的動能轉變成機械能4 | VC-cret-Feu | 2004-25-05工作腔構造工作腔構造圖中紅色部件為主動部件，藍色為從動部件5 | VC-cret-Feu | 2004-25-05齒輪型耦合器構造原理及調速過程齒輪型耦合器構造原理及調速過程Svtl調速動畫通過勺管改變工作腔內介質的多少，調整能量的傳遞6 | VC-cret-Feu | 2004-25-05TrainingR16K550.11.應用領域和優點應用領域和優點2.設計操作設計操作3.操作手冊操作手冊4.技術數據技術數據 7 | VC-cret-Feu | 2004-25-051. 1

3、. 應用領域應用領域應用領域應用領域:驅動一下設備驅動一下設備電廠電廠給水泵鍋爐風機循環水泵磨煤機石化工業石化工業管道泵原油 泵噴射泵管道壓縮機工藝壓縮機化工領域化工領域壓縮機風機離心泵8 | VC-cret-Feu | 2004-25-05操作范圍操作范圍:I, IV 啟動范圍啟動范圍II 控制范圍控制范圍典型負荷曲線典型負荷曲線1.恒力矩曲線恒力矩曲線 (例如：帶式輸送機，例如：帶式輸送機，恒壓定量容積式泵恒壓定量容積式泵)2.遞減力矩曲線遞減力矩曲線 (調壓運行的鍋爐給調壓運行的鍋爐給水泵水泵)3.拋物線型力矩曲線拋物線型力矩曲線 (沒有背壓運行沒有背壓運行的泵，風機的泵，風機)4.陡降

4、力矩陡降力矩 曲線曲線(恒壓下運行的鍋爐恒壓下運行的鍋爐給水泵給水泵)III 過載范圍過載范圍1. 1. 應用領域，優點，性能曲線應用領域，優點，性能曲線9 | VC-cret-Feu | 2004-25-05Smin= (1 - n2/n1) x 100 % 最小滑差最小滑差 n1 = 輸入速度輸入速度 n2 = 輸出速度輸出速度操作范圍被限制在操作范圍被限制在 :輸出速度最大時特性曲輸出速度最大時特性曲線線100%處處需要力矩最小時特性曲需要力矩最小時特性曲線線0%處處1. 1. 應用領域，優點，性能曲線應用領域，優點，性能曲線10 | VC-cret-Feu | 2004-25-051.

5、1.齒輪調速偶合器的優點齒輪調速偶合器的優點在部分負荷運行時，偶合器調速比節流控制調速效率更高。在部分負荷運行時，偶合器調速比節流控制調速效率更高?？刂凭雀?，反映速度快控制精度高，反映速度快.操作簡單，低成本維護，應用領域廣泛。操作簡單，低成本維護，應用領域廣泛。通過液力傳動，沒有摩擦通過液力傳動，沒有摩擦無載啟動，重載加速平穩無載啟動，重載加速平穩智能設計，使用壽命長，可靠性高智能設計，使用壽命長，可靠性高維護簡單，投資少維護簡單，投資少11 | VC-cret-Feu | 2004-25-05福伊特齒輪調速偶合器將齒輪變速裝置和福伊特齒輪調速偶合器將齒輪變速裝置和偶合器組裝在一個箱體內偶

6、合器組裝在一個箱體內油箱通過螺栓與連接在箱體底部油箱通過螺栓與連接在箱體底部齒輪變速裝置安裝在輸入端齒輪變速裝置安裝在輸入端2. 2. 齒輪調速偶合器的設計操作齒輪調速偶合器的設計操作12 | VC-cret-Feu | 2004-25-05根據運行負載要求，通過勺管改根據運行負載要求，通過勺管改變偶合器里液體的多少，這樣輸變偶合器里液體的多少，這樣輸出速度就可以達到無級調速出速度就可以達到無級調速. 工作油和潤滑油共用一個油箱，工作油和潤滑油共用一個油箱，但油路分開。但油路分開。油路同時可以給電機和被驅動設油路同時可以給電機和被驅動設備提供潤滑油。備提供潤滑油。2. 2. 齒輪調速偶合器的設

7、計操作齒輪調速偶合器的設計操作13 | VC-cret-Feu | 2004-25-0516 勺管勺管17 執行器執行器18 勺管凸輪勺管凸輪19 控制閥控制閥20 流量控制閥流量控制閥21 工作油壓力調整閥工作油壓力調整閥22 潤滑油壓力調整閥潤滑油壓力調整閥23 雙筒濾芯雙筒濾芯24 潤滑油冷油器潤滑油冷油器25 工作油冷油器工作油冷油器26 儀表儀表27 單向閥單向閥28 控制油節流空板控制油節流空板161718192021222324252627282. 2. 設計和操作設計和操作R16K550.1R16K550.114 | VC-cret-Feu | 2004-25-052. 2.

