
Basisprincipes van koppelingen
2025-04-14 10:40Een koppeling is een apparaat dat twee assen of een as en een roterend onderdeel met elkaar verbindt, samen roteert tijdens de overbrenging van beweging en kracht en onder normale omstandigheden niet ontkoppelt. Soms wordt het ook gebruikt als veiligheidsvoorziening om te voorkomen dat de verbonden onderdelen aan overbelasting worden blootgesteld, en vervult het de rol van overbelastingsbeveiliging.
Korte beschrijving van de koppeling
Een koppeling wordt ook wel een koppeling genoemd. Het is een mechanisch onderdeel dat wordt gebruikt om de aandrijfas en de aangedreven as in verschillende mechanismen stevig met elkaar te verbinden, zodat ze samen kunnen draaien en beweging en koppel kunnen overbrengen. Soms wordt het ook gebruikt om assen met andere onderdelen te verbinden (zoals tandwielen, poelies, enz.). Het bestaat vaak uit twee helften, verbonden door spieën of nauwe passingen, bevestigd aan de twee uiteinden van de as en vervolgens op een andere manier met elkaar verbonden. De koppeling kan ook de afwijking (inclusief axiale afwijking, radiale afwijking, hoekafwijking of gecombineerde afwijking) tussen de twee assen compenseren, veroorzaakt door onnauwkeurige productie en installatie, vervorming tijdens bedrijf of thermische uitzetting, enz.; en kan tevens schokken verminderen en trillingen absorberen.
De meest gebruikte koppelingen zijn gestandaardiseerd of genormaliseerd. Over het algemeen hoeft u alleen het juiste type koppeling te selecteren en het model en de grootte van de koppeling te bepalen. Indien nodig kan de belastbaarheid van de kwetsbare, zwakke schakels worden gecontroleerd en berekend; bij hoge snelheid moeten de centrifugale kracht van de buitenrand en de vervorming van het elastische element worden gecontroleerd en moet de balans worden gecontroleerd.
Koppelingstype
Koppelingen kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: starre koppelingen en flexibele koppelingen.
Starre koppelingen kunnen de relatieve verplaatsing van de twee assen niet bufferen en compenseren, en vereisen dat de twee assen strikt uitgelijnd zijn. Dit type koppeling heeft echter een eenvoudige structuur, lage productiekosten, eenvoudige montage en onderhoud, kan een hoge mate van uitlijning van de twee assen garanderen en een groot koppel overbrengen, en wordt veel gebruikt. Veelgebruikte koppelingen zijn onder andere flenskoppelingen, mofkoppelingen en klemkoppelingen.
Flexibele koppelingen kunnen worden onderverdeeld in flexibele koppelingen zonder elastische elementen en flexibele koppelingen met elastische elementen. De eerste kan alleen de relatieve verplaatsing van de twee assen compenseren, maar kan geen trillingen dempen en verminderen. Veelvoorkomende voorbeelden zijn schuifkoppelingen, tandwielkoppelingen, universele koppelingen en kettingkoppelingen. De laatste bevat elastische elementen. Naast de compensatie van de relatieve verplaatsing van de twee assen, heeft deze ook een bufferend en trillingsdempend effect. Het overgebrachte koppel is echter over het algemeen minder goed dan dat van flexibele koppelingen zonder elastische elementen vanwege de beperkte sterkte van de elastische elementen. Veelvoorkomende voorbeelden zijn elastische mofpenkoppelingen, elastische penkoppelingen, pruimenbloesemkoppelingen, bandkoppelingen, serpentineveerkoppelingen en bladkoppelingen.
Prestatie-eisen voor koppelingen
Afhankelijk van de verschillende werkomstandigheden moet de koppeling de volgende prestaties leveren:
(1) Beweegbaarheid. De beweegbaarheid van de koppeling verwijst naar het vermogen om de relatieve verplaatsing van de twee roterende componenten te compenseren. Factoren zoals productie- en installatiefouten tussen de verbonden componenten, temperatuurveranderingen tijdens bedrijf en belastingsvervorming stellen allemaal eisen aan de beweegbaarheid. Beweegbaarheid compenseert of verlicht de extra belastingen tussen assen, lagers, koppelingen en andere onderdelen die worden veroorzaakt door de relatieve verplaatsing tussen roterende componenten.
(2) Buffering. Voor situaties waarin belastingen frequent worden gestart of de werklasten veranderen, moet de koppeling elastische elementen hebben die een bufferende en trillingsdempende rol spelen om de aandrijfmotor en de werkmachine te beschermen tegen schade of geen schade.
(3) Veilig en betrouwbaar, met voldoende sterkte en levensduur.
(4) Eenvoudige structuur, gemakkelijke installatie en onderhoud.
Keuze van het koppelingstype
Bij het selecteren van een koppelingstype dient u rekening te houden met de volgende punten.
① De grootte en aard van het benodigde koppel, de vereisten voor buffer- en trillingsreductiefuncties en of er resonantie kan optreden.
2 De relatieve verplaatsing van de twee asassen veroorzaakt door productie- en montagefouten, asbelasting en thermische uitzetting/vervorming en relatieve beweging tussen componenten.
③ De toegestane buitenafmetingen en installatiemethoden, om de benodigde werkruimte voor montage, afstelling en onderhoud te vergemakkelijken. Bij grote koppelingen moet demontage en montage mogelijk zijn zonder dat de as axiaal beweegt.
Bovendien moet rekening worden gehouden met de werkomgeving, levensduur, smering, afdichting en economie. Om een geschikt koppelingstype te selecteren, moet men kijken naar de kenmerken van de verschillende koppelingen.