装载机变速器试验台设计+CAD图纸(5)
简单来讲就是：泵轮通过罩轮联接弹性板与发动机飞轮相连接，当泵轮被发动机带动而旋转时，旋转的泵轮将发动机的机械能变为充满变矩器内腔的工作油液的液能，具有能量的液体自泵轮高速地流入一级涡轮，然后流入二级涡轮，液体对涡轮叶片的绕流运动形成压力差，推动两个涡轮旋转，两个涡轮将液能转变为机械能，分别由一、二级涡轮连接的输出齿轮输出。
当装载机高速行驶或者外阻力较小时，变矩器二级涡轮单独工作，当外阻力变大使车辆速度较低时，借助与变速箱内超越离合器的作用，变矩器自动地转为一、二级涡轮同时工作，液体由二级涡轮流出后进入导轮改变其流动方向，然后又进入泵轮，油液这样无休止地循环，形成了液力变矩器的正常运转。
图2.5变矩器传动原理图
3.变速器动力试验台总体设计内容
3.1整机功率的计算与选择
根据公式
上式中M——外力偶矩
N ——电机功率
n ——电机转速
由上式变形得公式 Kw 由于已知在运行过程中，电机最大的工作扭矩m为190 N•m，所以加上安全系数后取数据M = 200 N•m , n = 2000 r / min带入公式
得 = 41.89 Kw
所以初步选定电机的功率为45 Kw
3.2试验台调速方法以及电机类型的选择
交流变频调速的方法是异步电机最有发展前途的调速方法。 对于可调速的电力拖动系统，工程上往往根据电动机电流形式分为直流调速系统和交流调速系统两类。它们最大的不同之出主要在于交流电力拖动免除了改变直流电机电流流向变化的机械向器——整流子。20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，并且它的调速性能与可靠性不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。
3.2.1交流变频调速的特性
1)调速时平滑性好，效率高。低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。
2) 调速范围较大，精度高。
3) 起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。
4) 变频器体积小，便于安装、调试、文修简便,易于实现过程自动化。
5) 必须有专用的变频电源，目前造价较高。
6) 在恒转矩调速时，低速段电动机的过载能力大为降低。
3.2.2与其它调速方法的比较
交流电动机的调速方法有三种：变极调速、改变转差率调速和变频调速。其中，变频调速最具优势。这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。
在直流调速系统中，由于直流电动机具有电刷和整流子，因而必须对其进行检查，电机安装环境受到限制。例如：不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。此外，也限制了电机向高转速、大容量发展。而交流电机就不存在这些问题，主要表现为以下两点：
1）直流电机的单机容量一般为12 - 14MW，还常制成双电枢形式，而交流电机单机容量却可以数倍于它。
2）直流电机由于受换向限制，其电枢电压最高只能做到一千多伏，而交流电机可做到6 - 10kV。第三，直流电机受换向器部分机械强度的约束，其额定转速随电机额定功率而减小，一般仅为每分钟数百转到一千多转，而交流电机的达到每分钟数千转。第四，直流电机的体积、重量、价格要比同等容量的交流电机大。最后，特别要指出的是交流调速系统在节约能源方面有着很大的优势。一方面，交流拖动的负荷在总用电量中占一半或一半以上的比重，这类负荷实现节能，可以获得十分可观的节电效益。另一方面，交流拖动本身存在可以挖掘的节电潜力。在交流调速系统中，选用电机时往往留有一定余量，电机又不总是在最大负荷情况下运行；如果利用变频调速技术，轻载时，通过对电机转速进行控制，就能达到节电的目的。工业上大量使用风机、水泵、压缩机等，其用电量约占工业用电量的50%；如果采用变频调速技术，既可大大提高其效率，又可减少10%的电能消耗。