8、設計和操作設計和操作原動機的能量通過泵輪傳遞給工作油，工作油在泵輪中加速，機械能轉原動機的能量通過泵輪傳遞給工作油，工作油在泵輪中加速，機械能轉變成了液體的動能。變成了液體的動能。渦輪吸收液體的動能，再轉變成機械能，機械能傳遞給被驅動機械，作渦輪吸收液體的動能，再轉變成機械能，機械能傳遞給被驅動機械，作用于泵輪和渦輪上的力矩相等。用于泵輪和渦輪上的力矩相等。在能量傳遞過程中，渦輪的轉速比泵輪的轉速要低，這個轉速差叫做滑在能量傳遞過程中，渦輪的轉速比泵輪的轉速要低，這個轉速差叫做滑差。由于滑差的存在，使得損失的能量把工作油加熱，所以增加冷油器差。由于滑差的存在，使得損失的能量把工作油加熱，所以增

9、加冷油器來避免油溫持續升高。來避免油溫持續升高。15 | VC-cret-Feu | 2004-25-052. 2. 速度控制速度控制被驅動機械可以實現無級調速，為了達到這個目的，通過勺管控制工作腔被驅動機械可以實現無級調速，為了達到這個目的，通過勺管控制工作腔內工作油的多少。內工作油的多少。當勺管盡量的深入到工作腔底部時（當勺管盡量的深入到工作腔底部時（0%的位置），工作腔內的工作油最少，的位置），工作腔內的工作油最少，這時輸出速度最低。這時輸出速度最低。當勺管盡量移出工作（當勺管盡量移出工作（100%），工作腔內的工作油最多，這時輸出速度最），工作腔內的工作油最多，這時輸出速度最大。大。1

10、6 | VC-cret-Feu | 2004-25-05工作油油路工作油油路工作油通過流量控制閥進入偶合器，由于偶合器旋轉時離心力的作工作油通過流量控制閥進入偶合器，由于偶合器旋轉時離心力的作用，工作油在工作腔內形成油環。勺管的位置決定了工作腔內油環用，工作油在工作腔內形成油環。勺管的位置決定了工作腔內油環的厚度。的厚度。勺管將工作油直接輸送到冷油器進行冷卻，冷卻后再通過流量控制勺管將工作油直接輸送到冷油器進行冷卻，冷卻后再通過流量控制閥回到偶合器。這樣形成工作油回路。閥回到偶合器。這樣形成工作油回路。如果需要增加偶合器內的工作油，可以調整勺管的位置，工作油泵如果需要增加偶合器內的工作油，可以

11、調整勺管的位置，工作油泵會從油箱補充更多的工作油。會從油箱補充更多的工作油。流量控制閥根據能量損失控制進入偶合器工作油的多少。流量控制閥根據能量損失控制進入偶合器工作油的多少。過多的工作油通過壓力調整閥回油箱。過多的工作油通過壓力調整閥回油箱。凸輪的位置決定勺管的位置，電動執行器調整凸輪的位置。凸輪的位置決定勺管的位置，電動執行器調整凸輪的位置。17 | VC-cret-Feu | 2004-25-05執行器向輸出速度最大（執行器向輸出速度最大（100%）方向控制凸輪，控制閥芯向勺管方向移動，）方向控制凸輪，控制閥芯向勺管方向移動，控制油進入油缸的腔體控制油進入油缸的腔體1，活塞帶動勺管向，活

12、塞帶動勺管向100%的方向移動，工作油泵向的方向移動，工作油泵向工作油路供油，控制導向套沿著勺管的斜槽移動，當勺管達到工作油路供油，控制導向套沿著勺管的斜槽移動，當勺管達到100%位置時位置時將控制油關掉。將控制油關掉。2. 2. 速度控制速度控制18 | VC-cret-Feu | 2004-25-051 執行器執行器2 凸輪凸輪3 勺管勺管4 定位油缸定位油缸5 控制閥控制閥6 控制閥芯控制閥芯7 控制導向套控制導向套8 勺管位置勺管位置9 腔腔 110 腔腔 2391087521642. 2. 設計和操作：速度控制設計和操作：速度控制19 | VC-cret-Feu | 2004-25-

