توضیحات

کوپلینگ لاستیکی چیست؟ کوپلینگ های لاستیکی به طور گسترده در بسیاری از کاربردهای صنعتی ، به ویژه در موتورها استفاده می شود. عمدتا برای خواص نرم پیچشی آنها و اثر میرایی بر ارتعاشات مزاحم استفاده می شود و همچنین قابلیت ضربه گیری را نیز دارا می باشد.

کوپلینگ‌های لاستیکی هستند که برای انتقال روان و ایمن گشتاور و نیرو بین شفت‌ها در حالی که درجات زیادی از ناهماهنگی زاویه‌ای، ضربه و لرزش را در خود جای می‌دهند، استفاده می‌شوند.

هیرمند بسپار نوین طیف گسترده ای از کوپلینگ های لاستیکی، اورینگ وایتون ، کاسه نمد با کیفیت بالا را طراحی، تولید و عرضه می کند که از لاستیک به عناصر متصل به فلز برای انتقال ممان های پیچشی بالا استفاده می کنند. این محدوده شامل اجزای اتصال گوه ای است که به راحتی مونتاژ و جدا می شوند.

 

کوپلینگ های لاستیکی به دو دسته سخت و انعطاف پذیر دسته بندی میشوند که در ادامه مطلب چند مورد را به شما معرفی خواهیم کرد.

هدف اصلی کوپلینگ

عملکرد اصلی همه کوپلینگ ها انتقال نیرو، تطبیق ناهماهنگی و جبران حرکت محوری (حرکت انتهای شفت) است. گاهی اوقات از یک کوپلینگ خواسته می شود تا شوک یا ارتعاش را جذب کند. انتخاب کوپلینگ مناسب به حرکت محور بستگی دارد.

کاربرد کوپلینگ

به طور کلی، کوپلینگ ها مجاز به قطع اتصال و جداسازی شفت‌ها در حین کار نیستند، اگرچه کوپلینگ هایی وجود دارند که به عنوان کوپلینگ های محدود کننده گشتاور شناخته می شوند که می توانند به شفت ها اجازه لغزش یا جدا شدن در زمانی که گشتاور از حد مجاز بیشتر شود، بدهند.

توجه: انتخاب، نصب و نگهداری صحیح کوپلینگ ها می تواند زمان و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش دهد. برای اطمینان از نصب صحیح کوپلینگ، موتور و شفت باید موازی و در یک محور باشند.

دلیل استفاده از کوپلینگ

تنها در صورتی که شفت ها (محرک و متحرک) موازی باشند و با تلورانس های قابل قبول تراز باشند، می توان نیروها را با دنده ها یا درایوهای مختلف منتقل کرد. بنابراین از کوپلینگ ها برای اتصال انتهای شفت های هم محور و هم‌راستا یا برای جبران ناهماهنگی آنها استفاده می شود تا گشتاور (توان) به خوبی منتقل شود.

ناهم‌ محوری یا ناهم ترازی

بنابراین اگر در هر زمان و به هر دلیلی شفت ماشین‌آلات محرک و متحرک  در یک راستا نباشند، اصطلاحاً ناهماهنگی یا ناهمترازی در سه نوع (محوری یا موازی، زاویه‌ای، ترکیبی یا مختلط) رخ می دهد که علت 60 درصد خرابی ماشین آلات و تجهیزات صنعتی است.

کاربردها و مزایای کوپلینگ

کوپلینگ های شفت برای اهداف مختلفی از جمله هم محور کردن ماشین آلات صنعتی استفاده می شود. اما وظیفه اصلی آنها انتقال نیرو و توان از یک سیستم محرک به یک سیستم متحرک است (به عنوان مثال: انتقال قدرت و حرکت چرخشی موتور به محور پمپ از طریق یک کوپلینگ).

از رایج ترین کاربردها و مزایای کوپلینگ ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• اتصال دو قطعه از تجهیزات دوار که دارای حرکات ارتعاشی هستند و به طور جداگانه ساخته می شوند مانند ژنراتور و شفت خروجی موتور
• همتراز و هم محور کردن موتور و شفت پمپ‌ها
• کاهش یا حذف ارتعاشات و ضربه ها در سیستم های انتقال نیرو
• کاهش هزینه های تعمیر، نگهداری و تعویض
• حفاظت از تجهیزات دوار در برابر فشار زیاد و اضافه بار
• تغییر خواص ارتعاشی تجهیزات دوار
• انتقال قدرت و گشتاور از انتهای یک شفت به انتهای شفت دیگر

جنس و متریال مورد استفاده در کوپلینگ‌ ها

متریال و مواد مورد استفاده در ساخت کوپلینگ ها بر عملکرد و مناسب بودن آنها برای کاربردهای خاص مانند مواد غذایی، پزشکی، هوافضا و غیره تأثیر می گذارد. کوپلینگ ها معمولاً از آلیاژهای آلومینیوم، فولاد ضد زنگ یا چدن ساخته می شوند تا از شکستگی در هنگام تغییرات شدید دما محافظت کنند، اما بسته به کاربرد، می توانند از استیل حاوی فولاد و تیتانیوم و الاستومرهای لاستیکی نیز ساخته شوند.

