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[摘 要]因液力偶合器性能及转动品质极其优越，则其在我国工业生产中得到了广泛应用。但液力偶合器在应用过程中，因受到工作环境、使用场合、人员素质及操作技术等因素的影响，液力偶合器将不可避免地出现不同程度的振动问题，从而导致液力偶合器零部件受损、使用效果下降、使用寿命缩短等问题，并最终造成经济损失。在本案，笔者将简要分析机械传动装置配套偶合器运行振动原因，并提出解决办法。
[关键字]机械传动装置 配套偶合器 运行振动 原因分析 解决办法
中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-020-01
传统机械传动装置主要包括联轴器、电机或动力机、工作机。因液力偶合器性能及转动品质极其优越，则其在我国工业生产中得到了广泛应用。传动装置液力偶合器主要应用于矿山、石油、煤炭、化工电力、交通、钢铁、粮食、建材等行业。传动装置液力偶合器的优点包括高效、节能、过载保护及轻载启动等。液力偶合器在应用过程中，因受到工作环境、使用场合、人员素质及操作技术等因素的影响，液力偶合器将不可避免地出现不同程度的振动问题，从而导致液力偶合器零部件受损、使用效果下降、使用寿命缩短等问题，并最终造成经济损失。在本案，笔者基于前人研究基础上，并结合个人多年实践经验，探析机械传动装置配套偶合器运行振动成因，并提出处理办法。
一、机械传动装置配套液力偶合器常见故障
机械传动装置配套液力偶合器以风机、输送机、水泵、球磨机、离心机、起重机、搅拌机、破碎机等为主，因使用场合、使用工况及使用环境的差异，机械传动装置配套偶合器运行振动部位及影响因素也存在一定差异。机械传动装置配套液力偶合器常见故障包括油温升高；断轴、损坏零件；漏油、轴承损坏；振动超标；机架变形等。
二、机械传动装置配套液力偶合器运行振动原因
（一）配套限矩型偶合器传动装置振动原因
探析配套限矩型偶合器传动装置振动原因应该立足于传动装置组成成分。
1. 机架刚度不足
机架主要用于承载扭力及承载重力，若机架刚度不足，其工作效果势必会受到影响。地台板与机架支撑点间连接点也对机架刚度造成负面影响，除此以外，机架设计选材及布肋合理性更会影响到机架刚度。机架刚度作为配套限矩型偶合器传动装置振动的原因之一，应该得到更大的重视，且传动装置振动时，应该及时测试机架刚度。
2. 动力机径向跳动过大
传动动力主要源自于动力机。机械传动装置配套液力偶合器运行振动检测结果显示，动力机输出径跳，且径向跳动较大。若将动力机与偶合器连接，动力机同轴度校正难度系数将大幅度增加，也正是因为这样，动力机同轴度找正根本无法实现，而只能安装不同轴度，从而引起扭振。
3. 液力偶合器本体安装积累误差过大
液力偶合器属于旋转体的一种。液力偶合器为多个组件的结合体。因零件加工精度不高、零件加工后变形、零件组装积累误差过大等影响因素的存在，从而导致液力偶合器输出端与输入端轴端不同，或个别零件配合不垂直于孔洞等形位误差过大，并最终引起扭振。
4. 偶合器旋转件本体动不平衡
旋转件为多个零件的组合体，通常情况下，各单件静平衡均应参考G6.3级精度标准；各单件动平衡均应参考高转速要求标准。但因各单件平衡方法存在差异，则各零件间不平衡量亦存在差异。除此以外，单件不平衡量及旋转件累积误差等均发生较大变化，并最终导致旋转件不平衡量过大或精确度不高，且偏心过大，从而引起扭振。
5. 找正方法不科学
