کوپلینگ و نصب آن

بررسی تعریف کوپلینگ و نصب آن

کوپلینگ یک قطعه مکانیکی است که دو شفت دوار را به منظور انتقال نیرو و گشتاور به یکدیگر متصل می‌کند. در حین اتصال دو شفت، ممکن است ناهماهنگی ها و خطاهایی مانند ناهمراستایی، خطای نصب، تراز نبودن، ایجاد فاصله و زاویه داشته باشد که می‌توان با استفاده از کوپلینگ جلوی این خطاها را گرفت و دو شفت را به صورت پیوسته به یکدیگر متصل کرد. معرفی کامل کوپلینگ و نصب آن در ادامه بیان می شود.

 

 

 

 

   جایگزین شفت با قطر ثابت

استفاده از یک شفت با قطر ثابت برای انتقال قدرت در کوپلینگ و نصب آن، می‌تواند بسیار گران قیمت باشد و همچنین طراحی و تولید تراز و همراستایی محور های محرک، نیز با هزینه بالایی همراه است. اما با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، این خطاها را می‌توان به راحتی جذب کرده و به دو شفت، اجازه ی دوران با ناهماهنگی هایی که در آنها وجود دارد را می‌دهد.

 

 

 

 

   اتصال مستقیم شفت موتور و محرک اصلی

اگر شفت موتور و محرک اصلی به صورت مستقیم به یکدیگر وصل شوند، در صورت خرابی، شکست یا سایش شافت محرک، مجبور به تعویض موتور یا کل شفت خواهیم بود که هزینه تعمیر و نگه‌داری بسیار سنگین تری را ایجاد می‌کند. با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، می‌توان به راحتی هر شفت را تعویض کرد و هزینه های نگهداری را به شدت کاهش داد. به همین دلیل، استفاده از کوپلینگ و نصب آن در مجموعه ماشین آلات، کاملاً منطقی است و منجر به کاهش زمان نگهداری و هزینه های نگهداری می‌شود.

 

 

 

 نحوه عملکرد کوپلینگ

•    برای اتصال دو ماشین مختلف و اتصال محورهای واحدهایی که به طور جداگانه تولید می‌شوند مانند موتور و ژنراتور استفاده می‌شود. در واقع، ماشین‌آلاتی که شامل قطعات مختلفی هستند به طور جداگانه ساخته می‌شوند. با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، این واحدها می‌توانند به منظور ایجاد هماهنگی، به یکدیگر متصل شوند.

 

•    برای انتقال نیرو از محورهای محرک ؛ می‌توان دو شفت را با کوپلینگ و نصب آن به یکدیگر اتصال داد، حتی اگر قطر شفت ها متفاوت باشد. در برخی موارد، دو شفت با قطرهای مختلف باید به یکدیگر متصل شوند. با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، نیرو به راحتی از محورهای محرک به دیگر منتقل می‌شود.

 

•    کوپلینگ، گرمای موتور و محرک را به سمت محرک منتقل نمی‌کند. در برخی سیستم‌ها، کوپلینگ از جمله اجزایی است که برای جلوگیری از گرم شدن تجهیزات استفاده می‌شود.

 

•    کوپلینگ ها تمامی ضربه ها و همچنین ارتعاش ناشی از انتقال را جذب خواهند کرد، با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، به دلیل انتقال ضربه و ارتعاش، به تجهیزاتی که در اطراف محور قرار دارند، آسیب کمتری می رسد.

 

•    در برخی سیستم‌ها، محورهای مختلف هماهنگی در سرعت چرخشی ندارند و با استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، نیرو به راحتی از محوری به محور دیگر منتقل می‌شود.

 

•    در صورتی که به دلیل شرایط مختلف، شفت‌ها نتوانند به صورت مستقیم به یکدیگر متصل شوند، از کوپلینگ استفاده می‌شود تا امکان انعطاف را فراهم کند.

•     بارهای شوک از یک شفت به شفت دیگر را جذب می‌کند. 

 

 

انواع کوپلینگ

1. صلب (rigid coupling)
2. فلنچی (flanged coupling)
3. پوسته‌ای یا غلافی (sleeve coupling)
4. گیره‌ای یا «کوپلینگ ماف تقسیمی» (Split Muff Coupling)
5. موف (muff coupling)
6. مخروطی (tapered coupling)
7. دندانه‌ای (hirth coupling) مفصل هرث یا کوپلینگ هرث
8. زنجیری (chain coupling)
9. انعطاف‌پذیر (flexible coupling)
10. فلنچی بوش دار لاستیکی (bush pin type flange coupling) میل پینی یا بوش پینی
11. دنده‌ای (gear coupling)
12. دیسکی (disc coupling)
13. رشته‌ای(شبکه‌ای) (grid coupling) یا کوپلینگ ارتجاعی (resilient coupling)
14. امگا (omega coupling) یا الاستومری (elastomeric coupling)
15. تایری (Tyre Couplings) یا کوپلینگ فرغونی
16. کوپلینگ KB
17. میله‌ای (beam coupling) یا مارپیچ (helical coupling) انکودری (و یا به اصطلاح کوپلینگ مینیاتوری)
18. حلزونی (bellows coupling)
19. آرواره‌ای (jaw coupling) یا کوپلینگ عنکبوتی (spider coupling)کوپلینگ فکی
20. اشمیت (Schmidt couplings)
21. جیسلینگر (geislinger coupling) کوپلینگ گایسلینر (Geislinger Coupling)،
22. رگ (rag coupling) مفصل راگ
23. یونیورسال (universal coupling)
24. دیافراگمی (Diaphragm Coupling)
25. اولدهام (Oldham Coupling)

 

 

نحوه نصب کوپلینک

 

•    رعایت شرایط ایمنی
در بکارگیری کوپلینگ و نصب آن ، باید تمامی نکات ایمنی مانند استفاده از تجهیزات شخصی ایمنی مناسب را رعایت کرد و قطعات و کوپلینگ‌ها را بررسی کرد. در صورت وجود آلودگی، آنها را تمیز و جدا کنید. همچنین، برای اطمینان از تناسب سوراخ های هاب با کوپلینگ، قبل از نصب آن، باید آنها را بررسی کنید. این نکات به منظور جلوگیری از هرگونه حادثه و خطر در طول استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، بسیار مهم است.

