راهنمای انتخاب، نصب و نگهداری کوپلینگ های پین آستین الاستیک

یک مهندس تعمیر و نگهداری یک کوپلینگ ناموفق را از درایو پمپ می کشد. آستین‌های الاستومری ترک خورده، پیچ‌های پین تراشه‌دار هستند، و سوراخ توپی نشانه‌های ترسناک تناسب ضعیف را نشان می‌دهد. برای اکثر درایوهای صنعتی متوسط، جایگزینی یک تمرین مهندسی عجیب و غریب نیست: کوپلینگ پین آستین الاستیک اغلب ساده ترین و مقرون به صرفه ترین انتخاب است. لرزش را جذب می کند، ناهماهنگی متوسط ​​را تحمل می کند و اگر تناسب و نگهداری درست باشد، سال ها به کار خود ادامه می دهد.

این راهنما توضیح می‌دهد که کوپلینگ پین آستین الاستیک چیست، چگونه تحت بار عمل می‌کند، چه چیزی را هنگام انتخاب آن باید بررسی کرد، و چگونه آن را جا داد و نگهداری کرد تا کوپلینگ به حلقه ضعیف در پیشرانه تبدیل نشود.

کوپلینگ پین آستین الاستیک چیست؟

کوپلینگ پین آستین الاستیک یک جفت شافت انعطاف پذیر است که گشتاور را از طریق پین های استوانه ای وارد شده به سوراخ های دو توپی منتقل می کند. هاب رانندگی پین ها را حمل می کند. دور هر پین یک آستین الاستومری قرار دارد. هاب رانده دارای سوراخ ها یا شکاف های منطبق است. همانطور که هاب محرک می چرخد، هر پین آستین را روی دیواره هاب محرک فشرده می کند و گشتاور را با فشرده سازی به جای تماس فلز با فلز منتقل می کند.

یک مونتاژ معمولی شامل موارد زیر است:

• دو توپی فلنجی که معمولاً از فولاد یا چدن ماشینکاری می شوند.
• پیچ و مهره های پین، معمولاً روی یک دایره گام چیده می شوند.
• آستین های الاستیک، ساخته شده از لاستیک یا پلی اورتان، که روی پین ها قرار می گیرند.
• واشرهای نگهدارنده، واشرهای قفلی و مهره هایی که پین ​​ها را محکم می کنند.

این طرح را "کوپلینگ پین و بوش" یا "کوپلینگ پین بوش دار" نیز می نامند. در سری LT/TL، آستین الاستیک عنصر باربر است. پین فقط آستین را فشار می دهد، نه فلز جفت شده. این کلید ارتعاش و جذب ضربه آن است.

چگونه گشتاور، شوک و ناهماهنگی را کنترل می کند

با شروع درایو، گشتاور به سرعت افزایش می یابد. آستین الاستیک در برش و فشرده سازی تغییر شکل می دهد و بار ناگهانی را صاف می کند. این تغییر شکل همچنین به کوپلینگ اجازه می‌دهد بی‌نظمی‌های چرخه‌ای را از موتور دیزل، گیربکس یا موتور الکتریکی جذب کند. نتیجه اوج تنش کمتر در تجهیزات رانده و نویز کمتر است.

آستین همچنین مقدار کمی انطباق بین شفت ها ایجاد می کند. کوپلینگ های پین آستین الاستیک می توانند عدم تراز شعاعی چند دهم میلی متر، ناهماهنگی زاویه ای تقریباً 1 درجه و جابجایی محوری چند میلی متر را در سرویس های معمولی بپذیرند. مقادیر دقیق به سرعت، گشتاور و الاستومر مورد استفاده بستگی دارد. این محدودیت ها به اندازه محدودیت های یک کوپلینگ دنده سخاوتمندانه نیستند، اما برای اکثر نصب های هم تراز کافی هستند و در عمل بسیار آسان تر به دست می آیند.

برای یک درایو همه منظوره که از افزایش گشتاور شدید رنج نمی برد، کوپلینگ آستین تعادل عالی بین حفاظت و هزینه ارائه می دهد.