连接好的偶合器、动力机及工作机应保持在同一轴线上，且偏差应该被控制在一定范围内。偶合器、动力机及工作机连接前，应该找正基准，且找正办法应该科学。动力机与偶合器配合安装过程存在一定过渡配合及间隙，但因偶合器自身轴向长度及重量影响，偶合器重心根本未处于动力轴位置，且其位于伸出端，这势必会造成下垂现象，并最终导致角度差的出现。偶合器、动力机及工作机连接找正应该存在一定补偿量。在实际安装过程中，若将该补偿量忽略，其势必会导致同轴度找正结果出现偏差，并最终引起扭振。
（二）配套调速型偶合器传动装置振动原因
不同于配套限矩型偶合器，配套调速型偶合器传动装置为工作机轴与动力机的联接体。配套调速型偶合器内部无任何支承，且扭振随轴向距离增长而增大，则配套调速型偶合器安装精度要求极高。因偶合器自身为独立箱体，则偶合器旋转体输出及输入轴支撑力均来自于箱体两端。总言之，配套调速型偶合器安装等效于三位一体安装连接同轴度找正问题。除此以外，配套调速型偶合器传动装置振动原因还包括：
1.偶合器与动力机输入端联接及工作机输入端与偶合器输出端联轴器不相匹配
因联轴器生产厂家不同，则机械传动装置配套液力偶合器组装不匹配现象时有发生，如柱销孔不对中、校正面尺寸不一致；孔中心偏离过大；孔位移量偏差大等。若上述问题得不到及时解决，其势必会引起振动。
2. 同轴度找正位移补偿值过大
偶合器、动力及工作机联接所用联轴器因用户选用类型及生产厂家不同，则联轴器找正位移补偿值也不尽相同。若位移补偿值不合理，其势必会导致同轴度误差过大，并最终引起扭振。
3. 基础底部离空过大。
4.偶合器箱体膨胀值精确度不高导致组装轴心线精确度不高，从而引起配套调速型偶合器传动装置振动。箱体膨胀值确定的手段为实测手段，膨胀值随着温度的增高而变大。
三、处理办法
（一）组装前检查工作要严谨
1.分别检测动力机或电机、偶合器、工作机联轴节轴向跳动及径向，并准确标识出来；
2.检查机架贴合面平直度、点接触情况、刚度、机架基础结实度等。若机架基础处于离空状态，则机架联接螺栓应与地板串通，以此减少振垫；
3.检查各联轴器配对情况。
（二）组装找正
1.组装校正为机械传动装置配套液力偶合器找正同轴度的关键所在。找正精度，尽管各配套生产厂家要求不一，但找正精度基本波动范围均处于±0.1mm内；
2.找正基准应为工作机端联轴器，并分别调教电机及偶合器；
3. 限矩型偶合器传动装置找正。由于偶合器本体均分别与工作机轴及动力机相串连接，则偶合器重心随着轴向长度的增长而更加偏离工作机轴或动力机，且偏心角不断增加。所以，一定位移纠偏值十分必要，即工作机端半联轴器应高于偶合器段半联轴器，高出部分便为补偿值；
4. 调速型偶合器传动装置找正
因调速型偶合器本体存在一个箱体支撑旋转件，且箱体内存有工作油，箱体将随着工作油升温而发生膨胀，偶合器组装轴心线将低于工作机及动力机。除此以外，校正调速型偶合器传动装置组装位移补偿值可参考下表：
（三）运行调整
待机械传动装置配套液力偶合器组装找正完毕，笔者认为有必要对其试运转一段时间，并坚持“先空转后带负载”原则。在试运转之后，应该对机械传动装置配套液力偶合器做全面检查，并对安装精度加以调整，拧紧机架地脚螺栓至满足使用要求。
参考文献：
[1] 田庄，黄永钢.调速液力偶合器振動原因分析及处理[J].振动与冲击，2010，29（4）：222-225.
[2] 石宁，邓永胜，毛金峰等.液力偶合器多滚筒传动带式输送机的功率平衡[J].西安科技大学学报，2011，31（4）：463-467.
[3] 刘广胜，栾振辉，丁虹等.直流电机与液力偶合器联合工作特性研究[J].安徽理工大学学报（自然科学版），2012，32（1）：71-74.
