Transfluid液力耦合器12KSDF型號核心結(jié)構(gòu)介紹
一、核心結(jié)構(gòu)與工作介質(zhì)基礎(chǔ)
Transfluid 12KSDF作為限矩型液力耦合器,其工作原理的實現(xiàn)依賴于精準的結(jié)構(gòu)設計與流體動力學特性,核心由泵輪、渦輪、一體化密封殼體、工作油腔及輔助密封系統(tǒng)構(gòu)成,無剛性機械接觸部件,依托液體動量矩傳遞動力。該型號適配30-70kW功率區(qū)間,泵輪與渦輪采用徑向直葉片設計,葉片數(shù)量差控制在1-4片,可有效避免運行共振,兩輪間預留3-4mm軸向間隙,共同構(gòu)成密閉的環(huán)形工作腔,為油液循環(huán)提供空間基礎(chǔ)。
工作介質(zhì)選用專用液力傳動油(如6號、8號液力傳動油),也可適配礦物油、乙二醇等介質(zhì),具備良好的流動性與抗溫性,能在-40℃~120℃寬溫域內(nèi)保持穩(wěn)定物理特性,既是能量傳遞載體,也是緩沖、散熱的核心介質(zhì)。殼體采用高強度合金鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,搭配氟橡膠O型圈與旋轉(zhuǎn)密封件,形成IP54級密封防護,可防止油液泄漏,保障密閉環(huán)境下的油液循環(huán)效率。
二、核心工作流程:能量的三次轉(zhuǎn)化與循環(huán)傳遞
12KSDF的動力傳遞過程本質(zhì)是機械能與液體動能的相互轉(zhuǎn)化循環(huán),全程分為“能量輸入-能量傳遞-能量輸出-介質(zhì)回流"四個階段,無機械摩擦損耗,兼具柔性傳動與沖擊緩沖特性。
2.1 一階段:機械能轉(zhuǎn)化為液體動能(泵輪端輸入)
電機或內(nèi)燃機驅(qū)動輸入軸旋轉(zhuǎn)時,與輸入軸剛性連接的泵輪同步轉(zhuǎn)動。泵輪葉片在旋轉(zhuǎn)過程中對腔內(nèi)工作油液產(chǎn)生離心力,將油液從泵輪內(nèi)側(cè)(小半徑端)加速甩向外側(cè)(大半徑端)。在此過程中,泵輪將輸入的機械能轉(zhuǎn)化為油液的動能與壓力能,使油液形成高速螺旋油流,其流速與壓力隨泵輪轉(zhuǎn)速升高而增大,最終在泵輪外側(cè)出口處形成具備足夠沖擊力的高速油流,為后續(xù)能量傳遞提供動力。
2.2 二階段:液體動能轉(zhuǎn)化為機械能(渦輪端輸出)
泵輪外側(cè)輸出的高速油流,在科里奧利力與壓力差的共同作用下,沿切線方向沖擊渦輪葉片。油流對渦輪葉片產(chǎn)生持續(xù)的推力,推動渦輪繞輸出軸旋轉(zhuǎn),同時油液自身的動能與壓力能被渦輪吸收并轉(zhuǎn)化為機械能,通過輸出軸傳遞至工作機(如破碎機、輸送機、泵類設備)。由于油液沖擊存在能量損耗,渦輪轉(zhuǎn)速始終低于泵輪轉(zhuǎn)速,兩者形成固定轉(zhuǎn)速差(額定工況下滑差率為2%-3%),這一特性也是液力耦合器柔性傳動的核心體現(xiàn)。
2.3 第三階段:工作介質(zhì)循環(huán)回流(閉環(huán)循環(huán)保障)
沖擊渦輪后的油液動能大幅衰減,在慣性與渦輪葉片導向作用下,沿渦輪葉片流道向內(nèi)側(cè)(小半徑端)流動,最終回流至泵輪內(nèi)側(cè)。回流后的油液重新被泵輪捕獲,在離心力作用下再次被加速甩向外側(cè),形成“泵輪→渦輪→泵輪"的閉環(huán)循環(huán)流道,流動路線呈首尾相連的環(huán)形螺旋線,實現(xiàn)動力的持續(xù)傳遞。整個循環(huán)過程中,油液同時承擔能量傳遞與散熱功能,將運行中產(chǎn)生的滑差損耗轉(zhuǎn)化為熱量,通過殼體與油液循環(huán)散發(fā),維持設備穩(wěn)定運行溫度。
Transfluid液力耦合器12KSDF型號核心結(jié)構(gòu)介紹