Hydraulische koppeling van de langzaam vullende kamer met vloeistof: Werkingsprincipe, voordelen en toepassing

Een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer is een gespecialiseerd type hydrodynamische koppeling die zorgt voor een uitzonderlijk soepele start van mechanismen met een hoge massatraagheid en een effectieve bescherming van de aandrijving tegen overbelasting. Het belangrijkste kenmerk is de aanwezigheid van een extra kamer (vertragingskamer), die tijdelijk een deel van de werkvloeistof vasthoudt tijdens het opstarten. Hierdoor kan de motor snel op toeren komen bij vrijwel geen belasting, waarna de vloeistof geleidelijk in de werkkamer stroomt en het overgedragen koppel soepel toeneemt. Dit mechanisme is een ideale oplossing voor transportbanden, brekers, maalmachines en andere machines met moeilijke startomstandigheden.

Wat is een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer?

Een standaard vloeistofkoppeling brengt de rotatie van de aandrijfas (motor) via de werkvloeistof over op de aangedreven as (werkmachine). Dit zorgt voor soepele bewegingen en bescherming tegen overbelasting zonder een starre mechanische verbinding. Een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer verbetert dit concept door een of meer vertragingskamers toe te voegen. Deze kamers staan ​​in verbinding met het hoofdwerkgebied van de koppeling via gekalibreerde gaten (nozzles), waarvan de grootte soms kan worden aangepast om de starttijd in te stellen.

Het werkingsprincipe van een koppeling met een vertragingskamer

Het werkingsprincipe van een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer is om het volume van de werkvloeistof in de hoofdkamer tijdelijk te verkleinen tijdens het accelereren van de motor:

Inactief: Een deel van de vloeistof bevindt zich in de vertragingskamer(s).

Opstarten: De motor draait het pompwiel. Door de geringe hoeveelheid vloeistof in het werkgebied is het overgedragen koppel minimaal (120-150% van het nominale vermogen, afhankelijk van het ontwerp). De motor accelereert snel met een lage startstroom.

Versnelling van de machine: Onder invloed van de centrifugale kracht stroomt de vloeistof vanuit de vertragingskamer geleidelijk door de sproeiers naar de hoofdwerkkamer. Het overgebrachte koppel neemt geleidelijk toe, waardoor de werkende machine versnelt.

Werkmodus: Alle vloeistof bevindt zich in de werkruimte, de koppeling brengt koppel over met minimale slip (meestal 1,5-6%).

Uitvoeringen met een vergrote of dubbele vertragingskamer (bijv. TVV-, CCK-typen) zorgen voor nog langere en soepelere starts, wat belangrijk is voor toepassingen zoals lange vloeistofkoppelingen voor transportbanden.

Belangrijkste voordelen van gebruik

Het gebruik van een vloeistofvertragingskamerkoppeling biedt aanzienlijke voordelen:

Uitzonderlijk soepele start: Door het startkoppel te verlagen tot 120-150% van de nominale waarde, worden schokbelastingen geminimaliseerd en wordt de levensduur van alle apparatuur (riemen, tandwielkasten, kettingen) verlengd.

Motorbeveiliging: "Opstarten zonder belasting " verlaagt de aanloopstromen, voorkomt oververhitting, maakt het gebruik van standaard asynchrone motoren mogelijk en vereenvoudigt de besturing.

Betrouwbare overbelastingsbeveiliging: De vloeistofkoppeling begrenst automatisch het maximaal overgebrachte koppel en voorkomt zo schade aan de motor en de machine bij vastlopen of een sterke belastingtoename.

Trillingsdemping: De hydraulische verbinding absorbeert effectief torsietrillingen en schokken.

Energiebesparing: Door de piekstartstromen te verlagen, daalt het totale energieverbruik.

Lastverdeling: Bij aandrijvingen met meerdere motoren zorgen vloeistofkoppelingen voor een gelijkmatige lastverdeling.

Duurzaamheid en lage bedrijfskosten: Het ontbreken van slijtende wrijvingselementen bij de overbrenging van het hoofdkoppel zorgt voor een lange levensduur en minimaal onderhoud van de vloeistofkoppeling.

Belangrijkste toepassingsgebieden

Het gebruik van langzaam vullende vloeistofkoppelingen is het meest geschikt bij aandrijvingen met hoog vermogen en grote traagheidsmassa's:

Band- en schrapertransporteurs (vooral lange en beladen).

Zware brekers (kaak-, kegel-, hamerbrekers) en molens (kogel-, staafbrekers).

Krachtige pompen en ventilatoren.

Centrifuges, separatoren, decanteervaten.

Aandrijvingen van roterende graafmachines, hefmechanismen.

Andere machines vereisen een gecontroleerde, soepele opstart door een vloeistofkoppeling.

Hoe kiest u een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer?

De juiste keuze van een vloeistofkoppeling met een vertragingskamer vereist een analyse van de volgende parameters:

Motorvermogen en toerental: Bepaal de hoofdmaat van de koppeling.

Belastingkarakteristieken: Traagheidsmoment van de aangedreven machine (WR²), benodigd startkoppel, bedrijfsmodus (stabiel, intermitterend, omkeerbaar), startfrequentie.

Benodigde acceleratietijd: Beïnvloedt de keuze van het type vertragingskamer (standaard, uitgebreid, dubbel) en de instellingen (indien van toepassing).

Bedrijfsomstandigheden: Omgevingstemperatuur, aanwezigheid van stof, vocht, explosieve atmosfeer (ATEX-versie vereist).

Montagewijze: Type asverbinding (rechtstreeks, via een elastisch element, met een riemschijf, met een remschijf/-trommel).