[4] 王涛.调速型液力偶合器运行中常见故障分析及处理方法[J].能源技术与管理，2012，（6）：161，168.
[5] 李亚辉，付转，刘媛荣等.福伊特液力偶合器与液黏软启动装置的分析比较[J].煤矿机械，2012，33（3）：146-148.
[关键字]机械传动装置 配套偶合器 运行振动 原因分析 解决办法
中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-020-01
传统机械传动装置主要包括联轴器、电机或动力机、工作机。因液力偶合器性能及转动品质极其优越，则其在我国工业生产中得到了广泛应用。传动装置液力偶合器主要应用于矿山、石油、煤炭、化工电力、交通、钢铁、粮食、建材等行业。传动装置液力偶合器的优点包括高效、节能、过载保护及轻载启动等。液力偶合器在应用过程中，因受到工作环境、使用场合、人员素质及操作技术等因素的影响，液力偶合器将不可避免地出现不同程度的振动问题，从而导致液力偶合器零部件受损、使用效果下降、使用寿命缩短等问题，并最终造成经济损失。在本案，笔者基于前人研究基础上，并结合个人多年实践经验，探析机械传动装置配套偶合器运行振动成因，并提出处理办法。
一、机械传动装置配套液力偶合器常见故障
机械传动装置配套液力偶合器以风机、输送机、水泵、球磨机、离心机、起重机、搅拌机、破碎机等为主，因使用场合、使用工况及使用环境的差异，机械传动装置配套偶合器运行振动部位及影响因素也存在一定差异。机械传动装置配套液力偶合器常见故障包括油温升高；断轴、损坏零件；漏油、轴承损坏；振动超标；机架变形等。
二、机械传动装置配套液力偶合器运行振动原因
（一）配套限矩型偶合器传动装置振动原因
探析配套限矩型偶合器传动装置振动原因应该立足于传动装置组成成分。
1. 机架刚度不足
机架主要用于承载扭力及承载重力，若机架刚度不足，其工作效果势必会受到影响。地台板与机架支撑点间连接点也对机架刚度造成负面影响，除此以外，机架设计选材及布肋合理性更会影响到机架刚度。机架刚度作为配套限矩型偶合器传动装置振动的原因之一，应该得到更大的重视，且传动装置振动时，应该及时测试机架刚度。
2. 动力机径向跳动过大
传动动力主要源自于动力机。机械传动装置配套液力偶合器运行振动检测结果显示，动力机输出径跳，且径向跳动较大。若将动力机与偶合器连接，动力机同轴度校正难度系数将大幅度增加，也正是因为这样，动力机同轴度找正根本无法实现，而只能安装不同轴度，从而引起扭振。
3. 液力偶合器本体安装积累误差过大
液力偶合器属于旋转体的一种。液力偶合器为多个组件的结合体。因零件加工精度不高、零件加工后变形、零件组装积累误差过大等影响因素的存在，从而导致液力偶合器输出端与输入端轴端不同，或个别零件配合不垂直于孔洞等形位误差过大，并最终引起扭振。
4. 偶合器旋转件本体动不平衡
旋转件为多个零件的组合体，通常情况下，各单件静平衡均应参考G6.3级精度标准；各单件动平衡均应参考高转速要求标准。但因各单件平衡方法存在差异，则各零件间不平衡量亦存在差异。除此以外，单件不平衡量及旋转件累积误差等均发生较大变化，并最终导致旋转件不平衡量过大或精确度不高，且偏心过大，从而引起扭振。
5. 找正方法不科学
连接好的偶合器、动力机及工作机应保持在同一轴线上，且偏差应该被控制在一定范围内。偶合器、动力机及工作机连接前，应该找正基准，且找正办法应该科学。动力机与偶合器配合安装过程存在一定过渡配合及间隙，但因偶合器自身轴向长度及重量影响，偶合器重心根本未处于动力轴位置，且其位于伸出端，这势必会造成下垂现象，并最终导致角度差的出现。偶合器、动力机及工作机连接找正应该存在一定补偿量。在实际安装过程中，若将该补偿量忽略，其势必会导致同轴度找正结果出现偏差，并最终引起扭振。
