谈限矩型水介质液力偶合器的使用寿命

　　1 前言

　　随着采煤综合机械化水平的提高,煤矿输送设备功率也越来越大,由于井下工作条件较差,输送设备又要经常反复频繁启动,容易过载。液力偶合器作为一个柔性传 动元件因其启动扭矩大更换简便等诸多优势,在煤矿输送设备上已广泛应用,并有逐步替代其它软启动装置的趋势。早期的液力偶合器充液多以油为介质,随着煤矿 安全要求的提高,油因为有可燃性,喷溅会烫人和污染环境等缺点,已逐渐淘汰,取而代之的是以水为介质的液力偶合器。尤其是限矩型水介质液力偶合器,因其适 应性强、过载保护效果好、供液容易、维护简单、不会污染环境等诸多优点,在煤矿井下刮板机、皮带机等运输设备上应用最多。但是,限矩型水介质偶合器却由于 使用工况、结构特点和传动介质的关系,在没有采取特殊工艺保证的情况下,其使用寿命往往比不上油介质偶合器,传递效率也相对较低。因此,如何提高限矩型水 介质偶合器的使用寿命,提高设备的利用率,一直是广大用户和生产厂家追寻的方向。本文想针对如何提高限矩型水介质液力偶合器的寿命问题,提出一些粗浅的见 解。

　　2 结构

　　限矩型水介质液力偶合器是以水作为传递动力的介质,其主要零件与传动原理与油介质偶合器相同,均是由主动联轴节、从动联轴节、泵轮、涡轮、主轴和外壳等几个主要零件组成,但内部结构却不一样(如图1所示)。

　　为防止水或难燃液进入轴承内,引起轴承生锈影响使用寿命,水介质偶合器泵轮与外壳上的两个轴承,首先要求不能与工作腔相通,轴承要用油脂润滑并要在轴承前 后加以密封,这一点在结构设计上尤为重要,必须满足。此外,工作腔内与水(难燃液)接触的部位除泵轮、涡轮和外壳因为造型的原因选用铝合金外,主轴、螺纹 环、螺栓(或铆钉)和螺母防松垫等都要采用中碳钢或铬钢。由于井下所使用的工作液(水或难燃液)均含各种矿物质,会腐蚀金属表面产生锈蚀现象,这必然会影 响偶合器原使用寿命。因此,上述问题必须在结构上加以解决,主要方法有:①两个轴承前后采用组合密封圈密封,防止水进入轴承,轴承的润滑用有机锂基润滑 脂,此种润滑脂抗水慎水性好,滴点高,变温使用范围大。②与水接触的主轴、螺栓(铆钉)、螺纹环和防松垫圈等的材料尽量采用不锈钢,防止锈蚀。③各密封面 应采用O型橡胶密封圈密封较为理想,既能解决泄漏现象,适应性较好,使用寿命又比较长。

　　3 安装、维护与使用

　　结构合理、工艺先进和质量好是提高离水介质偶合器使用寿命的主要因素,但与应用中的安装、操作、防护及保养等使用因素亦有很大关系。精确的安装、正确的操 作、合理的防护、规范和定期的保养会提高偶合器的使用寿命,这一点在井下设备调试安装过程中最易忽视。因此必须注意以下几点:①安装精确,要保证电机、液 力偶合器输入轴在同一直线上。如果选带皮带轮的水介质偶合器,更要注意电机与偶合器的安装同轴度,偏差不能超过规定值。一般先将减速器的位置固定好,再调 整电机的位置,使电机轴与减速器输出轴同轴度及垂直度误差控制在0.25mm和40c以下。否则,会引起振动、发热、内耗大,严重的会产生轴承损坏或断轴 等现象。②按使用说明书上的要求,采用规定的工作用液(传动介质),不能随意改变或用各种介质混合使用,更不能将夹带有砂、泥等杂质的液体注入工作腔,否 则会损坏密封件,损坏叶轮叶片,降低使用性能。③按使用说明书上的要求正确操作,不要因为工作环境的局限而随意改变操作规程。④在偶合器外加设安全护罩, 防止偶合器受到外力冲击、碰撞,损坏偶合器,造成人身安全事故和设备事故。⑤在0e以下气温环境工作的限矩型偶合器,停机后要将残水清除干净,以防腔内的 水结冰胀破偶合器。⑥当过载喷液后,要按规定重新注入适量的液体,易熔塞、防爆塞击穿后,重新更换,切不可用其它物品替代。