به طور کلی کلمه ی کوپلینگ(Coupling) به معنی اتصال دهنده یا جفت کننده می باشدو در صنعت کوپلینگ به قطعه ای گفته می شود که برای اتصال دو محور یا شافت دوار استفاده می شود. کوپلینگ ها با ایجاد و حفظ اتصال قوی بین ۲ شافتی که برای انتقال نیرو در یک تجهیز به یکدیگر متصل شده اند عملکرد تجهیز را به وسیله ی کنترل و کاهش و جذب خطاهای احتمالی در هنگام نصب مثل ناهمراستایی و ناترازی و… بهبود می بخشد.
کوپلینگ ها می توانند برای اتصال بر شافت مشابه از نظر ابعاد و شکل ظاهری یا ۲ شافت غیر مشابه استفاده شوند. استفاده از کوپلینگ ها علاوه بر ناچیز کردن اثرات خطاهای نصب، به عنوان یک واسطه بین شفت موتور و شفت تجهیز قرار می گیرد و از این طریق در صورت خرابی و ایجاد مشکل از آسیب دیدن شفت ها و موتور جلوگیری به عمل می آورد؛ بدیهی است که هزینه تعمیر و ساخت کولینگ به صرفه تر بوده و نیاز به زمان کمتری دارد، از این رو استفاده از کوپلینگ مناسب باعث کاهش زمان و هزینه های نگهداری و تعمیرات در تجهیزات می شود.
کوپلینگ ها اغلب جزو اتصالات موقت محسوب می شوند و در مواقع مورد نیاز مانند تعمیر و عیب یابی به راحتی جدا می شوند، هرچند اتصال کوپلینگ به صورت دایمی نیز بسته به شرایط امکان پذیر است.
پوسته گیربکس به‌عنوان محافظ اجزای داخلی عمل میکند و قطعات گیربکس را در جای خود نگه می‌دارد. همچنین از خروج سرو صدای قطعات به محیط ازراف جلوگیری میکند. این بخش از فلز یا آلیاژهای مقاوم ساخته می‌شود تا در برابر فشار و سایش مقاومت کند. پوسته گیربکس معمولا از جنس فولاد یا چدن و به دو روش جوشکاری و یا ریخته گری ساخته می شوند.
چرخ‌دنده‌ها (Gears)
چرخ‌دنده‌ها اجزای اصلی گیربکس هستند که حرکت را از یک محور به محور دیگر منتقل می‌کنند و سرعت و گشتاور را تغییر می‌دهند. انواع مختلف چرخ‌دنده‌ها شامل چرخ‌دنده‌های خورشیدی، مخروطی، هلیکال و … هستند. بسته به نوع گیربکس، چرخ‌دنده‌ها ممکن است از جنس فولاد سخت‌شده یا مواد مقاوم دیگر ساخته شوند.
شفت ورودی (Input Shaft)
شفت ورودی در گیربکس نقش انتقال نیروی مکانیکی از موتور یا منبع قدرت به سیستم گیربکس را بر عهده دارد. این شفت معمولاً تحت فشار و گشتاور زیاد قرار می‌گیرد و با چرخاندن چرخ‌دنده‌ها یا دیگر اجزای گیربکس، انرژی را به حرکت در می‌آورد.
شفت خروجی (Output Shaft)
شفت خروجی نیروی مکانیکی را از گیربکس به دیگر اجزای سیستم یا دستگاه‌های متصل به آن منتقل میکند. این شفت به‌طور مستقیم به چرخ‌ها یا دستگاه‌های مصرف‌کننده انرژی متصل می‌شود و سرعت و گشتاور لازم را برای انجام کار مورد نظر فراهم می‌آورد.
بلبرینگ‌ها (Bearings)
بلبرینگ‌ها برای کاهش اصطکاک و حمایت از حرکت چرخ‌دنده‌ها و محورهای گیربکس استفاده می‌شوند. آنها به‌طور مستقیم از افزایش اصطکاک و سایش جلوگیری می‌کنند. بلبرینگ ها نیروهای شعاعی و محوری را جذب می کنند. معمولاً از جنس فلزات مقاوم مانند استیل یا برنز ساخته می‌شوند.
کاسه نمد (Seal)
کاسه نمد قطعه‌ای است که برای جلوگیری از نشت روغن یا گریس از داخل گیربکس و ورود گرد و غبار و آب به داخل آن استفاده می‌شود. این قطعه در محل تماس محورها و پوسته قرار می‌گیرد و به حفظ سیستم روانکاری و عملکرد مطلوب گیربکس کمک میکند.
سیستم روانکاری (Lubrication System)
سیستم روانکاری شامل روغن یا گریس است که برای کاهش اصطکاک و جلوگیری از سایش در گیربکس استفاده می‌شود. این سیستم به بهبود عملکرد گیربکس کمک میکند و عمر آن را افزایش می‌دهد. معمولاً از روغن‌های صنعتی با ویسکوزیته خاص برای شرایط کاری مختلف استفاده می‌شود.