（二）配套调速型偶合器传动装置振动原因
不同于配套限矩型偶合器，配套调速型偶合器传动装置为工作机轴与动力机的联接体。配套调速型偶合器内部无任何支承，且扭振随轴向距离增长而增大，则配套调速型偶合器安装精度要求极高。因偶合器自身为独立箱体，则偶合器旋转体输出及输入轴支撑力均来自于箱体两端。总言之，配套调速型偶合器安装等效于三位一体安装连接同轴度找正问题。除此以外，配套调速型偶合器传动装置振动原因还包括：
1.偶合器与动力机输入端联接及工作机输入端与偶合器输出端联轴器不相匹配
因联轴器生产厂家不同，则机械传动装置配套液力偶合器组装不匹配现象时有发生，如柱销孔不对中、校正面尺寸不一致；孔中心偏离过大；孔位移量偏差大等。若上述问题得不到及时解决，其势必会引起振动。
2. 同轴度找正位移补偿值过大
偶合器、动力及工作机联接所用联轴器因用户选用类型及生产厂家不同，则联轴器找正位移补偿值也不尽相同。若位移补偿值不合理，其势必会导致同轴度误差过大，并最终引起扭振。
3. 基础底部离空过大。
4.偶合器箱体膨胀值精确度不高导致组装轴心线精确度不高，从而引起配套调速型偶合器传动装置振动。箱体膨胀值确定的手段为实测手段，膨胀值随着温度的增高而变大。
三、处理办法
（一）组装前检查工作要严谨
1.分别检测动力机或电机、偶合器、工作机联轴节轴向跳动及径向，并准确标识出来；
2.检查机架贴合面平直度、点接触情况、刚度、机架基础结实度等。若机架基础处于离空状态，则机架联接螺栓应与地板串通，以此减少振垫；
3.检查各联轴器配对情况。
（二）组装找正
1.组装校正为机械传动装置配套液力偶合器找正同轴度的关键所在。找正精度，尽管各配套生产厂家要求不一，但找正精度基本波动范围均处于±0.1mm内；
2.找正基准应为工作机端联轴器，并分别调教电机及偶合器；
3. 限矩型偶合器传动装置找正。由于偶合器本体均分别与工作机轴及动力机相串连接，则偶合器重心随着轴向长度的增长而更加偏离工作机轴或动力机，且偏心角不断增加。所以，一定位移纠偏值十分必要，即工作机端半联轴器应高于偶合器段半联轴器，高出部分便为补偿值；
4. 调速型偶合器传动装置找正
因调速型偶合器本体存在一个箱体支撑旋转件，且箱体内存有工作油，箱体将随着工作油升温而发生膨胀，偶合器组装轴心线将低于工作机及动力机。除此以外，校正调速型偶合器传动装置组装位移补偿值可参考下表：
（三）运行调整
待机械传动装置配套液力偶合器组装找正完毕，笔者认为有必要对其试运转一段时间，并坚持“先空转后带负载”原则。在试运转之后，应该对机械传动装置配套液力偶合器做全面检查，并对安装精度加以调整，拧紧机架地脚螺栓至满足使用要求。
参考文献：
[1] 田庄，黄永钢.调速液力偶合器振動原因分析及处理[J].振动与冲击，2010，29（4）：222-225.
[2] 石宁，邓永胜，毛金峰等.液力偶合器多滚筒传动带式输送机的功率平衡[J].西安科技大学学报，2011，31（4）：463-467.
[3] 刘广胜，栾振辉，丁虹等.直流电机与液力偶合器联合工作特性研究[J].安徽理工大学学报（自然科学版），2012，32（1）：71-74.
[4] 王涛.调速型液力偶合器运行中常见故障分析及处理方法[J].能源技术与管理，2012，（6）：161，168.
[5] 李亚辉，付转，刘媛荣等.福伊特液力偶合器与液黏软启动装置的分析比较[J].煤矿机械，2012，33（3）：146-148.