انتخاب کوپلینگ پین آستین الاستیک مناسب

انتخاب با گشتاور، سپس سرعت، سپس محدودیت های فیزیکی و در نهایت شرایط محیطی شروع می شود. گشتاور نامی کوپلینگ باید از حداکثر گشتاور ماشین محرک، از جمله گشتاور راه اندازی و هرگونه اضافه بار گاه به گاه تجاوز کند. برای پمپ یا فن، گشتاور پیوسته معمولاً کافی است. برای سنگ شکن یا نوار نقاله، ضریب سرویس بین 1.5 تا 2.0 ایمن تر است.

اندازه سوراخ بررسی بعدی است. توپی کوپلینگ باید هر دو با قطر محور محرک و محرک مطابقت داشته باشد. سوراخ بزرگتر همیشه به معنای ظرفیت گشتاور بالاتر نیست، زیرا دایره پین ​​ثابت است. رتبه بندی کاتالوگ بر اساس بزرگترین سوراخ مجاز است. یک شفت کوچک هنوز هم می تواند با یک غلاف کاهنده جای گیرد، اما درجه گشتاور باید کاهش یابد.

سرعت بر ناهماهنگی مجاز و کیفیت تعادل تأثیر می گذارد. در سرعت های پایین، تعادل هاب استاندارد کافی است. در سرعت های بالاتر، عدم تعادل باقیمانده ممکن است باعث لرزش شود، بنابراین کوپلینگ باید بررسی شود و در صورت نیاز تعادل دینامیکی داشته باشد.

دما و جو مهم هستند زیرا آستین الاستومری ضعیف ترین ماده است. روغن، ازن و گرما همگی سخت شدن لاستیک را تسریع می کنند. برای محیط های با درجه حرارت بالا یا روغن، یک آستین ساخته شده از پلی اورتان یا یک لاستیک فرموله شده ویژه انتخاب کنید و محدودیت های دمای سازنده را بررسی کنید.

اگر ماشین محرکه نیز نیاز به ترمز داشته باشد، نسخه ای با چرخ ترمز یکپارچه می تواند نصب را ساده کند. این آرایش در جرثقیل ها و بالابرها رایج است، جایی که کوپلینگ و ترمز یک جزء فشرده را تشکیل می دهند.

اتصال پین آستین الاستیک LTZ (TLL) با چرخ ترمز این کوپلینگ انتقال گشتاور و ترمز را در یک جزء ادغام می کند، ایده آل برای جرثقیل ها و بالابرها که در آن نصب فشرده و توقف قابل اطمینان مورد نیاز است. چرخ ترمز با یک ترمز خارجی کار می کند تا از کاهش سرعت صاف و موقعیت دقیق اطمینان حاصل کند. مشاهده محصول →

تنظیمات با چرخ ترمز از توپی پهن تر یا آستین بلندتر استفاده می کنند و باید همراه با فاصله کالیپر ترمز و گشتاور ترمز مورد نیاز انتخاب شوند. با این حال، برای یک کوپلینگ مستقیم بدون ترمز، طراحی استاندارد LT/TL یکی از پرکاربردترین گزینه های انعطاف پذیر در ماشین آلات صنعتی است.

شفت فیت: درست کردن اتصال هاب

تناسب بین توپی کوپلینگ و شفت تعیین می کند که آیا اتصال دچار سایش، لرزش یا شلی می شود. یک فیت شل، مانند H8/h7، ممکن است به راحتی جمع شود، اما می تواند امکان حرکت میکرو را در سطح سوراخ ایجاد کند. با گذشت زمان، این حرکت ریز باعث ایجاد خوردگی فرسایشی می شود که به نظر می رسد گرد و غبار قرمز تیره یا قهوه ای روی شفت است. در یک درایو معکوس، همین حرکت می تواند به سرعت راه کلید را بزرگ کند و یک مشکل کوچک را به یک محور خراب تبدیل کند.

برای اکثر کوپلینگ های صلب و انعطاف پذیر، یک تناسب انتقالی ترجیح داده می شود. در شرایط ISO، سوراخ توپی اغلب H7 است، در حالی که شفت k6 یا m6 است. H7/k6 تناسب پرس سبک می دهد. H7/m6 محکم‌تر نگه می‌دارد و زمانی که معکوس‌های گشتاور یا شوک‌های خفیف وجود دارد رایج است. برای کارهای شدید، می توان از تداخلی مانند H7/p6 استفاده کرد، مشروط بر اینکه بتوان کوپلینگ را با یک کشش هیدرولیک یا یک بخاری القایی جدا کرد.