انواع کوپلینگ‌

به طور کلی کوپلینگ ها بر اساس نوع ساختار و نوع اجزای عملکردی به دو دسته زیر تقسیم می شوند:

کوپلینگ های سخت

کوپلینگ هایی که برای اتصال دو شفت و دو محور کاملاً موازی و هم تراز بوده و قابلیت تحمل و جبران ناهماهنگی و ناهمترازی دو شفت را ندارند و شامل شفت های زیر می باشد.

• کوپلینگ‌های فلنج‌دار
• کوپلینگ‌های پوسته‌ای یا شکاف‌دار
• کوپلینگ‌های غلافی
• کوپلینگ‌های غلافی با پین مخروطی
• کوپلینگ‌های مخروطی قفل‌کننده
• کوپلینگ‌های گیره‌ای یا اسپیلت _ماف
• کوپلینگ‌های رینگی
• کوپلینگ‌های هیرث

کوپلینگ‌های انعطاف‌پذیر مکانیکی

کوپلینگ‌هایی که قابلیت تحمل و جبران ناهمترازی و ناهم‌راستایی دو شفت را دارند و به آن‌ها اجازه انحرافات در راستای محوری یا شعاعی را می‌دهند که از جمله این کوپلینگ‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کوپلینگ‌های توربوفلکس
• کوپلینگ‌های شبکه‎ای یا فالک
• کوپلینگ‌های زنجیری
• کوپلینگ‌های اولدهام
• کوپلینگ‌های چرخ دنده‌ای
• کوپلینگ‌های رولکس
• کوپلینگ‌های لوله‎ای
• کوپلینگ‌های آکاردئونی
• کوپلینگ‌های فکی
• کوپلینگ‌های پارافلکس یا چرخی
• کوپلینگ‌های دیافراگمی
• کوپلینگ‌های مغناطیسی
• کوپلینگ‌های دیسکی

کوپلینگ‌های لاستیکی نوعی کوپلینگ هستند که با استفاده از مواد لاستیکی و الاستومرهای قوی و بادوام ساخته می شوند و به دلیل خاصیت پیچشی نرم و اثرات تعدیلی بر روی ارتعاشات مشکل ساز در بسیاری از کاربردهای صنعتی به ویژه در موتورهای مختلف کاربرد فراوانی دارند.

عملکرد کوپلینگ‌ لاستیکی

در واقع از کوپلینگ های لاستیکی برای اتصال دو شفت برای انتقال نیرو و همچنین خنثی کردن و محدود کردن ضربه ها و ارتعاشات ناشی از راه اندازی و توقف ناگهانی تجهیزات مکانیکی استفاده می شود.

لاستیک به کار رفته در این کوپلینگ ها به عنوان ضربه گیر یا دمپر  عمل می کند که نقش جذب ضربه ها و ارتعاشات ناگهانی به سیستم انتقال نیرو را دارد و باعث اتلاف انرژی ورودی به دستگاه های صنعتی و کاهش صدا و لرزش تولیدی می شود.

کاربرد کوپلینگ لاستیکی

از کوپلینگ‌های لاستیکی در صنایع خودرو و ماشین‌آلات، صنایع لاستیک‌سازی، صنایع غذایی، پزشکی، هوافضا، صنایع پتروشیمی، صنایع فولاد، متالورژی و  بیشتر در دستگاه‌ها و سیستم‌های صنعتی زیر استفاده می‌گردد:

• پمپ‌ها و کلوز پمپ‌ها
• پمپ‌های زیر آب
• تجهیزات کشاورزی
• جرثقیل‌ها
• فن‌ها
• موتورهای برقی (الکتروموتورها)
• پمپ‌ها و موتورهای سانتریفیوژ
• توربین‌های گاز
• توربین‌های بخار
• موتورهای احتراق داخلی
• کمپرسورها

