หลักพื้นฐานของการเชื่อมต่อ

คัปปลิ้งคืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อเพลาสองอันหรือเพลาหนึ่งอันกับชิ้นส่วนที่หมุน หมุนเข้าด้วยกันในระหว่างการส่งกำลังและกำลัง และจะไม่คลายตัวภายใต้สถานการณ์ปกติ บางครั้งยังใช้เป็นอุปกรณ์ป้องกันเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อต้องรับภาระที่มากเกินไป และทำหน้าที่ป้องกันการโอเวอร์โหลด

คำอธิบายสั้นๆ ของการเชื่อมต่อ

ข้อต่อเรียกอีกอย่างว่าข้อต่อ เป็นส่วนประกอบทางกลที่ใช้เชื่อมต่อเพลาขับและเพลาขับเคลื่อนอย่างแน่นหนาด้วยกลไกต่างๆ เพื่อหมุนไปด้วยกันและถ่ายทอดการเคลื่อนไหวและแรงบิด บางครั้งยังใช้เชื่อมต่อเพลากับชิ้นส่วนอื่นๆ (เช่น เฟือง รอก ฯลฯ) มักประกอบด้วยสองส่วนที่เชื่อมต่อด้วยลิ่มหรือพอดี ยึดกับปลายทั้งสองของเพลา แล้วจึงเชื่อมต่อด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง ข้อต่อยังสามารถชดเชยการชดเชย (รวมถึงการชดเชยแนวแกน การชดเชยแนวรัศมี การชดเชยเชิงมุมหรือการชดเชยแบบผสม) ระหว่างเพลาทั้งสองอันเนื่องมาจากการผลิตและการติดตั้งที่ไม่ถูกต้อง การเสียรูประหว่างการทำงานหรือการขยายตัวเนื่องจากความร้อน ฯลฯ ตลอดจนลดแรงกระแทกและดูดซับการสั่นสะเทือน

ข้อต่อที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่ได้รับการทำให้เป็นมาตรฐานหรือทำให้เป็นมาตรฐาน โดยทั่วไป คุณเพียงแค่ต้องเลือกประเภทของข้อต่อและกำหนดรุ่นและขนาดของข้อต่อให้ถูกต้อง หากจำเป็น สามารถตรวจสอบและคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของข้อต่อที่อ่อนแอและเปราะบางได้ เมื่อความเร็วสูง จำเป็นต้องตรวจสอบแรงเหวี่ยงของขอบด้านนอกและการเสียรูปขององค์ประกอบยืดหยุ่น และต้องดำเนินการตรวจสอบความสมดุล

ประเภทของข้อต่อ

ข้อต่อสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ ข้อต่อแบบแข็งและข้อต่อแบบยืดหยุ่น

ข้อต่อแบบแข็งไม่มีความสามารถในการรองรับและชดเชยการเคลื่อนที่สัมพันธ์กันของแกนทั้งสอง และต้องจัดตำแหน่งแกนทั้งสองอย่างเคร่งครัด อย่างไรก็ตาม ข้อต่อประเภทนี้มีโครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนการผลิตต่ำ ประกอบและบำรุงรักษาง่าย ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแกนทั้งสองมีการจัดตำแหน่งในระดับสูงและถ่ายทอดแรงบิดขนาดใหญ่ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ข้อต่อแบบที่นิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ ข้อต่อหน้าแปลน ข้อต่อปลอก และข้อต่อแคลมป์