راه کلید نیز نیاز به توجه دارد. یک کلید مربعی استاندارد، گشتاور را از شفت به توپی منتقل می کند. قرار گرفتن کلید در محل کلید باید اجازه تداخل کوچک در طرفین را بدهد. کلید شل اجازه چکش کاری و سایش سریع را می دهد. قبل از مونتاژ، سوراخ، شفت و کلید را با یک میکرومتر اندازه گیری کنید، نه فقط با کولیس ورنیه. اگر کوپلینگ برای مدت طولانی در انبار بوده است، سوراخ را در دو موقعیت مجدد اندازه گیری کنید تا بیضی بودن را تشخیص دهید.

تناسب بین توپی و شفت یک موضوع تکراری در ادبیات مهندسی تعمیر و نگهداری است زیرا اغلب عمر مفید کوپلینگ را تعیین می کند. عدم تطابق تنها چند میکرومتر می تواند اتصال را از بدون مشکل به شل شدن مزمن تغییر دهد.

بهترین روش های نصب و نگهداری

شفت و سوراخ را قبل از مونتاژ به طور کامل تمیز کنید. هرگونه زنگ زدگی، رنگ، خراش یا فلز برآمده در اطراف کلید را بردارید. حفره را به آرامی با ترکیب ضد گیره روغن کاری کنید، اما اگر قرار است برازش پرس باشد، سطح اصطکاک را روغن کاری نکنید. توصیه تامین کننده را دنبال کنید

برای بررسی تراز بودن از نشانگر شماره گیری استفاده کنید. انحراف زاویه ای را در محدوده کوپلینگ، معمولاً 0.1 میلی متر/100 میلی متر یا کمتر، و افست شعاعی را در 0.1-0.2 میلی متر تنظیم کنید. سفت کردن کوپلینگ برای جبران عدم تراز موتور یک راه سریع برای خرابی است.

برای سفت کردن پیچ و مهره، از آچار گشتاور استفاده کنید و پیچ های پین را به تدریج به صورت ستاره ای سفت کنید. سفت شدن بیش از حد باعث فرو ریختن آستین یا تغییر شکل پین می شود. سفت شدن کم به پین ​​اجازه می دهد تا به صورت محوری حرکت کند و به واشر نگهدارنده ضربه بزند.

فعالیت های تعمیر و نگهداری ساده هستند اما باید برنامه ریزی شوند:

1. روغن، حلال یا گرمای بیش از حد روی آستین های الاستومری را هر سه تا شش ماه یکبار بررسی کنید.
2. به دنبال ترک، تورم یا فشار در آستین باشید.
3. حرکت محوری هاب روی شفت را اندازه گیری کنید. حرکت قابل مشاهده به این معنی است که تناسب از بین می رود.
4. همه آستین ها و پین ها را به عنوان یک مجموعه، نه یک به یک، جایگزین کنید تا اشتراک بار یکنواخت باشد.
5. بعد از تعویض الاستومرها، تراز را دوباره بررسی کنید، زیرا آستین های جدید سفت تر هستند و ممکن است وضعیت دویدن را تغییر دهند.

هنگامی که نیاز به تعویض است، یک کوپلینگ پین آستین الاستیک معمولاً ارزان‌تر و سریع‌تر از کوپلینگ دنده یا دیسک تعمیر می‌شود، که این امر محبوبیت مداوم آن را در تعمیر و نگهداری کارخانه توضیح می‌دهد.

محل استفاده از این کوپلینگ ها

کوپلینگ های پین آستین الاستیک تقریباً در هر صنعت تولید مداوم یافت می شود. کاربردهای معمولی شامل پمپ ها، فن ها، کمپرسورها، نوار نقاله ها، میکسرها، سنگ شکن ها، جرثقیل ها، بالابرها و ماشین آلات می باشد. توانایی آنها در جذب ارتعاش پیچشی آنها را به ویژه در پمپ ها و ژنراتورهای دیزلی مفید می کند، جایی که پالس های گشتاور اجتناب ناپذیر است.

