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  • 液力偶合器在惯性圆锥破碎机的应用研究

    时间:2018-06-28 14:38:56 点击数:

    导读:液力偶合器是利用液体动能传递功率的液力元件,能够实现柔性传动,用其连接传动轴较传统联轴器具有很多优点。因而,近年来它逐渐应用到建材、冶金、矿山、煤矿及电力等行业的设备

    液力偶合器是利用液体动能传递功率的液力元件,能够实现柔性传动,用其连接传动轴较传统联轴器具有很多优点。因而,近年来它逐渐应用到建材、冶金、矿山、煤矿及电力等行业的设备中。本文分析介绍了限矩型液力偶合器在惯性圆锥破碎机的使用情况及功能,以探讨其推广应用的可行性。
     
    1惯性圆锥破碎机的结构特点和工作原理
     
    1.1惯性圆锥破碎机的结构特点
     
    惯性圆锥破碎机的结构如图l所示。
    TIM截图20180628141542.jpg
    图l惯性圆锥破碎机结构原理示意
    1一底架;2一减速器;3一隔振元件;4一激振器;5一外壳;
    6一球面瓦;7一衬板;8一定锥;9一动锥;10一动锥支座;
    11一轴套;12一液力偶合器
     
    惯性圆锥破碎机机体通过隔振元件座落在底架上,工作机构由定锥和动锥组成,锥体上均附有耐磨衬板,衬板之间的空间形成破碎腔。动锥轴插入轴套中,电动机的旋转运动通过传动机构传给固定在轴套上的激振器,激振器旋转时产生惯性力,迫使动锥绕球面瓦的球心做旋摆运动。在一个垂直平面内,动锥靠近定锥时,物料受到冲击和挤压被破碎,动锥离开定锥时,破碎产品因自重由排料口排出。动锥与传动机构之间无刚性联接心。
     
    1.2惯性圆锥破碎机运动分析
    在惯性圆锥破碎机中,动锥和传动机构之问不是刚性联接,动锥的振幅不受传动系统的限制,是可以变化的,它的大小取决于物料层抗压阻力与破碎力的平衡。破碎机刚启动时,动锥摆动频率小,破碎力较小,动锥的振幅较小,因此启动力矩也较小,带负荷启动不会损坏破碎机,所以,惯性圆锥破碎机可以带负荷启动和停车。同样道理,在惯性圆锥破碎机中,挤满给料只是增大了物料层的抗压阻力,动锥的振幅减小,不会造成破碎机“闷车”,不需安装给料机。在惯性力的作用下,动锥将尽可能靠近定锥,从而将物料破碎得更细,其产品粒度只有排料间隙的1/3~l/4左右。由于动锥与传动机构之间无刚性联接,如果物料中混入不可破碎的物体,动锥暂时停止运动,激振器绕动锥轴继续转动,不会破坏传动系统和主机。
     
    因为惯性圆锥破碎机是带负荷启动,惯性圆锥破碎机的启动力矩较大,所以启动时瞬间电流较大。为了保证破碎机安全平稳地启动,选用了较大功率的电机,实际上,破碎机正常工作时所耗功率只有电机额定功率的60%左右旧J。为使电机获得足够的启动力矩,必然形成了“大马拉小车”的现象。为了解决满载时启动困难,将原有带传动改为限矩型液力偶合器加减速器的柔性传动。
     
    2液力偶合器的结构、原理
     
    2.1 限矩型液力偶合器的结构
    限矩型液力偶合器主要由主动和从动两大部分构成。主动部分主要包括:主动联轴节、弹性块、从动联轴节、后辅腔、泵轮、外壳等。从动部分主要包括:轴、涡轮等,如图2主动部分与电动机联接,从动部分与减速机联接。
    TIM截图20180628142116.jpg
    图2 限矩型液力偶合器的结构
    1一主动半联轴节;2一弹性块;3一从动半联轴节
    4一后辅腔;5一轴承;6一注油塞;7一泵轮;8一轴;
    9一外壳;10一涡轮;11一易熔塞;12一轴承
     
    2.2限矩型液力偶合器的工作原理
    液力偶合器的工作腔中充有一定量的工作油,它能保证主动轴与从动轴之间的柔性联接。当电动机带动泵轮转动时,泵轮内的油在泵轮叶片的作用
    下,因离心力被迫向泵轮外缘流动,从而冲击涡轮叶片,使得涡轮(连同减速机主动轴)跟着泵轮同向旋转。涡轮把工作油的能量变成机械能输出,带动减速机及固定在轴套的激振器旋转。这样,工作油从泵轮获得能量对涡轮作功,释放能量后,又回到泵轮重新吸收能量,如此循环往复,实现了泵轮(主动)与涡轮之间(从动)的能量传递,保证了固定在轴套的激振器按要求旋转。产生惯性力使矿石受
    到冲击、碰撞、挤压、煎切等多种复合力作用而破碎。
     
    限矩型液力偶合器的布置如图3。
    TIM截图20180628142434.jpg
    图3 限矩型液力偶合器的传动布置
    1一电动机;2一联轴器;3一限矩型液力偶合器;
    4一减速器;5一联轴器;6一破碎机的激振器
     
    4液力偶合器的使用与维护
    (1)当电动机达到了额定转速时,固定在轴套的激振器必须开始旋转,否则应马上断电停机检查,看负载是否有卡死现象。找出原因予以排除。
     
    (2)液力偶合器任何时候都不允许有渗漏现象。
     
    (3)连续运转时,油温不得超过90℃。
     
    (4)运转3 000 h后,应对工作油的质量进行检查,如油质变坏应予以换油,油量不足应予以补油。
     
    (5)定期检查弹性块的磨损情况,必要时予以更换。
     
    (6)定期检查电动机轴与工作机输入轴安装精度,必要时予以矫正。
     
    (7)不允许随便拆卸液力偶合器,以免破坏密封。
     
    (8)易熔塞是液力偶合器的过热保护装置,切勿用实心螺塞代替。
     
     
    某小型矿山在使用惯性圆锥破碎矿石过程中,在破碎机满载启动时经常出现启动困难,造成对电网的冲击,甚烧毁电机,在电网容量小的地方,有的干脆起动不了。在惯性圆锥破碎机上应用液力偶合器取得较好效果,它不但节电,而且改变了惯性圆锥破碎机“大马拉小车”的现象;降低了对电网的冲击,提高了电网的功率因数,使电机更加接近在高效区运行。而且,可减缓惯性圆锥破碎机减速箱的齿轮冲击和隔离扭振。因此,它具有广泛推广应用的价值。 
     
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