مزایای کوپلینگ های لاستیکی

• قابلیت اتصال دو قطعه دوار (شفت)
• قابلیت انتقال گشتاور از یک شفت محرک به یک شفت متحرک
• قابلیت جبران و تعدیل ناهمترازی موجود بین دو شفت
• قابلیت کاهش انتقال بارهای ارتعاشات ازیک شفت به شفت دیگر یا قابلیت جذب این ارتعاشات توسط ماده لاستیکی
• قابلیت عملکردی به عنوان فیوز در هنگام بالاتر از حد مجاز رفتن نیرو یا واردن شدن ضربه و شوک ناگهانی
• قابلیت کاهش ضربه و لرزش از منبع قدرت به سایر بخش‌ها
• قابلیت انتقال ایمن گشتاور نیرو

معایب کوپلینگ های لاستیکی

• فرسودگی متریال لاستیکی کوپلینگ‌ها

مواد لاستیکی به کار رفته در این کانکتورها به مرور زمان در معرض خرابی و سایش قرار می گیرند. در طول چرخه های فشار و نیروی برشی، گرما تولید می شود که به تدریج ساختار ماده را از بین می برد. که در نهایت، مواد سازگار به تعویض و جایگزینی نیاز پیدا می‌کنند.

• قطر بزرگ و وزن زیاد کوپلینگ‌ های لاستیکی

از آنجایی که لاستیک بسیار ضعیف تر از فولاد است، از لاستیک در قطرهای بزرگ استفاده می شود تا نیروهای وارد شده در هر نوع اتصال به حداقل برسد. اندازه و ابعاد بزرگ ممکن است در برخی از برنامه ها مشکل ساز نباشد، اما ممکن است در برخی دیگر کاربرها ممکن است مشکل ساز در نظر گرفته شود.

جنس و متریال مورد استفاده در کوپلینگ‌ های لاستیکی

متریال و جنس کوپلینگ‌های لاستیکی بسته به شرایط و محیط عملکرد و نوع ضربه و ارتعاشی که بدان وارد می‌شود، می‌تواند یکی از پلیمرهای لاستیکیNR ، NBR، CR، PU، SBR، EPDM یا لاستیک منجیدار باشد.

• لاستیک NR
• لاستیک NBR
• لاستیک CR / نئوپرن
• لاستیک PU (پلی اورتان یا پلی یورتان)
• لاستیک EPDM
• لاستیک منجیددار

انواع رابر کوپلینگ (کوپلینگ لاستیکی)

نوع كوپلینگ‌های لاستیکی باید با توجه به نوع كاربرد آن‌ها در دستگاه و سیستم مورد نظر انتخاب شود که در حالت کلی کوپلینگ‌های لاستیکی به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

• کوپلینگ‌های۳پر، ۴پر، ۶پر، ۸ پر، ۱۰ پر، ۱۲ پر
• کوپلینگ‌های تایری یا فرغونی
• کوپلینگ‌های چرخ‌دنده‌ای یا دنده‌ای
• کوپلینگ‌های فانوسی
• کوپلینگ‌های لقمه‌ای
• کوپلینگ‌های بشکه‌ای
• کوپلینگ‌های لوله‌ای
• کوپلینگ‌های فندکی
• کوپلینگ‌های گشنیزی
• کوپلینگ‌های دندان خرگوشی
• کوپلینگ‌های پروفیلی
• کوپلینگ‌های تخم‌مرغی
• و…

کوپلینگ لاستیکی کمپرسوری

کوپلینگ های کمپرسور اقلام چند منظوره ای هستند که در انواع تجاری مختلف برای شرایط عملیاتی خاص وجود دارند. این کوپلینگ ها پنج وظیفه اصلی شامل: انتقال گشتاور و سرعت ، تنظیم ناهماهنگی محورها، خنثی سازی و میرایی ارتعاشات، جبران ناهماهنگی ها، تاثیرگذاری بر فرکانس طبیعی سیستم را بر عهده دارند.

کوپلینگ لاستیکی کمپرسوری قطعه ای لاستیکی با طوقه فلزی مرکزی است که برای انتقال نیرو در کمپرسورها استفاده می شود. همچنین این قطعه دارای طوقه فلزی و لاستیکی مقاوم در برابر سایش، ضربه، لرزش و فشار می باشد.

کوپلینگ لاستیکی گشنیزی

کوپلینگ سیلیکونی کمپرسوری

کوپلینگ لاستیکی چرخ دنده ای

کوپلینگ لاستیکی چرخ دنده ای بسیار به عنوان یک کوپلینگ انعطاف پذیر در نظر گرفته می شوند. کوپلینگ چرخ دنده ای یک وسیله مکانیکی است که برای انتقال گشتاور بین دو شفت که خطی نیستند طراحی شده است. کوپلینگ معمولاً از دو اتصال انعطاف پذیر تشکیل شده است که یکی به هر محور ثابت می شود. این مفاصل اغلب توسط یک محور سوم به نام دوک به هم متصل می شوند.