در کارخانه های فولاد، آنها در درایوهای میز غلتکی و تجهیزات کمکی استفاده می شوند. در معدن، روی نوار نقاله و پمپ های دوغاب. در محیط های دریایی و پتروشیمی، ماشین آلات عرشه و پمپ های فرآیندی. برای سرویس جرثقیل، کوپلینگ اغلب با چرخ ترمز ترکیب می شود و کل مجموعه باید استانداردهای ایمنی بالابر را رعایت کند. صفحه صنایع تحت پوشش ما یک نمای کلی از شرایط عملیاتی که در آن این کوپلینگ ها نیاز به عملکرد قابل اعتماد دارند، ارائه می دهد. را ببینید لیست برنامه های کاربردی صنعت برای بیشتر

ملاحظات سفارشی سازی و تدارکات

اکثر سازندگان مایلند یک کوپلینگ پایه آستین الاستیک استاندارد را به گونه ای تغییر دهند که درایو خاص مناسب باشد. سفارشی سازی های رایج شامل قطر سوراخ، اندازه و موقعیت کلید، طول توپی، جنس آستین و اینکه آیا کوپلینگ باید برای سرعت بالاتر متعادل باشد یا خیر. برای بالا بردن و بلند کردن، می توان یک چرخ ترمز را جعل کرد یا روی توپی جوش داد و سپس ماشین کاری کرد تا درست کار کند.

نوع استاندارد LT/TL اسب کاری این خانواده است. این فلنج جمع و جور دارد و بسته به گشتاور، از آرایش پین های تک ردیفی یا دو ردیفه استفاده می کند. بسیاری از کارخانه ها یک کوپلینگ یدکی LT/TL را در انبار نگهداری می کنند زیرا برای طیف وسیعی از شفت های موتور و پمپ مناسب است.

اتصال پین و بوش الاستیک LT(TL). این کوپلینگ انعطاف پذیر استاندارد برای طیف وسیعی از محورهای موتور و پمپ مناسب است و میرایی ارتعاش و جبران ناهماهنگی را ارائه می دهد. فلنج فشرده و نگهداری آسان آن را به یک قطعه یدکی کاربردی برای بسیاری از کارخانه های صنعتی تبدیل کرده است. مشاهده محصول →

هنگامی که درخواستی را ارسال می کنید، اطلاعات زیر را ارائه دهید: قدرت یا گشتاور، سرعت کار، قطر شفت و ابعاد کلید، فضای موجود بین شفت ها، دمای محیط، و اینکه آیا واحد داخلی یا خارجی است. همچنین مشخص کنید که آیا بار ثابت است یا از نوع ضربه. این داده ها به سازنده اجازه می دهد تا ضریب خدمات واقعی را محاسبه کند و مواد سوراخ و توپی صحیح را توصیه کند.

قبل از سفارش، ارزش آن را دارد که عوامل انتخاب حیاتی را که بر قابلیت اطمینان جفت تأثیر می‌گذارند، مرور کنیم. یک جزئیات ظاهراً کوچک، مانند سختی الاستومر یا پوشش سطح پین، می تواند عمر مفید را با حاشیه زیادی تغییر دهد. مقاله در عوامل حیاتی برای انتخاب کوپلینگ صنعتی مناسب مسائلی را که در حین تدارکات به راحتی نادیده گرفته می شوند را توضیح می دهد.

نتیجه گیری

کوپلینگ پین آستین الاستیک اولین انتخاب عملی برای بسیاری از درایوهای صنعتی است. درک آن ساده است، نصب آن آسان است، و در خدمات بخشنده است. الزامات اصلی عبارتند از تناسب صحیح سوراخ، تراز معقول، و بازرسی منظم آستین های الاستومری. هنگامی که با ضریب سرویس مناسب انتخاب می شود و برای شفت و محیط واقعی سفارشی می شود، عمر طولانی و قابل اعتمادی را بدون نیاز به روغن کاری و تعمیر و نگهداری کوپلینگ های دنده فراهم می کند.

دفعه بعد که یک کوپلینگ از کار افتاد، بلافاصله تصور نکنید که یک کوپلینگ بزرگتر یا گرانتر راه حل است. در عوض، تناسب، تراز و وضعیت آستین های الاستومری را بررسی کنید. در بیشتر موارد، یک اتصال پین آستین الاستیک به درستی نصب شده است، مشکل را با هزینه کمتر و با خرابی کمتر حل می کند.