کوپلینگ یک قطعه مکانیکی است که وظیفه انتقال قدرت از ماشین های محرک به قطعات را بر عهده دارد. کوپلینگ یک قطعه مهم برای اتصال و انتقال حرکت بین دو شفت مجزا به حساب می آید که نیرو و گشتاور را از شافتی به شافت دیگر انتقال می دهد. از انواع کوپلینگ ها می توان به کوپلینگ صلب، کوپلینگ مکانیکی، کوپلینگ فلنجی و کوپلینگ مغناطیسی اشاره کرد. کوپلینگ در صنایعی مانند طراحی و ساخت برج تقطیر، صنایع مکانیکی، صنعت خودرو و … نقش کلیدی و مهمی را ایفا می کند.
مزایای کوپلینگ
کوپلینگ در شافت هایی که به صورت مستقیم قرار گرفته اند، نیرو را از انتهای یک شفت به شفت دیگر انتقال می دهد. با پیشرفت تکنولوژی انواعی از کوپلینگ ها به بازار آمده اند که می توانند نیرو را در دو شفت غیر موازی انتقال دهند.
کوپلینگ ها دارای مزایا و کاربردهای گسترده ای هستند که عبارتند از:
- انتقال نیرو و گشتاور: کوپلینگ قادر به انتقال حرکت و قدرت از یک شفت به دیگری می باشد و در صنایعی که نیاز به انتقال قدرت می باشد این قابلیت بسیار مهم است.
- جذب لرزش و شوک: کوپلینگ می تواند لرزش ها و شوک های ناشی از کارکرد دستگاه را به خود جذب کند. این ویژگی باعث خواهد شد که عمر مفید تجهیزات ما افزایش یابد.
- جبران عدم هم محوری: اگر دو شفت در هنگام عملکرد نیاز به هم محوری دقیق نداشته باشند، می توان با استفاده از کوپلینگ عدم هم محوری را جبران کرده و انتقال حرکت را به خوبی انجام داد.
معرفی انواع کوپلینگ
کوپلینگ ها را می توان بر اساس نوع اتصال، نوع انتقال نیرو، میزان انعطاف پذیری و سایر ویژگی ها دسته بندی کرد. برخی از انواع رایج کوپلینگ عبارتند از:
- کوپلینگ های صلب
- کوپلینگ گیره ای
- کوپلینگ مکانیکی
- کوپلینگ مغناطیسی
- کوپلینگ فلنجی
- کوپلینگ هیدرولیکی
1- کوپلینگ صلب (غیر انعطاف پذیر)
کوپلینگ صلب انعطاف پذیری بسیار کمی دارد و معمولا در ساخت آن از مواد پلیمری استفاده نمی شود. اصلی ترین مشخصه کوپلینگ صلب، نداشتن قدرت بالا در جذب ارتعاشات می باشد.
- این نوع کوپلینگ برای اتصال دو شفت کاملاً هم راستا استفاده می شود.
- کوپلینگ صلب هیچ گونه انعطافی برای جبران ناهمراستایی ندارد.
- از این کوپلینگ در سیستم هایی استفاده می شود که شفت ها به دقت هم راستا شده اند.
2- کوپلینگ ماف یا گیره ای (muff)
کوپلینگ گیره ای که به آن کوپلینگ ماف نیز گفته می شود، یک نوع سیلندر توخالی ضخیم است که در صنعت به دوصورت یکپارچه و دوپارچه وجود دارد. طراحی این قطعه به گونه ای است که شفت کاملا در آستین قرار می گیرد. زمانی که باید شفت ها موازی با یکدیگر کار کنند از این نوع کوپلینگ استفاده می شود و می تواند بارهای سبک تا متوسط را به خوبی حمل کند.
3- کوپلینگ مکانیکی
کوپلینگ مکانیکی از طریق چرخ دنده، تسمه یا زنجیرها نیرو را از یک محور به محور دیگر منتقل می کند. کوپلینگ مکانیکی برای کاربردهایی که نیاز به انتقال قدرت بالا همراه با دقت زیادی دارند، مناسب است.
4- کوپلینگ مغناطیسی
کوپلینگ مغناطیسی از طریق میدان مغناطیسی نیرو را از یک محور به محور دیگر منتقل می کند. کوپلینگ مغناطیسی در صنایعی که نیاز به انتقال قدرت بدون تماس فیزیکی بین دو محور باشد، مناسب است.
- در این نوع کوپلینگ، قدرت و گشتاور از طریق میدان مغناطیسی بین دو شفت منتقل می شود.
- این کوپلینگ برای سیستم هایی که نیاز به انتقال قدرت بدون تماس فیزیکی دارند، مناسب است.
5- کوپلینگ فلنجی (فلنچی)
کوپلینگ فلنجی از پرکاربردترین نوع کوپلینگ است که قیمت پایین و قدرت بالایی دارد. در کوپلینگ فلنجی، هر دو طرف قطعه تعداد مساوی سوراخ های روزه دار ایجاد می شود تا از نوسان کمتری هنگام حرکت شفت ها برخورد دار باشند.
- این نوع کوپلینگ قابلیت جبران ناهمراستایی های کوچک بین دو شفت را دارد.
- کوپلینگ فلنجی ارتعاشات و شوک های سیستم را جذب می کند.
- این کوپلینگ در سیستم هایی با ناهمراستایی جزئی یا ارتعاشات زیاد استفاده می شوند.
6- کوپلینگ هیدرولیکی
کوپلینگ هیدرولیکی از دو بخش پمپ و توربین تشکیل شده که هر دو بخش دارای تیغه هایی هستند که با زاویه های مخصوصی در داخل نصب شده اند. عملکرد کوپلینگ هیدرولیکی این گونه است که مایع به داخل پمپ وارد شده و با استفاده از اثر نیروی گریز از مرکز، شافت درایو به سمت خارج رانده می شود.
- این نوع کوپلینگ از سیال (معمولاً روغن) برای انتقال قدرت بین دو شفت استفاده می کند.
- کوپلینگ هیدرولیکی برای سیستم هایی مناسب هستند که نیاز به انتقال نرم و بدون ضربه دارند.
کاربرد کوپلینگ چیست؟
- موتورهای الکتریکی: کوپلینگ برای اتصال موتورهای الکتریکی به تجهیزاتی مانند ژنراتورها، پمپ ها و کمپرسورها استفاده می شود.
- ماشین آلات صنعتی: کوپلینگ برای اتصال اجزای مختلف ماشین آلات صنعتی مانند گیربکس، شفت و چرخ دنده مورد استفاده قرار می گیرد.
- وسایل نقلیه: کوپلینگ برای اتصال موتور به چرخ وسایل نقلیه مانند اتومبیل، کامیون و هواپیما استفاده می شود.
نتیجه گیری
کوپلینگ قطعه‌ای است که دو شفت یا محور را به هم متصل کرده تا قدرت و گشتاور را از یک شفت به شفت دیگر منتقل کند. این قطعه علاوه بر انتقال نیرو، می تواند ناهمراستایی های محوری، شعاعی و زاویه ای بین دو شفت را جبران کند و از آسیب به سیستم جلوگیری نماید. کوپلینگ ها در انواع مختلفی طراحی می شوند و هر نوع برای کاربردهای خاصی مناسب است.
اگر در رابطه با کوپلینگ و استفاده از آن در برج های تقطیر سوالی داشتید، می توانید با کارشناسان ما در سایت نیرونماد در ارتباط باشید و از سایر خدمات ما بهره مند شوید.
