Các loại khớp nối trục trong công nghiệp

Khớp nối trục là một bộ phận cơ khí để nối và truyền momen xoắn giữa hai thành phần chuyển động, thông thường là nối giữa 2 trục (bài này chủ yếu nói về mục đích này). Có rất nhiều ứng dụng của khớp nối, ví dụ dễ thấy nhất là trong ô tô chúng ta có khớp nối các đăng nối truyền từ động cơ tới cầu trục phía sau. Ngoài ra, khớp nối còn có tác dụng như điều chỉnh tốc độ, ngăn ngừa quá tải hay đóng mở các cơ cấu cơ khí, v.v…

Nếu phân loại theo ứng dụng thì có rất nhiều loại khớp nối, nhưng nói chung chúng phân ra 3 loại chính sau:
1. Khớp nối cứng (Rigid coupling)
2. Khớp nối linh động (đàn hồi) hay khớp nối bù (Flexible or Compensating Couplings)
3. Khớp nối ly hợp (cho phép nối hoặc tách các trục máy)

Một số đặc điểm của 3 loại này:

1. Khớp nối cứng (Rigid coupling):nối các trục có đường tâm trên cùng một đường thẳng và không di chuyển tương đối với nhau. Có các loại sau:
– Khớp nối ống:kết cấu đơn giản, lắp ráp hơi khó, rẻ tiền, chỉ dùng cho trục có đường kính nhỏ hơn 70mm.

– Khớp nối bích: đơn giản là nối trực tiếp hai bích của hai trục máy bằng buloong.

2. Khớp nối linh động (đàn hồi) hay khớp nối bù
Dùng để nối các trục có sai lệch tâm do biến dạng đàn hồi của các trục, do sai số chế tạo và lắp đặt. Các sai lệch này sẽ được bù lại nhờ khả năng di động của các chi tiết trong khớp nối.Trong kết cấu của khớp nối trục, chi tiết liên kết có khả năng biến dạng đàn hồi lớn, gọi là khâu đàn hồi. Năng lượng va đập, rung động được tích luỹ vào khâu đàn hồi, sau đó giải phóng dần ra. Do đó hạn chế được các chấn động được truyền từ trục này sang trục kia.
– Khớp nối đĩa (Disc coupling): đây là loại sử dụng phổ biến nhất cho các thiết bị quay của nhà máy công nghiệp như bơm, quạt, máy nén, tuabin, máy phát,v.v..kết cấu cũng khá đơn giản gồm các đĩa kim loại, nhờ các đĩa này có mà có thể bù một phần cho lượng mất đồng tâm trục và khoảng di trục của hai máy:

– Khớp nối răng (Gear Tooth Coupling): làm ở điều kiện tải lớn, đường kính trục lớn

– Khớp nối xích
-Khớp nối đàn hồi (Elastomeric Couplings)

Ngoài ra một số thiết bị khối lượng lớn cần gia tốc êm ái, điều kiện làm việc khắc nghiệt (như máy xúc khai thác mỏ, truyền động cho băng tải, máy nghiền bột giấy… ), có thể điều chỉnh tốc độ và đòi hỏi khả năng sẵn sàng cao người ta dùng khớp nối thủy lực (Fluid Coupling).
Khớp nối thủy lực không truyền lực trực tiếp qua các cơ cấu cơ khí mà bằng dầu thủy lực hay có thể gọi là sự kết nối “mềm” và truyền công suất từ trục dẫn động sang trục bị dẫn nhờ biến đổi mômen của chất lỏng và có thể thay đổi số vòng quay bằng cách thay đổi lượng chất lỏng cung cấp.

Nguyên lý:khi động cơ dẫn động quay sẽ làm cánh bơm của khớp nối quay với tốc độ động cơ và đẩy dầu về phía cánh tuabin (phía trục máy được dẫn) làm tuabin quay và kéo máy được dẫn quay. Như vậy có sự chuyển năng lượng cơ học sang năng lượng thủy lực và ngược lại

Nhược điểm: giá thành đầu tư cao, kết cấu phức tạp, cồng kềnh
Ưu điểm: làm việc êm ái, ít bảo trì

Tham khảo thêm về khớp nối thủy lực tại: http://www.voithturbo.com

Chọn khớp nối:

Chọn loại khớp nối: Dựa vào tải trọng, số vòng quay, tính chất làm việc của máy để chọn kiểu khớp nối
Dựa vào đường kính d (trục chủ động) của đoạn cần lắp khớp nối và moomen xoắn T trên trục, tra bảng tìm khớp nối thích hợp

Thanh Sơn

Advertisements

4 responses to “Các loại khớp nối trục trong công nghiệp

  1. Cảm ơn các anh vì bài viết rất bổ ích, nhưng ở đây chưa đề cập đến sai số độ không đồng tâm cho phép khi lắp 2 nửa trục bằng khối nối cứng hay khớp nối linh động hoặc khớp nối thủy lực. Vậy với các dải đường kính khác nhau, sẽ có tương ứng kích thước khớp phù hợp để truyền mômen, vậy sai số độ không đồng tâm giữa 2 phần trục cần nối là bao nhiêu mm?

  2. Cảm ơn bạn đã quan tâm bài viết này. Bài này chủ yếu giới thiệu sơ nét về các loại khớp nối chứ không đi sâu về tính toán lựa chọn khớp nối.
    Với dải đường kính khác nhau, bạn cần tìm hiểu thêm trong catalogue của nhà sản xuất khớp nối.
    Thân chào bạn!

  3. cảm ơn các anh về bài viết trên. em thấy các loại khớp nối trên hầu hết là khớp nối loại cố định. Liệu các anh có thể liệt kê thêm các loại khớp nối di động để cho bài viết thêm sinh động được ko vậy.

  4. Khớp nối thủy lực còn có 1 ưu điểm rất lớn mà Vinamain đã bỏ qua là TIẾT KIỆM ĐIỆN (đối với thiết bị dẫn động bằng động cơ điện).

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất / Thay đổi )

Connecting to %s