هر مفصل معمولاً از یک جفت دنده داخلی/خارجی با نسبت دنده 1:1 تشکیل شده است. لبه های دندانه و قطر بیرونی چرخ دنده خارجی تاج گذاری شده اند تا امکان جابجایی زاویه ای بین دو چرخ دنده فراهم شود. از نظر مکانیکی، چرخ دنده ها معادل اسپلاین های دوار با پروفیل های اصلاح شده هستند. به دلیل اندازه نسبتا بزرگ دندان ها به آنها چرخ دنده می گویند. کوپلینگ‌های چرخ دنده ای عموماً به انحراف زاویه‌ای 4 تا 5 درجه محدود می‌شوند.

کوپلینگ لاستیکی استوانه ای

کوپلینگ لاستیکی تخم مرغی

کوپلینگ لاستیکی تایری چاکدار

 

کوپلینگ لاستیکی فانوسی

کوپلینگ پلی اورتان

کوپلینگ دندون خرگوشی

کوپلینگ T شکل

کوپلینگ 8 پر دکمه ای

کوپلینگ 8 پر

کوپلینگ H KB350

کوپلینگ فلز دار

کوپلینگ HRC

کوپلینگ نیمه الاستیک، همه منظوره HRC که امکان نصب سریع و آسان با استفاده از بوش های Taper-Lock® را فراهم می کند، برای استفاده با موتورهای الکتریکی ایده آل است.

فواید کوپلینگ HRC

• ساده ترین اتصالات موجود را ارائه می دهد
• تراز و اتصال را با استفاده از لبه های مستقیم و قطرهای بیرونی ماشینکاری شده آسان می کند
• ناهماهنگی اتفاقی را تطبیق می دهد
• عملکرد استثنایی با هزینه کم
• تعمیر و نگهداری: در واقع کوپلینگ HRC نیازی به تعمیر و نگهداری ندارد، همچنین نیازی به روان کننده ندارد
• انتقال قابل اعتماد: در صورتی که جزء الاستیک آسیب دیده باشد، بخش دیگر آن پردازش انتقال را به طور قابل اعتماد حفظ می کند.
• کوپلینگ های HRC اقتصادی قبلاً از طراحی بهینه سازی ساخته شده اند که باعث می شود قدرت انتقال با قطر شفت انتقال مطابقت داشته باشد.
• ظرفیت بازیابی خوب: اجزای الاستیک می توانند بار را در لحظات اوج کاهش دهند و انحراف در هنگام طراحی مورد توجه قرار می گیرد.
• سازگاری ناهماهنگی: کوپلینگ  HRC شامل تغییر موازی، تغییر زاویه و تغییر محور است که گاهی اوقات اتفاق می افتد.

نصب و نگهداری کوپلینگ لاستیکی

• تنظیم مناسب کوپلینگ که موجب تراز بودن مناسب شفت می شود
• راحتی جداسازی یا اتصال کوپلینگ
• باید امکان مقدار انحراف را بین محور چرخش و شفت فراهم کند
• یکی از وظایف مهم کوپلینگ حداقل سازی انحراف در زمان کارکرد می باشد، تا انتقال قدرت و زمان کارکرد ماشین حداکثر شود
• پرتاب شدن قطعه در حین کار نباید اتفاق بیفتد
• در صورتیکه دستگاهی ساخته شود که برای یک هم ترازی غیر صفرآماده باشد، بعد ها که دستگاه در دمای کاری قرار گرفت هم ترازی ایده آل خواهد بود

تعمیر و نگهداری از کوپلینگ لاستیکی

1. تمیزکاری کوپلینگ و انجام بازرسی و چک کردن سایش و خستگی
2. بررسی و تعویض منظم روغن در هنگام روغن کاری. بطور خاص برای کوپلینگ هایی که در محیط و شرایط کاری سخت کار می کنند
3. مستند سازی با تاریخ برای تعمیر و نگهداری انجام شده برای هر کوپلینگ

از مهمترین دلایل عدم کارکرد مناسب کوپلینگ به جز تعمیر و نگهداری نامناسب میتوان نصب نامناسب، انتخاب کوپلینگ نامناسب، کارکرد فراتر از قابلیت های طراحی نام برد. جهت کسب اطلاعات بیشتر درمورد انواع محصولات لاستیکی از جمله ضربه گیر لاستیکی، دیافراگم لاستیکی، اورینگ لاستیکی و …با شرکت لاستیک سازی هیرمند بسپار نوین تماس حاصل فرمایید.