کوپلینگ ماشین ولو

کوپلینگ ماشین وسیله ای است که از آن برای متصل کردن دو شافت از انتها به همدیگر برای انتقال دادن توان استفاده می شود. کویل ها هنگام بهره برداری اجازه جدا شدن شافت ها را نمی دهند. هدف استفاده از این وسیله اینست که دو قطعه دوار به هم متصل می شود.

کوپلینگ ها وظیفه دارند قدرت، گشتاور و سرعت یک محور یا شفت را (یعنی از محور محرک) به شفت یا محور دیگر (محور متحرک) منتقل کنند. از کاربردهای کوپلینگ ماشین ولو می توان به کاهش انتقال بارهای شوک از یک شافت به شافت دیگر، تغییر خواص ارتعاشی دستگاه، اتصال بخش رانده شده و راننده، فراهم کردن امکان ناهمترازی و ایجاد حفاظت در برابر اضافه بار اشاره کرد.

کوپلینگ ماشین ولو

کوپلینگ ماشین ولو یک المان مکانیکی است که دو محور (شفت) را به یکدیگر متصل می‌کند تا از این طریق، گشتاور از یک شفت به دیگری منتقل شود.

انگیزه های اولیه برای ساخت کوپلینگ ماشین ولو را باید در چرخ ها جستجو کرد. در حقیقت اگر چرخ نبود، نیاز به ساخت چنین قطعه ای قرنها به تعویق می افتاد.

ماشین آلات دوار معمولاً یا محرک هستند مانند الکتروموتور، توربین گاز، توربین بخار و موتورهای احتراق داخلی و… و یا متحرک مانند کمپرسور، پمپ، دمنده، هواکش، همزن و … انتقال قدرت از ماشین محرک به متحرک نیز از طریق قطعاتی نظیر کوپلینگ ماشین ولو ، کلاچ، تسمه، چرخ دنده، زنجیر و غیره انجام می شود که هر یک از آنها، با توجه به نوع ماشین در شرایط خاص خود مورد استفاده قرار می گیرند.

بنابراین کوپلینگ ها یکی از سیستم های انتقال قدرت مکانیکی می باشند که گشتاور را از شفت ماشین محرک به متحرک منتقل می کنند.

• مارک ولو
• تبدیل شارژ گاز ماشین جنس درجه یک
• کیفیت عالی

وظایف کوپلینگ ماشین ولو

نقش و وظایف کوپلینگ ماشین ولو را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد:

• انتقال قدرت‌ از یک محور (محور محرک) به محور دیگر (محور متحرک)
• جذب خطاهای ناشی از همراستا نبودن محورها
• جذب ارتعاشات
• عدم انتقال حرارت

انتقال قدرت

دلیل اصلی استفاده از کوپلینگ ماشین ولو ، اتصال «شفت پیش‌ران» (Drive Shaft) یا محرک به «شفت متحرک» (Driven Shaft) است. تولید دستگاهی که تنها یک شفت داشته باشد دشوار است و به همین از کوپلینگ ماشین ولو برای اتصال شفت‌ها و انتقال قدرت استفاده می‌شود چراکه بدون استفاده از این وسیله، هزینه‌هایی زیادی باید صرف دقت طراحی و تولید شود. همچنین در صورت خرابی دستگاه، کل شفت باید تعویض شود که همین امر نیز، تعمیر و نگهداری آن‌‌ها را دشوار می‌سازد.

در تصویر زیر مشاهده می‌کنید که اگر از یک شفت در طراحی دستگاه استفاده شود، سرهم‌بندی (مونتاژ) و حمل و نقل آن بسیار دشوار خواهد بود و در صورت خرابی، کل مجموعه محور باید تعویض شود.

اصلاح عدم انطباق محورها

زمان زیادی صرف اتصال دقیق شفت قدرت به محور چرخنده می‌شود. اگر محور این شفت‌ها در یک راستا قرار نداشته باشند، در هر بار چرخش موتور، نیرویی اضافی به اجزای اطراف موتور و دستگاه وارد می‌شود که ایجاد ارتعاش و صدا را به همراه دارد. علاوه بر این، تولید این نوع از دستگاه‌ها نیز به دلیل ابعاد مختلف، دشوار خواهد بود. به همین دلیل، برای اصلاح این خطاها باید از کوپلینگ ماشین ولو استفاده شود. در تصویر زیر، حالت‌های مختلف این عدم انطباق را مشاهده می‌کنید.

جذب ارتعاشات

به هنگام گردش موتور، ضربه‌ها و ارتعاشاتی به اجزای مختلف دستگاه وارد می‌شود. به طور مثال، اگر ارتعاشات موتور در بخش محرک به یک «پیچ ساچمه‌ای» (Ball Screw) وارد شود، سبب انحراف دستگاه از موقعیت اصلی خود و در نتیجه، کاهش عملکرد آن می‌شود. همچنین، در صورتیکه دستگاهی بدون کوپلینگ ماشین ولو، ارتعاش یا ضربه‌ای از بیرون دریافت کند، این ضربه ممکن است به طور مستقیم به موتور وارد و سبب خرابی آن شود.

به همین دلیل، استفاده از کوپلینگ‌ها می‌تواند راه حلی برای جلوگیری از این اتفاقات و وارد آمدن صدمات به موتورهای گران‌قیمت شود.

عدم انتقال حرارت موتور

به هنگام استفاده از موتور، حرارت زیادی تولید می‌شود. زمانی که این حرارت به بخش متحرک دستگاه مانند پیچ ساچمه‌ای وارد شود، در اثر حرارت، منبسط می‌شود و طول آن تغییر می‌کند. در اثر این اتفاق، محل دقیق اجزای دستگاه دچار تغییر خواهد شد و بر عملکرد کلی دستگاه، تاثیرگذار خواهد بود.