 

 

•    صب هاب ها 
برای نصب کوپلینگ، ابتدا باید شفت ها را اندازه گیری و ناف کوپلینگ را به همان اندازه تراشکاری کرد. سپس هاب ها بر روی شفت ها نصب می‌شوند. در صورتی که هاب بر روی شفت قرار نگیرد، باید با استفاده از روش‌های مختلف، هاب را گرم کرد تا سوراخ هاب به اندازه کافی بزرگ شود و بر روی شفت نصب شود. پس از نصب هاب، کوپلینگ با موقعیت دلخواه، بروی شفت قرار داده می‌شود.

 

 

•    تحلیل ناهماهنگی ها
انواع ناهماهنگی شامل: ناهماهنگی زاویه ای، ناهماهنگی موازی و ناهماهنگی محوری هستند. 

 

   بررسی ناهماهنگی زاویه‌ای
برای بررسی ناهماهنگی زاویه‌ای، به نشانگر شماره گیر که بروی هاب نصب شده و با چرخاندن دو شفت به حداقل و حداکثر قرائت نشانگر توجه می‌شود. در صورتی که از مقدار TIR مشخص شده در راهنمای نصب سازنده بالاتر نشان دهد، دو شفت نسبت به یکدیگر ناهماهنگی زاویه ای دارند.

 

   بررسی ناهماهنگی موازی
برای بررسی ناهماهنگی موازی، نشانگر شماره گیر که بروی یکی از هاب ها نصب شده و بروی فلنچ هاب دیگر قرار داده می‌شود، دقت نمایید. با چرخاندن دو شفت به حداقل و حداکثر قرائت نشانگر، تفاوت مقادیر نباید از مقدار TIR مشخص شده بیشتر باشد. در صورت بالاتر بودن، دو شفت ناهماهنگی موازی دارند.

 

 

   بررسی ناهماهنگی محوری
برای بررسی ناهماهنگی محوری، فاصله محوری هاب ها باید به صورتی تنظیم شود که قطعات کوپلینگ صاف و بدون موج زدگی باشند. فاصله بین وجه های هاب باید هر دو در محدوده‌های ارائه شده برای بعد "N" در راهنمای نصب سازنده باشد.

 

 

•    اتصال عضو مرکزی و هاب ها
کوپلینگ ها برای اتصال دو هاب با یک عضو مرکزی به یکدیگر استفاده می شوند. عضو مرکزی می تواند یک قطعه فلزی یا پلاستیکی باشد که بین دو هاب قرار می گیرد و آنها را به یکدیگر متصل می کند. در نهایت، این اتصالات باید بررسی شوند تا اطمینان حاصل شود که ناهماهنگی زاویه‌ای، ناهماهنگی موازی و ناهماهنگی محوری وجود ندارد.

 

 

•    جایگذاری پیچ های درپوش
برای بکارگیری کوپلینگ و نصب آن ، پیچ های فشاری را کامل بردارید و از طریق هاب ها باید رزوه شود. سپس پیچ درپوش با گشتاور مشخص شده در دفترچه راهنمای نصب سازنده باید محکم شوند.

 

 

•    بررسی نهایی از نظر تراز بودن شفت
در پایان استفاده کوپلینگ و نصب آن ، تراز نهایی شفت باید مجدداً بررسی شود. این بررسی باید در موقعیت های ساعتی 3، 6، 9 و 12 انجام شود تا اطمینان حاصل شود که ناهماهنگی زاویه‌ای، ناهماهنگی موازی و ناهماهنگی محوری وجود ندارد و هاب ها به طور صحیح با هم تراز شده‌اند.

 

 

 

نکات ایمنی نصب کوپلینگ

•    باید در انتخاب کوپلینگ دقت شود و موردی که قابلیت جایگذاری ناهماهنگی ها را دارد، انتخاب شود.
•     پیچ های کوپلینگ  را نظر شل بودن باید کامل بررسی نمایید و از هماهنگ بودن کوپلینگ ها اطمینان پیدا کنید.
•    کوپلینگ ها را بایستی به طور مرتب روغن کاری نمود. برای کوپلینگ های دنده ای و اولدهام این مطلب واجب است.
•     عدم وجود ترک خوردگی در کوپلینگ ها باید بررسی شود.
•    برای اطمینان از روانکاری انجام شده به صورت مناسب باید کوپلینگ ها بررسی گردد.

 

 

 

سخن آخر

 

در معرفی کوپلینگ و نصب آن بیان کردیم که، کوپلینگ یک قطعه فلزی است که برای اتصال دو مقطع لوله به هم استفاده می‌شود. نصب آن نسبتاً ساده است. مزایای استفاده از کوپلینگ شامل سرعت و سهولت در نصب و تعمیرات، افزایش عمر لوله‌ها و جلوگیری از نشتی می‌باشد. البته، در مراحل استفاده از کوپلینگ و نصب آن ، می بایست نکات ایمنی را به صورت کامل رعایت کرد. 
در صورت ایجاد هر ابهام و سوالی می توانید با مشاوران ما در شرکت بافکو تماس حاصل بفرمایید.