限矩型液力偶合器的充液及检查方法

1.正确充液的重要性

工作液体是液力偶合器传递力矩、保证主动与从动间实现柔性传动的工作介质。对同一台液力偶合器，充液量的多少直接影响液力偶合器泵轮力矩系数和过载系数等特性。基本规律是：在规定范围内充注量越多，液力偶合器泵轮力矩越高，传递功率越大；当外载荷一定时，液力偶合器流液量越多，效率越高，但液力偶合器的起动力矩和过载系统也相应提高。也就是说，液力偶合器的特性和优异功能均是在正确充液的条件下产生的，因此，正确充液是液力偶合器正常运行的保证。

2.工作液体和种类

详见该液力偶合器产品使用说明书。

3.充液率范围

每一个限矩型液力偶合器均有其一定的传递功率范围，通常称之为“功率带”。这个功率带与液力偶合器的充液率范围相对应，充液率范围规定为液力偶合器总容积的40%～80%，充液时不准超出此范围。若充液率超过80%，则液力偶合器升温后，工作液体膨胀，易将液力偶合器油封顶翻；若液力偶合器充液率低于40%，则不仅会使液力偶合器特性变坏，还可能使轴承得不到润滑而过早损坏。

4.充液量的确定

1）查看充液量—传递功率曲线来确定。液力偶合器生产厂家在性能试验台上通过调整不同的充液量，对应测量所传递的功率，得出充液量—传递功率曲线，如图5-3所示。查看时先找到所选型号液力偶合器的充液量—传递功率曲线。例如，YOX500限矩型液力偶合器，若输入转速为1500r/min，传递功率为150kW，查曲线可知应充液19L；若输入转速为1000r/min，传递功率为30kW，则应充液13L。

图5-3 充液量曲线图

2）估算法。如果在现场找不到充液量—传递功率曲线，也找不到传递功率—充液量对照表，可以用估算的方法计算出大概的充液量，然后再通过实际运行加以调整。先找到产品样本或说明书，找到该液力偶合器最大传递功率所对应的充液量。例如，YOX560液力偶合器在输入转速为1500r/min时，最大传递功率为270kW，所对应的最大充液量为27L；如果需要传递220kW，则可估算出充液量q为

q=（220kW/270kW）×27L=22L

因为液力偶合器传递功率的能力与充液量不完全是线性关系，用估算法计算的充液量并不准确，需要在实际运行中加以验证。

3）用量杯计量。用量杯或饮料瓶计量充液量。

4）观察注油孔。有些液力偶合器，特别是立式液力偶合器，注油孔的位置就是80%充液率的位置，可以先将油充至80%，然后通过试验确定合适的充液量。

5）观察充液角（注油孔与垂直线的交角）。许多进口液力偶合器在壳体上划线，对应所传递功率的充液量。例如，英国STC475型液力偶合器，当传递功率为90kW时，其充液角为50°。由于液力偶合器结构不同，所以充液角也各不相同，充液时可按产品说明书上规定的充液角充液。如果找不到说明书或说明书上未标充液角，可以大概估算一下，一般80%充液率所对应的充液角为30°～35°，可以先按此角度充液，再通过试验确定准确充液量。

图5-4所示为水平安装的限矩型液力偶合器充液角示意图。

5.充液顺序

1）拧下一个注油塞和易熔塞（一个注油一个放气）。

2）按所确定的充液量，用80～100目滤网过滤工作油后注入液力偶合器腔内，一边充油一边转动液力偶合器主轴，防止腔内存气导致油进不去。

3）拧上注油塞和易熔塞进行试运行，根据运行情况增减充液量。(www.xing528.com)

图5-4 充液角示意图

4）充液量确定合适之后，拧下易熔塞，慢慢转动液力偶合器，直到注油孔刚刚溢出油为止。测出此时液力偶合器的充液角或测出充液口到基础的高度，作为以后检查充液率的依据。

5）最后拧上注油塞，即可起动运行。

6.充液验证

液力偶合器试运行时，应通过各种方法验证充液率是否正确。正确的充液率应保证液力偶合器具有足够的力矩和合格的过载系数。

1）额定转速验证，工作机满负荷运行，用转速表测量液力偶合器输出轴或工作机主轴的转速，若n_T≥0.96n_d，则说明液力偶合器额定力矩不小于工作机最大负荷的力矩（因为若液力偶合器输出力矩不够，则转速比降低，工作机额定转速降低）。

2）过载保护验证，将工作机或液力偶合器涡轮制动，起动电动机带动泵轮旋转，此时液力偶合器处于堵转工况，力矩加大，电动机受力加大。测量电动机转速，使其保持在n_dj=（0.97～0.95）n_d。n_dj为液力偶合器堵转时的电动机转速，n_d为电动机额定转速。若n_dj＜0.95n_d，说明液力偶合器充液量过多，可适当减少充液量；若n_dj＞0.97n_d，则说明液力偶合器充液量过少，可适当增加充液量。由于液力偶合器制动时升温很快，所以试验时间不可过长。

7.充液检查

1）液力偶合器首次充液运行500h后，将工作油放出，换用新油（如原油未变质，经过滤后可以重新使用）。

2）液力偶合器运转3000h后，检查工作油品质，如发现油质变坏，应及时予以更换。

3）液力偶合器运行一段时间后，要检查工作液是否耗损。可拧下注油塞，慢慢转动液力偶合器到原来标记的高度或充液角，如无油溢出，则说明充液量降低了，补充至注油孔刚刚溢出油为止。

8.多机驱动用液力偶合器充液量调整

1）用电流表测量各台电动机运转时的电流。电流大，说明液力偶合器充液多、受力大；电流小，说明液力偶合器充液少、受力小。适当调整各自的充液率，直至运行电流基本平衡为止。

2）测出工作状态下的液力偶合器输出转速。输出转速高的，说明液力偶合器充液多；输出转速低的，说明液力偶合器充液少、转差率加大。适当加减充液量，即可达到各液力偶合器同步驱动。

9.各种结构型式的液力偶合器充油率

限矩型液力偶合器有多种结构型式，由于其储油腔（容积）及工作时工作腔的使用液量不同，因此，不能一概而论最大充液率是80%，应有所区别。从德国福依特（VOITH）公司的试验数据可知，各种结构型式的液力偶合器按表5-6充液，即可达到传递功率范围和性能要求。

表5-6 各种结构型式液力偶合器充油率对照