واحد خنک کننده (Cooling System)
در برخی گیربکس‌های صنعتی، به‌ویژه در گیربکس‌های با ظرفیت بالا، برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، سیستم‌های خنک‌کننده وجود دارند. این سیستم‌ها ممکن است شامل رادیاتورهای خارجی یا سیستم‌های گردش هوا باشند.
انواع کوپلینگ های انعطاف پذیر
کوپلینگ میله ای
این مدل از کوپلینگ ها از یک بدنه ی یک تکه که مسیر های مارپیچی روی آن ایجاد شده است، ساخته می شود که این مسیر مارپیچ عامل انعظاف پذیری کوپلینگ است.
کوپلینگ دیسکی
این کوپلینگ از دو دیسک فلزی نازک انعطاف پذیر تشکیل شده است که به وسیله پیچ به هم متصل می شوند. کوپلینگ دیسکی دارای ظرفیت انتقال گشتاور بالایی است که بوسیله ۲ دیسک فلزی گشتاور را منتقل می کند.
کوپلینگ یونیورسال
این کوپلینگ از ۲ جز تشکیل شده که بوسیله درایورسوکت به یکدیگر متصل می شوند و توانایی انتقال حرت های چرخشی را دارا بوده و قادر به انتقال حرکت دورانی با بازده بالا می باشند. این کوپلینگ ها در مواردی که ۲ شافت تحت زاویه باید به یکدیگر کوپل شوند، انتخاب مناسبی هستند.
کوپلینگ با واسط پلیمری
این کوپلینگ ها از یک بخش الاستومری تشکیل شده اند. این بخش انعطاف پذیر الاستوری ارتعاشات را به خوبی جذب می کند.
کوپلینگ میل پینی
کوپلینگ های میل پینی را می توان نوع ارتقا یافته کوپلینگ های فلنجی در نظرگرفت. همانند کوپلینگ فلنجی ، کوپلینگ های میل پینی نیز از دو بخش… مجزا تشکیل شده اند که روی یکی از آنها پین هایی با بوش های لاستیکی قرار دارد. جنس پینی ها از فولاد بوده و بدنه اصلی معمولا چدنی است.
گیربکس سرعت ثابت (Fixed-Speed Gearbox)
این نوع گیربکس، سرعت خروجی ثابتی را ارائه می‌دهد. به عبارت دیگر، سرعت موتور یا محرک ورودی با نسبت دنده‌ای مشخص، به سرعت خروجی مطلوب تبدیل می‌شود. گیربکس‌های سرعت ثابت عمدتاً در دستگاه‌هایی کاربرد دارند که نیاز به سرعت ثابت و پایداری مکانیکی دارند، مانند پمپ‌ها، فن‌ها و نوارنقاله‌ها. این گیربکس‌ها به دلیل طراحی ساده و پایداری بالا، کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. مزایای اصلی آنها شامل راندمان بالا، طول عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا می‌باشد. این گیربکس‌ها معمولاً قیمت پایین‌تری نسبت به سایر انواع گیربکس‌ها دارند و به همین دلیل در کاربردهای صنعتی با بودجه محدود مورد استفاده قرار می‌گیرند.
سوالات متداول
کوپلینگ ها در چه مواردی و به چه نوعی استفاده می شود؟
همانطور که ذکر شد، کاربرد اصلی کوپلینگ اتصال ۲ قطعه به منظور انتقال نیرو از قطعه اولیه به دومین قطعه می باشد.
کاربردها:هنگامی که دو شافت در یک خط مستقیم قرار می گیرند و نیرو باید از انتهای یک شفت به شفت دیگر منتقل شود.
-دیگر کاربردهای کوپلینگ ها برای اتصال دو تجهیز، اتصال موتور به تجهیزات مختلف مثل گیربکس های صنعتی، اتصال شافت هایی با قطر مختلف و انتقال نیرو از محور محرک به متحرک است.
کوپلینگ ها به چه منظور استفاده می شوند؟ مزایای استفاده از کوپلینگ چیست؟
– جذب ارتعاشات و لرزش ها، نویز و شوک های ناشی از انتقال قدرت، توسط کوپلینگ ها امکان پذیر است که خود باعث وارد آمدن کمترین ارتعاشات به اجزای دیگر تجهیز و در نتیجه محافظت و نگهداری از آنها می شود. – جذب خطاهای ناشی از عدم هم محوری و هم راستایی محورها، ترازنبودن زاویه و یا فاصله داشتن
– جلوگیری از انتقال گرما از محرک(موتور) به متحرک – ایمن سازی در برابر اضافه بار
کاربرد کوپلینگ ها به دلیل مزایا و فوایدی که ایجاد می کند، بسیار گسترده است به گونه ای که در تمام صنایع اعمم از نفت و گاز، صنایع خودروسازی، صنایع برق و… مورد استفاده قرار می گیرد.
.png)