ข้อต่อแบบยืดหยุ่นสามารถแบ่งได้เป็นข้อต่อแบบยืดหยุ่นที่ไม่มีองค์ประกอบยืดหยุ่นและข้อต่อแบบยืดหยุ่นที่มีองค์ประกอบยืดหยุ่น ข้อต่อแบบยืดหยุ่นมีเฉพาะความสามารถในการชดเชยการเคลื่อนที่สัมพันธ์ของแกนทั้งสองเท่านั้น แต่ไม่สามารถกันกระแทกและลดการสั่นสะเทือนได้ ข้อต่อแบบทั่วไป ได้แก่ ข้อต่อสไลเดอร์ ข้อต่อเฟือง ข้อต่อสากล และข้อต่อโซ่ ข้อต่อแบบหลังมีองค์ประกอบยืดหยุ่น นอกจากความสามารถในการชดเชยการเคลื่อนที่สัมพันธ์ของแกนทั้งสองแล้ว ยังมีคุณสมบัติในการกันกระแทกและลดการสั่นสะเทือนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม แรงบิดที่ส่งผ่านโดยทั่วไปไม่ดีเท่ากับข้อต่อแบบยืดหยุ่นที่ไม่มีองค์ประกอบยืดหยุ่น เนื่องจากข้อจำกัดของความแข็งแรงขององค์ประกอบยืดหยุ่น ข้อต่อแบบทั่วไป ได้แก่ ข้อต่อพินปลอกยืดหยุ่น ข้อต่อพินยืดหยุ่น ข้อต่อดอกพลัม ข้อต่อยาง ข้อต่อสปริงแบบงู และข้อต่อใบไม้

ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการเชื่อมต่อ

ข้อต่อจะต้องมีประสิทธิภาพการทำงานดังต่อไปนี้ ขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานที่แตกต่างกัน:

(1) ความสามารถในการเคลื่อนที่ ความสามารถในการเคลื่อนที่ของคัปปลิ้งหมายถึงความสามารถในการชดเชยการเคลื่อนที่สัมพันธ์กันของชิ้นส่วนหมุนทั้งสองชิ้น ปัจจัยต่างๆ เช่น ข้อผิดพลาดในการผลิตและการติดตั้งระหว่างชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิระหว่างการทำงาน และการเสียรูปของภาระ ล้วนเป็นข้อกำหนดสำหรับการเคลื่อนที่ ความสามารถในการเคลื่อนที่จะชดเชยหรือบรรเทาภาระเพิ่มเติมระหว่างเพลา ตลับลูกปืน คัปปลิ้ง และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่เกิดจากการเคลื่อนตัวสัมพันธ์กันระหว่างชิ้นส่วนหมุน

(2) การบัฟเฟอร์ สำหรับโอกาสที่โหลดเริ่มทำงานบ่อยครั้งหรือโหลดการทำงานเปลี่ยนแปลง ข้อต่อจะต้องมีองค์ประกอบยืดหยุ่นที่ทำหน้าที่บัฟเฟอร์และลดการสั่นสะเทือนเพื่อปกป้องเครื่องยนต์หลักและเครื่องจักรทำงานจากความเสียหายหรือไม่ได้รับความเสียหาย

(3) ปลอดภัยและเชื่อถือได้ มีกำลังและอายุการใช้งานเพียงพอ

(4) โครงสร้างเรียบง่าย ติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย

การเลือกชนิดของข้อต่อ

เมื่อเลือกประเภทของการเชื่อมต่อ ควรพิจารณารายการต่อไปนี้

① ขนาดและลักษณะของแรงบิดที่ต้องการ ข้อกำหนดสำหรับฟังก์ชันการบัฟเฟอร์และการลดการสั่นสะเทือน และการเกิดเสียงสะท้อนอาจเกิดขึ้นได้หรือไม่

② การเคลื่อนที่สัมพันธ์ของแกนเพลาทั้งสองอันที่เกิดจากข้อผิดพลาดในการผลิตและการประกอบ ภาระของเพลา และการเสียรูปจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อน และการเคลื่อนที่สัมพันธ์กันระหว่างส่วนประกอบ

③ ขนาดภายนอกที่อนุญาตและวิธีการติดตั้ง เพื่ออำนวยความสะดวกให้กับพื้นที่ปฏิบัติงานที่จำเป็นสำหรับการประกอบ ปรับแต่ง และบำรุงรักษา สำหรับข้อต่อขนาดใหญ่ ควรสามารถถอดประกอบและประกอบได้โดยไม่ต้องให้เพลาเคลื่อนที่ตามแนวแกน

นอกจากนี้ ควรพิจารณาสภาพแวดล้อมการทำงาน อายุการใช้งาน การหล่อลื่น การปิดผนึก และความประหยัดด้วย จากนั้นจึงดูคุณลักษณะของข้อต่อต่างๆ เพื่อเลือกประเภทของข้อต่อที่เหมาะสม