13、053. 3. 操作手冊操作手冊 下面數據確定唯一的偶合器下面數據確定唯一的偶合器:代碼代碼型號型號手冊編碼手冊編碼 (3626 -.)序列號序列號 AZ Number (VOITH internally)語言語言20 | VC-cret-Feu | 2004-25-053. 3. 操作手冊操作手冊手冊包含以下重要信息手冊包含以下重要信息: 設備技術數據，運行數據設備技術數據，運行數據零件圖，液壓圖，電路圖，零件目錄零件圖，液壓圖，電路圖，零件目錄安全信息安全信息設計和操作設計和操作組裝組裝試運行試運行操作操作保養，大修，解體組裝保養，大修，解體組裝故障排除故障排除附帶部件附帶部件保修保修 2

14、1 | VC-cret-Feu | 2004-25-053.3.操作手冊操作手冊代碼代碼VTAS Rovinari S3型號型號R16K550.1手冊號碼手冊號碼 3626-020789序列號序列號 1 101 427- 1 101 428AZ Number (VOITH internally)語言語言 22 | VC-cret-Feu | 2004-25-05輸入端23 | VC-cret-Feu | 2004-25-05輸出端24 | VC-cret-Feu | 2004-25-05輸入端25 | VC-cret-Feu | 2004-25-05輸出端26 | VC-cret-Feu |

15、2004-25-05模塊化齒輪調速偶合器是在齒輪調速偶合器基礎上的發展模塊化齒輪調速偶合器是在齒輪調速偶合器基礎上的發展機械齒輪和液力調速偶合器分別設計成獨立的模塊，但是有公用的接口，這機械齒輪和液力調速偶合器分別設計成獨立的模塊，但是有公用的接口，這樣可以根據被動機不同的功率和速度進行更完美的組合。樣可以根據被動機不同的功率和速度進行更完美的組合。這種設計的優點顯而易見：這種設計的優點顯而易見：提高了技術靈活性提高了技術靈活性機械齒輪和偶合器更優化的組合機械齒輪和偶合器更優化的組合集成的快速起動裝置集成的快速起動裝置設計緊湊，交貨期短設計緊湊，交貨期短容易維護容易維護1.1.R1.K.MR1

16、.K.M齒輪調速偶合器的優點齒輪調速偶合器的優點27 | VC-cret-Feu | 2004-25-05福伊特齒輪調速偶合器將幾機械齒輪和液福伊特齒輪調速偶合器將幾機械齒輪和液力調速偶合器設計在一個箱體中力調速偶合器設計在一個箱體中. 箱體的下部作為油箱箱體的下部作為油箱.機械齒輪放置在輸入端機械齒輪放置在輸入端2. 2. 設計和應用設計和應用齒輪調速偶合器齒輪調速偶合器28 | VC-cret-Feu | 2004-25-05在運行中可根據需要用勺管來改變偶合器在運行中可根據需要用勺管來改變偶合器的充油量。的充油量。這樣，就可以對從動機械的速度和功率進這樣，就可以對從動機械的速度和功率進行

17、無級控制行無級控制工作油和潤滑油都由集成的油箱供給，但工作油和潤滑油都由集成的油箱供給，但油路是分開的。供油系統也可以給電機和油路是分開的。供油系統也可以給電機和從動機械供油從動機械供油2. 2. 設計和應用設計和應用齒輪調速偶合器齒輪調速偶合器29 | VC-cret-Feu | 2004-25-0512345678910111212121212121314152. 2. Design and OperationDesign and OperationGeared Variable Speed CouplingGeared Variable Speed Coupling1 帶有油箱的殼體帶有

18、油箱的殼體2 輸入軸輸入軸3 齒輪齒輪4 泵輪軸泵輪軸5 泵輪泵輪6 渦輪軸渦輪軸7 渦輪渦輪8 殼體殼體9 工作油腔工作油腔10 勺管腔勺管腔11 推力軸瓦推力軸瓦12 平軸瓦平軸瓦 13 工作油泵工作油泵14 潤滑油泵潤滑油泵15 輔助油泵輔助油泵1130 | VC-cret-Feu | 2004-25-0516 勺管勺管17 VEHS18 油缸油缸19 定位器定位器20 流量控制閥流量控制閥21 工作油壓力調整閥工作油壓力調整閥22 潤滑油壓力調整閥潤滑油壓力調整閥 23 雙筒濾芯雙筒濾芯24 潤滑油冷油器潤滑油冷油器25 工作油冷油器工作油冷油器26 儀表儀表27 單向閥單向閥28 可

19、調節流孔板可調節流孔板161718192021222324252627282. 2. Design and OperationDesign and OperationGeared Variable Speed CouplingGeared Variable Speed Coupling31 | VC-cret-Feu | 2004-25-05過程控制器發送信號到過程控制器發送信號到VEHS的位置控制單元，例如設定輸出速度的位置控制單元，例如設定輸出速度100%。位置控制單元的線圈對勺管實際位置和接收到的信號進行比較，信號差異位置控制單元的線圈對勺管實際位置和接收到的信號進行比較，信號差異決定作