همانطور که گفته شد،‌ اهمیت استفاده از کوپلینگ ها به کاربرد و موقعیت دستگاه مورد استفاده بستگی دارد که در نهایت سبب جذب ارتعاشات مختلف،‌ طولانی شدن سرویس‌های دوره‌ای و عدم انتقال حرارت دستگاه خواهد شد.

کوپلینگ ها بر اساس ساختمان و اجزایشان، به دو دسته اصلی کوپلینگ های صلب و انعطاف پذیر تقسیم می شوند:

کوپلینگ های صلب طوری طراحی شده اند که نمی توانند هیچگونه ناهمراستایی شفت ها را تحمل کنند. اما کوپلینگ های انعطاف پذیر می توانند تا حدودی ناهم محوری ها را تحمل کنند و به شفت ها اجازه حرکت به سمت جلو و عقب را در راستای محوری یا شعاعی بدهند. نوع کوپلینگ ها با توجه به کاربردشان در دستگاه مورد نظر انتخاب می شود. همچنین می بایست به طور صحیحی تنظیم شوند تا از عمر مفید و انتقال قدرت موثر آنها اطمینان حاصل شود. در غیر این صورت ممکن است، بیرینگ ها یا شفت ماشین دچار سایش شده و آسیب ببیند.

به منظور برقراری انتقال قدرت از ماشین محرک به متحرک توسط کوپلینگ ها، می بایست هر دو شفت متحرک و محرک با تلرانس قابل قبولی در یک راستا قرار گیرند. لذا قبل از اتصال دو شفت توسط کوپلینگ ماشین ولو می بایست هم راستایی آن ها مورد بررسی قرار گیرد. زمانی که به هر دلیلی، کوپلینگ ماشین محرک و متحرک در یک راستا قرار نگرفته باشند، اصطلاحا ناهم راستایی یا نا هم محوری رخ داده است.

ناهم راستایی معمولا به علل مختلفی نظیر جابه جایی فوندانسون ماشین، برخورد تصادفی ماشین با قسمت های دیگر، انبساط گرمایی، شل شدن مهره های نگهدارنده، انبساط و انقباض دستگاه و نگهدارنده ها و زنگ زدن سیم ها رخ می دهد و موجب کاهش بازده ماشین ، تخریب سریع قطعات ماشین ، افزایش اتلافات انرژی ، افزایش ارتعاشات ، داغ کردن یاتاقانها و وقوع بسیاری خرابی های پیش بینی نشده می شود.

کاربردهای کوپلینگ ماشین ولو

مهمترین کاربرد کوپلینگ ماشین ولو اتصال دو قطعه دوار مانند شفت ها به هم است. در حالی که اجازه انحرافاتی را به آنها می دهند. کوپلینگ ها اگر درست انتخاب، نصب و نگهداری شوند، قادرند صرفه جویی زیادی در هزینه نگهداری و زمان خروج از کارکرد ایجاد کنند.

کوپلینگ های شفت در ماشین آلات

کوپلینگ های شفت در ماشین آلات برای کاربردهای مختلفی استفاده می شوند. شامل:

• اتصال  و یا قطع ارتباط در زمان تعمیر و جابه جایی برای شفت های دستگاه هایی مانند موتور و ژنراتور که به طور جداگانه ساخته شده اند.
• رفع مشکل نامیزانی شفت ها و انعطاف پذیری مکانیکی
• از انتقال های ناگهانی از یک شفت به دیگر جلوگیری می کند.
• در برابر اضافه بار مقاومت ایجاد می کند.
• خواص ارتعاشی تجهیزات دوار را تغییر می دهد.
• بخش درایور را به هم متصل می کند.
• قدرت را از یک سمت به دیگری (برای مثال انتقال توان موتور به پمپ در کوپلینگ) انتقال می دهد.

انواع کوپلینگ ها

همانطور که گفته شد، برای آشنایی بیشتر با کوپلینگ‌ها باید آن‌ها را دسته‌بندی کرد. کوپلینگ‌ها را می‌توان به دو نوع «صلب» (Rigid) و «انعطاف‌پذیر» (Flexible) تقسیم‌بندی کرد که در ادامه به توضیح آن‌ها خواهیم پرداخت.

کوپلینگ صلب

این نوع از کوپلینگ‌ها، انتقال گشتاور را به بهترین شکل انجام می‌دهند که معمولا به صورت «فلنج» (Flange) یا طوقه‌های طویل وجود دارند. البته این نوع کوپلینگ‌ها تنها زمانی قابل استفاده خواهد بود که هر دو شفت، به طور دقیق با یکدیگر همراستا باشند. همچنین، کوپلینگ‌های صلب نیازی به روان‌کاری ندارند.

کوپلینگ انعطاف پذیر

این نوع از کوپلینگ‌ها نیز گشتاور را بدون لغزش منتقل می‌کنند و زمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند که دو شفت در یک راستا نباشند. این نوع از کوپلینگ‌ها را می‌توان بسته به نوع اصلاح عدم انطباق شفت‌ها، به دو دسته دیگر تقسیم کرد یعنی کوپلینگ‌هایی که از خمش در یک یا چند جزء خود بهره می‌برند یا کوپلینگ‌هایی که از حالت کشویی در اجزای خود کمک می‌گیرند.

برخی از انواع کوپلینگ ها نیز از هر دو روش در طراحی خود استفاده می‌کنند. برای کاهش خوردگی کوپلینگ‌هایی که از حالت کشویی بهره می‌برند باید از روش‌های روغن‌کاری کمک گرفت.