柔性聯接的機械在泵上的使用
作者：泵 來源：泵 發布時間：2021-02-27
我們平時泵與電機的連接，大多數都屬于剛性聯接，但還有一種常用的是依靠液體傳動動力。
1、液力耦合器
液力耦合器，它是由泵輪和渦輪組成的。泵輪與主動軸相連，渦輪與從動軸相接。如果不計機械損失，則液力耦合器的輸入力矩與輸出力矩相等，而輸入與輸出軸轉速不相等。因工作介質是液體，所以泵輪和渦輪之間屬非剛性連接。
液力傳動是由幾個葉輪組成的一種非剛性連接的傳動裝置。這種裝置把機械能轉換為液體的動能，再將液體的動能轉換為機械能，起著能量傳遞的作用。常見的有液力耦合器、液力變矩器和液力機械元件。
液力耦合器又稱液力聯軸器，是一種用來將動力源（通常是發動機或電機）與工作機連接起來傳遞旋轉動力的機械裝置，曾應用于汽車中的自動變速器，在海事和重工業中也有著廣泛的應用。
液力耦合器是一個內含兩個環形輪片的密封機構。驅動輪稱為泵輪，被驅動輪稱為渦輪，泵輪和渦輪都稱為工作輪。在工作輪的環狀殼體中，徑向排列著許多葉片。泵輪和渦輪裝合后，形成環形空腔，其內充有工作油液。
泵輪通常在內燃機或電機驅動下旋轉，帶動工作油液做比較復雜的向心力運動。高速流動的油液在科里奧利力的作用下沖擊渦輪葉片，將動能傳給渦輪，使渦輪與泵輪同方向旋轉。油液從渦輪的葉片邊緣又流回到泵輪，行成循環回路，其流動路線如同一個首尾相連的環形螺旋線。
液力耦合器曾應用于早期的汽車半自動變速器及自動變速器中。液力耦合器的泵輪與發動機的飛輪相連接，動力由發動機曲軸傳入。在有些時候，耦合器嚴格上講是飛輪的一部分，在這種情況下，液力耦合器又被稱為液力飛輪。
渦輪與變速器的輸入軸相聯。液體在泵輪與渦輪間循環流動，使得力矩從發動機傳至變速器，驅動車輛的前進。在這方面，液力耦合器的作用非常類似于手動變速器中的機械離合器。由于液力耦合器無法改變轉矩的大小，現已被液力變矩器所取代。
2、液力變矩器
變矩器比耦合器多了一個液體導流部件“導輪”，它對流動的液體導向，使其根據一定的要求，按照一定的方向沖擊泵輪的葉片，從而實現力矩的變化。
當液力變矩器工作時，因導輪對液體的作用，而使液力變矩器輸入力矩與輸出力矩不相等。當傳動比小時，輸出力矩大，輸出轉速低；反之，輸出力矩小而轉速高。它可以隨著負載的變化自動增大或減小輸出力矩與轉速。因此，液力變矩器是一個無級力矩變換器。
3、三元件綜合式液力變矩器
液力耦合器其實是一種非剛性聯軸器，液力變矩器實質上是一種力矩變換器。它們所傳遞的功率大小與輸入軸轉速的3次方、與葉輪尺寸的5次方成正比。
傳動效率在額定工況附近較高：耦合器約為96~98.5%，變矩器約為85~92%。偏離額定工況時效率有較大的下降。