20、用于決定作用于4/3電磁閥閥芯上的磁力，改變閥芯的位置。勺管控制油缸的活電磁閥閥芯上的磁力，改變閥芯的位置。勺管控制油缸的活塞向輸出速度塞向輸出速度100%的位置移動。的位置移動。工作油泵向工作油路補充工作油。工作油泵向工作油路補充工作油。2. 2. 速度控制速度控制32 | VC-cret-Feu | 2004-25-05勺管位置控制單元監測勺管位置的移動，并隨時將監測的信號傳遞給位置勺管位置控制單元監測勺管位置的移動，并隨時將監測的信號傳遞給位置控制線圈，隨著信號差異的減小，控制線圈，隨著信號差異的減小，4/3閥的閥芯移動量減小，直到勺管的實閥的閥芯移動量減小，直到勺管的實際位置和要求到達

21、的位置一致。際位置和要求到達的位置一致。勺管控制油缸的控制油取于潤滑油路可調節流孔板的上游。勺管控制油缸的控制油取于潤滑油路可調節流孔板的上游。控制油壓通過壓力調整閥和可調節流孔板設定?？刂朴蛪和ㄟ^壓力調整閥和可調節流孔板設定。.2. 2. 速度控制速度控制33 | VC-cret-Feu | 2004-25-052. 2. 勺管行程勺管行程1 勺管勺管2 控制油缸控制油缸3 油腔油腔 a4 油腔油腔 b8321434 | VC-cret-Feu | 2004-25-053. 3. V Voith oith E Electro lectro HHydraulic Poydraulic Pos

22、sitioning Controlitioning Control 福伊特電液執行器福伊特電液執行器VEHS 包括包括: 電磁執行器電磁執行器 (控制磁鐵控制磁鐵, 4/3-way 閥閥)雙作用油缸雙作用油缸位置控制器位置控制器35 | VC-cret-Feu | 2004-25-05控制磁鐵控制磁鐵 4/3 way 閥閥雙作用油缸雙作用油缸位置控制器位置控制器 磁鐵磁鐵Description VEHS Description VEHS 實際位置 BalluffW=輸入位置信號輸入位置信號X=反饋位置信號反饋位置信號36 | VC-cret-Feu | 2004-25-0520 mA = 0

23、% 位置位置4 mA =100 % 位置位置4 mA = 0 % 位置位置20 mA = 100 % 位置位置KPUX1X0+-FM-+- -+ +FBBUBUIUUUFMUMagUHallFMag磁力控制l控制磁鐵位置控制器FF反饋信號1/SF4/3 way 閥IIS雙作用油缸中控室XWTPBA37 | VC-cret-Feu | 2004-25-05控制簡圖控制簡圖 V Voith oith E Electro lectro HHydraulic Poydraulic Pos sitioning itioning ControlControl 電源切斷時，油缸電源切斷時，油缸彈簧將勺管推至

24、彈簧將勺管推至0%的位置的位置4 mA = 0 % 20 mA =100 % 20 mA = 0 % 4 mA = 100 % 38 | VC-cret-Feu | 2004-25-05如果 Balluff 信號發生故障, 勺管將移到0%的位置e.g.:W = 20mA (100%), Balluff = 0mA ( 100%, e.q. 125%)W X = 100% - 125% = - 25% 0 0% position39 | VC-cret-Feu | 2004-25-053. 3. V Voith oith E Electro lectro HHydraulic Poydrauli

25、c Pos sitioning Controlitioning Control優點優點: 靈敏性高靈敏性高定位精度高定位精度高反應時間短反應時間短輸出信號輸出信號4 20 mA = 0 100% 40 | VC-cret-Feu | 2004-25-053. 3. VEHSVEHSVEHS提供手動操作提供手動操作只能停留在最小只能停留在最小(0%) 和和 最大最大(100%) 位置位置最小位置最小位置 (0%): 手輪全部逆時針旋出手輪全部逆時針旋出 (ccw)最大位置最大位置(100): 手輪全部旋入手輪全部旋入 (cw)使用手動時，使用手動時，VEHS需要斷開電源需要斷開電源壓力油時始終需要壓力油時始終需要41 | VC-cret-Feu | 2004-25-0542 | VC-cret-Feu | 2004-25-0543 | VC-cret-Feu | 2004-25-05勺管位置勺管位置0 %gsdgsgsgsggsggggg 44 | VC-cret-Feu | 2004-25-05勺管位置勺管位置 50 %gsdgsgsgsggsgg