分析一種鋼球式軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器性能
發(fā)布時(shí)間:2022-03-16 17:07:14來(lái)源:乾潤(rùn)鋼球
風(fēng)機(jī)、磨機(jī)、輥壓機(jī)等設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)部分自重較大,其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量一般在1200kgm2~6000kgm2,大功率風(fēng)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)子均支撐在軸瓦上,靜摩擦因數(shù)較大,因此、此類設(shè)備為大慣量啟動(dòng)設(shè)備,其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)為帶載啟動(dòng)。帶載啟動(dòng)帶來(lái)的直接危害是:①工作機(jī)傳遞給電動(dòng)機(jī)的需克服的轉(zhuǎn)矩超過(guò)了電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,造成電動(dòng)機(jī)滿載啟動(dòng),甚至超載啟動(dòng),啟動(dòng)電流過(guò)大,對(duì)電動(dòng)機(jī)及電網(wǎng)均有不良影響;②由于電動(dòng)機(jī)從零速開(kāi)始大轉(zhuǎn)矩啟動(dòng),機(jī)械部分無(wú)緩沖時(shí)間,對(duì)機(jī)械部分造成沖擊載荷。這些都直接影響到設(shè)備的長(zhǎng)周期運(yùn)行。改進(jìn)傳動(dòng)系統(tǒng),使電動(dòng)機(jī)近似空載啟動(dòng)(軟啟動(dòng)),是保證設(shè)備長(zhǎng)周期運(yùn)行的重要措施。
1.采用軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器的必要性實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng),其方式主要有電氣及機(jī)械兩大類。對(duì)低壓380V電動(dòng)機(jī),可配置電氣軟啟動(dòng)器,對(duì)高壓電機(jī)一般采用機(jī)械方式,通常為液力偶合器和軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器。液力偶合器是利用液體動(dòng)能及勢(shì)能來(lái)傳遞動(dòng)力的液力傳動(dòng)部件,在液力偶合器中充有工作油,當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),主動(dòng)軸帶動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn),葉輪流道中的油在葉片帶動(dòng)下,由于離心力作用,由泵輪內(nèi)側(cè)流向外緣,形成高壓高速油流沖擊渦輪葉片,使渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)從動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),將動(dòng)力傳遞到工作機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)速較小時(shí),高壓油壓力及流速不夠,渦輪相對(duì)泵輪滑動(dòng),電動(dòng)機(jī)近似空載啟動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí),高壓油壓力及流速足夠,使渦輪克服工作機(jī)轉(zhuǎn)矩,與泵輪同步旋轉(zhuǎn),工作機(jī)完全被啟動(dòng)。液力偶合器作為電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)裝置,已應(yīng)用多年,但其缺點(diǎn)是質(zhì)量大,尺寸大,對(duì)大功率更是如此。如功率P=560kW,轉(zhuǎn)速n=750rpm的型號(hào),其外徑D=1120mm,總長(zhǎng)L=722mm,質(zhì)量W=600kg,這樣的質(zhì)量對(duì)風(fēng)機(jī)軸承座的軸伸及電動(dòng)機(jī)的軸伸是無(wú)法承受的,而這樣大的尺寸,對(duì)已有風(fēng)機(jī)的改造也是不可能的。軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器由于其質(zhì)量輕,尺寸小,易實(shí)施改造,維護(hù)工作少,已作為設(shè)備軟啟動(dòng)的首選。
2.鋼球式軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器的原理及特點(diǎn)軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器通過(guò)鋼球的離心壓力產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩,通常將聯(lián)軸器裝在傳動(dòng)鏈的高速端。當(dāng)原動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),由于轉(zhuǎn)速很低,離心力很小,其產(chǎn)生的摩擦力也很小,聯(lián)軸器打滑,主動(dòng)側(cè)隨原動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn),被動(dòng)側(cè)靜止,原動(dòng)機(jī)為近似空載啟動(dòng)。隨著轉(zhuǎn)速的增加,摩擦力逐漸增大,聯(lián)軸器的被動(dòng)側(cè)帶動(dòng)工作機(jī)開(kāi)始旋轉(zhuǎn),直到與主動(dòng)側(cè)同步旋轉(zhuǎn),原動(dòng)機(jī)的整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程是一個(gè)平穩(wěn)的逐漸加載的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了原動(dòng)機(jī)的“軟”啟動(dòng),改變了普通聯(lián)軸器聯(lián)接時(shí)的“硬”啟動(dòng)方式。當(dāng)工作機(jī)過(guò)載或卡死時(shí),由于轉(zhuǎn)矩超過(guò)了設(shè)計(jì)摩擦力可傳遞的轉(zhuǎn)矩,聯(lián)軸器打滑,防止了機(jī)械部件的損壞及電動(dòng)機(jī)的燒毀。軟啟動(dòng)安全聯(lián)軸器的主要特點(diǎn):1)軟啟動(dòng)性好。原動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),聯(lián)軸器處于打滑狀態(tài),可將帶載啟動(dòng)變?yōu)榻瓶蛰d啟動(dòng),實(shí)現(xiàn)原動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)。2)可靠的過(guò)載保護(hù)并可調(diào)節(jié)。當(dāng)工作機(jī)過(guò)載或卡死時(shí),聯(lián)軸器打滑,限制了功率的增加,當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)因過(guò)載導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降時(shí),聯(lián)軸器可傳遞功率隨轉(zhuǎn)速迅速下降,有效保護(hù)電動(dòng)機(jī)不被堵轉(zhuǎn)。增減鋼球的填充量,可調(diào)節(jié)過(guò)載保護(hù)功率值。3)減振性好。鋼球(如軸承鋼球)在傳力過(guò)程中相互間的彈性運(yùn)動(dòng)可吸收傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)。4)省能源與設(shè)備費(fèi)用。由于實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng),降低了啟動(dòng)電流,縮短了峰值時(shí)間,降低了能耗,同時(shí),減小了設(shè)備的啟動(dòng)沖擊,節(jié)省設(shè)備維修費(fèi)用。5)裝拆卸方便,工作可靠,運(yùn)行中無(wú)需維護(hù),承載能力大,外形尺寸小,但長(zhǎng)時(shí)間打滑發(fā)熱嚴(yán)重,不適用于頻繁起動(dòng)或頻繁換向的場(chǎng)合。
3.結(jié)論實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量設(shè)備的軟啟動(dòng),對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)及整機(jī)設(shè)備的安全高效運(yùn)行具有重要的作用。實(shí)踐證明采用新型鋼球式安全聯(lián)軸器能有效地降低電機(jī)的啟動(dòng)電流,保護(hù)傳動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。因此應(yīng)引起主機(jī)廠及業(yè)主的高度重視。