液力偶合器的构成及工作原理（下）

前言

出于价格和技术方面的原因，目前，全球较大型或大型电动调整泵组（如火电厂和核电站给水泵组），通常都采用液力偶合器来进行无级调速，以实现运行工况的改变。

现以VOITH公司R17K450M液力偶合器为例，简单介绍其构成及工作原理。分上、下两部分来介绍，本篇为（下）。仅供参考。

液力偶合器转速控制

液力偶合器通过调节勺管的位置来控制转速，而勺管的位置由电-液位置控制（VEHS）确定。VOITH电-液位置控制是一种位置控制装置。

VEHS的设计

VEHS包括：

1)    控制磁铁（电磁线圈）1，带

-  PID位置控制器3

-  磁力控制器4

2)    3位4通阀2

-  控制销（阀芯）5

VEHS连接到：

1)     一个双向定位液压缸8，其活塞与勺管9采用机械连接

2)    用于确定实际勺管位置的位置传感器7

图例说明：

图2 - VEHS位置控制装置简图

VEHS的操作原理

VEHS位置控制装置3连接到一个过程控制器（主控制器）6，生成一个4-20mA的设定值信号。

VEHS的辅助装置

VOITH电-液位置控制装置配有一个辅助装置。

该单元是一个可编程逻辑控制器。

以下功能由软件提供，并且是控制软件的一部分：

1)     W位置设定值（W_{position setpoint}）限制

2)     线性化单元

3)     就地控制

4)    通过主控制器（阻塞）对W_{position setpoint}的监测

图例说明：

图3 - 通过勺管对转速进行控制

通过调节勺管的位置改变偶合器的油量，来实现被驱动设备转速的无级调节：

1)     将勺管尽可能深地插入偶合器的勺管室（0%位置）：最小油环、最小输出转速。

2)    将勺管尽可能抽出偶合器的勺管室（100%位置）：最大油环、最大输出转速。

勺管的位置由VEHS（VOITH电液位置控制）确定。

勺管位置通过下述显示：

1)     VEHS装置上的机械指示器。

2)     通过将当前位置信号传输到定位器以与远程显示器一起使用。

改变输出转速

过程控制器（主控制器）发出一个设定值信号，例如“最大输出转速（100%）”给VEHS位置控制装置。

位置控制回路将来自于位置传感器勺管的“当前位置信号”与来自于过程控制器发出的勺管位置“设定值信号”进行比较。

信号偏差由磁力控制器对3位4通阀的控制销进行操作。

由于控制销位置的变化，控制油流入或流出双向定位液压缸的流量随之产生相应的变化。

最大输出转速

控制油流入勺管定位液压缸的a腔，向100%位置（出勺管室方向）推动活塞和勺管。工作油泵向工作油回路补充工作油。

勺管在双向定位液压缸内位置的改变由位置传感器记录，并连续地向位置控制回路反馈信号。

通过改变3位4通阀控制销的位置来减少信号偏差，直到设定值与当前位置信号相符。

最小输出转速

与上述情况相反，控制油流入双向定位液压缸b腔，并向0%位置（进入勺管室方向）压迫活塞和勺管。偶合器排油，工作油通过安全阀（泄压阀）流回油池。

控制油

用于控制勺管液压的油从可调节孔板上游的润滑油回路中排出。

控制油压力

控制油的压力通过安全阀（泄压阀）和可调节流量孔板调节，这取决于润滑油的压力。

扫码关注