مبانی کوپلینگ

کوپلینگ وسیله ای است که دو شفت یا یک شفت و یک قسمت دوار را به هم متصل می کند و در هنگام انتقال حرکت و قدرت با هم می چرخد ​​و در شرایط عادی از هم جدا نمی شود. گاهی نیز به عنوان وسیله ای ایمنی برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد قطعات متصل به آن استفاده می شود و نقش محافظت از اضافه بار را ایفا می کند.

توضیح مختصر در مورد کوپلینگ

کوپلینگ را کوپلینگ نیز می گویند. این یک جزء مکانیکی است که برای اتصال محکم محور محرک و محور محرک در مکانیزم های مختلف برای چرخش با هم و انتقال حرکت و گشتاور استفاده می شود. گاهی برای اتصال شفت با سایر قطعات (مانند چرخ دنده، قرقره و ...) نیز استفاده می شود. اغلب از دو نیمه تشکیل شده است که توسط کلیدها یا اتصالات محکم به هم متصل می شوند، به دو سر شفت بسته می شوند و سپس به نحوی متصل می شوند. کوپلینگ همچنین می تواند جبران افست (شامل افست محوری، افست شعاعی، افست زاویه ای یا افست ترکیبی) بین دو شفت به دلیل ساخت و نصب نادرست، تغییر شکل در حین کار یا انبساط حرارتی و غیره را جبران کند. و همچنین ضربه را کاهش داده و لرزش را جذب می کند.

اغلب کوپلینگ های مورد استفاده استاندارد یا نرمال شده اند. به طور کلی فقط باید نوع کوپلینگ را به درستی انتخاب کنید و مدل و اندازه کوپلینگ را تعیین کنید. در صورت لزوم، ظرفیت بار لینک های ضعیف آسیب پذیر را می توان بررسی و محاسبه کرد. هنگامی که سرعت زیاد است، نیروی گریز از مرکز لبه بیرونی و تغییر شکل عنصر الاستیک باید تأیید شود و بررسی تعادل باید انجام شود.

نوع کوپلینگ

کوپلینگ ها را می توان به دو دسته تقسیم کرد: کوپلینگ های صلب و کوپلینگ های انعطاف پذیر.

کوپلینگ های صلب توانایی بافر و جبران جابجایی نسبی دو محور را ندارند و نیاز به تراز دقیق دو محور دارند. با این حال، این نوع کوپلینگ دارای ساختار ساده، هزینه ساخت پایین، مونتاژ و نگهداری آسان است، می تواند اطمینان حاصل کند که دو محور دارای درجه بالایی از هم ترازی هستند و گشتاور زیادی را منتقل می کنند و به طور گسترده استفاده می شود. مواردی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از کوپلینگ فلنج، کوپلینگ آستین و کوپلینگ گیره.

کوپلینگ های انعطاف پذیر را می توان به کوپلینگ های انعطاف پذیر بدون عناصر الاستیک و کوپلینگ های انعطاف پذیر با عناصر الاستیک تقسیم کرد. اولی فقط توانایی جبران جابجایی نسبی دو محور را دارد، اما نمی تواند لرزش را بافر و کاهش دهد. موارد رایج عبارتند از کوپلینگ های کشویی، کوپلینگ های دنده، کوپلینگ های جهانی و کوپلینگ های زنجیره ای. دومی حاوی عناصر الاستیک است. علاوه بر قابلیت جبران جابجایی نسبی دو محور، دارای اثرات بافر و کاهش ارتعاش نیز می باشد. با این حال، به دلیل محدودیت استحکام عناصر الاستیک، گشتاور انتقالی به طور کلی به خوبی کوپلینگ های انعطاف پذیر بدون عناصر الاستیک نیست. موارد رایج عبارتند از کوپلینگ پین آستین الاستیک، کوپلینگ پین الاستیک، کوپلینگ شکوفه آلو، کوپلینگ تایر، کوپلینگ فنری سرپانتین و کوپلینگ برگ.

الزامات عملکرد کوپلینگ

بسته به شرایط کاری مختلف، کوپلینگ باید عملکرد زیر را داشته باشد:

(1) متحرک بودن. تحرک کوپلینگ به توانایی جبران جابجایی نسبی دو جزء دوار اشاره دارد. عواملی مانند خطاهای ساخت و نصب بین اجزای متصل، تغییرات دما در حین کار و تغییر شکل بار، همگی الزاماتی را برای تحرک مطرح می کنند. عملکرد متحرک بارهای اضافی بین شفت ها، یاتاقان ها، کوپلینگ ها و سایر قطعات ناشی از جابجایی نسبی بین اجزای دوار را جبران یا کاهش می دهد.

(2) بافر. برای مواردی که بارها به طور مکرر شروع می شوند یا بارهای کاری تغییر می کنند، کوپلینگ باید دارای عناصر الاستیکی باشد که نقش بافر و کاهش ارتعاش را ایفا می کند تا از محرک اصلی و ماشین کار در برابر آسیب یا عدم آسیب محافظت کند.

(3) ایمن و قابل اعتماد، با قدرت و عمر مفید کافی.

(4) ساختار ساده، نصب و نگهداری آسان.

انتخاب نوع کوپلینگ

هنگام انتخاب نوع کوپلینگ، موارد زیر باید در نظر گرفته شود.

① اندازه و ماهیت گشتاور مورد نیاز، الزامات مربوط به عملکردهای بافر و کاهش ارتعاش، و اینکه آیا رزونانس ممکن است رخ دهد یا خیر.

② جابجایی نسبی دو محور شفت ناشی از خطاهای ساخت و مونتاژ، بار شفت و تغییر شکل انبساط حرارتی و حرکت نسبی بین اجزاء.

③ ابعاد خارجی مجاز و روش های نصب، به منظور تسهیل فضای عملیاتی مورد نیاز برای مونتاژ، تنظیم و نگهداری. برای کوپلینگ های بزرگ، باید امکان جداسازی و مونتاژ بدون حرکت محوری محور وجود داشته باشد.

علاوه بر این باید محیط کار، عمر مفید، روغن کاری، آب بندی و صرفه جویی را نیز در نظر گرفت و سپس برای انتخاب نوع کوپلینگ مناسب به ویژگی های کوپلینگ های مختلف اشاره کرد.