电-液力传动&驱动技术与减变速机的结合应用浅析

 

最早液力传动技术进入中国，是以液力联轴器的形式开始的。不过，我们将它命名为液力偶合器，反而将主要的特性给弱化了。

介绍液力传动技术，必须先从液力联轴器（液力偶合器）的特点开始讲：

1.  联轴器作用。联接两轴使两轴共同回转以传递运动和转矩，能实现轴与轴之间的联接、分离，从而实现动力的传递和中断。 
关键词：联接两轴、传递运动、转矩

2.  离合器作用。联接的两轴可在机器工作中方便地实现离合（半离合）。

3.  柔性传动。隔离扭振、吸振、减振的作用。

4.  由于制造和安装误差，受载时零部件的弹性变形与温差变形，联轴器所联接的两轴线会产生相对偏移：还要配置高弹性元件，具有挠性补偿能力

液力联轴器（液力偶合器）的作用表现为：

1、 补偿由于制造和安装误差造成所联接两轴的轴向位移,径向位移和角位移，避免轴端产生过大的附加载荷(鳖劲力)。

2、 缓和减速机工作时轴上的扭转冲击。可以软启动，避免“大马拉小车”。

3、 改变轴系的共振转速。以扭矩为基准的扭转角越大(即刚度小)，冲击扭矩越小，共振转速越低。液力联轴器的扭转刚度是可以调节的，能够根据负载的交变转矩，在合适的扭转角（滑差）运行，减少共振的产生。

4、 减轻轴系的扭转振动。液力联轴器的惯性矩小，特别适合负载变化频密的工况。液力联轴器采用30~40#透平油作为传动介质，具有较大外阻尼(增大摩擦阻尼)，能够将扭转振动的能量冲击转换成热量，通过散热消耗掉，这样一来，就能减少传动轴系的机械磨损，增强可靠性、延长使用寿命。

5、 设备运行受到意外的过载时，往往会造成传动装置或其他机件的损坏。假如在传动轴系中采用液力联轴器，利用联轴器离合（半离合）作用，使传动的扭矩中断或限制扭矩的传递，就能起到安全保护作用。

 

可见，液力联轴器的功能是强大的，用于减变速机配套是最合适的，当然液力联轴器的外形尺寸也会大些，相对于普通的联轴器，价格也会高一些。

不过，采用液力联轴器的减速机驱动系，整体驱动跟传统联轴方式相比，如：

1） 电动机（软启动）+机械联轴器（超越离合器）+减变速机

2） 电动机（星三角）+液力联轴器+减变速机

在功能上（软启动、过载保护）基本满足的情况下，采用液力联轴器的整体驱动方案，不仅具备软启动、过载保护的功能，还具有减少共振、降低扭振的作用。而且，由于液力联轴器的离合（半离合）特性，还能减小电机的启动电流，可以降低一个机座号。很显然，采用液力联轴器的减变速机整体驱动方案性价比更高。

采用液力联轴器配套，选择合适的结构形式，才能价格和性能兼顾。一般情况，0.5~15kw的减速机，选配YOP结构：过载系数=1.9

15~90kw的减速机，选配YOX结构：过载系数=1.5

90kw以上的选配YOXS结构：过载系数=1.1~1.2

还有一些特殊的情况，用于大功率软启动、无级调速、多点驱动的减变速机传动系统，就需要采用可控、可调的液力联轴装置：配套大功率的破碎机、带式输送机等。

800kw*2带式输送机DYC电液双驱动控制系统

 

减速机+液力无级调速的软启动驱动装置（管磨机）

能够配套液力传动减变速机驱动系，还可以有很多的应用。

还有配套增速齿轮箱使用的工况，比如：天然气压缩机、锅炉给水泵等：

德国Voith的液力齿轮增变速驱动系统（用于石油平台的天然气压缩机）

 

总之，液力传动与减变速机传动是天然互补的，结合在一起可以刚柔并济，发挥出最佳效能，可以针对不同的行业应用，开发出适销对路的新型产品。可以广泛的应用于海洋工程、船舶、特种车辆、高铁、轨道交通、新能源汽车、现代化农业装备、火电、风电、水电、钢铁、石油石化、矿山、建材、造纸、水泥、制革、食品、轻工、纺织、橡胶等等各行各业。

液力传动技术的实践应用才刚刚开始、方兴未艾。液力传动与减变速机的结合应用更少、潜力巨大，值得我们在减变速机行业中大力推广。