Hướng Dẫn Chọn Khớp Nối Phù Hợp Với Động Cơ Điện

26 thg 3 2021 14:40

Có lẽ khái niệm khớp nối trục đến nay đã không còn xa lạ với nhiều người. Tuy nhiên, các thông số cơ bản của động cơ điện 1 pha, động cơ điện 3 pha để chọn khớp nối trục phù hợp cũng đang là vấn đề khiến nhiều người băn khoăn. Bởi lẽ, trên thị trường máy móc, motor công nghiệp hiện nay khá đa dạng và phức tạp, để chọn được sản phẩm khớp nối trục tốt nhất không phải là chuyện dễ dàng.

Nội dung

1. Khớp nối trục dùng để làm gì?
2. Các loại khớp nối trục motor
3. Các thông số cơ bản của motor để chọn khớp nối phù hợp
4. Ưu và nhược điểm của việc dùng khớp nối và lắp trực tiếp qua mặt bích

1. Khớp nối trục dùng để làm gì?

Khớp nối trục (Couplings) là 1 bộ phận trung gian, thường dùng để kết nối các trục với nhau, có nhiệm vụ truyền chuyển động từ phần trục dẫn động (còn gọi là motor giảm tốc hay hộp số giảm tốc,...) đến phần trục của máy công tác (ví dụ quạt, băng tải hay máy bơm nước,....). Ngoài ra khớp nối Couplings còn có tác dụng đóng mở các cơ cấu, ngăn ngừa tình trạng quá tải, giảm tải trọng động cơ, bù sai lệch tâm ở giữa các trục,...

Khớp nối trục là 1 bộ phận trung gian, dùng để kết nối các trục với nhau

Nói cách khác, khớp nối trục motor là 1 bộ phận cơ khí thường được sử dụng để truyền năng lượng hoặc momen lực từ trục này đến trục khác. Đây là một chi tiết máy vô cùng quan trọng, được sử dụng rất phổ biến hiện nay. Đồng thời, mỗi loại khớp nối sẽ được lựa chọn để phù hợp với từng điều kiện cũng như ứng dụng khác nhau.

Năng lượng có thể được truyền đi một cách nhanh chóng bởi nhiều dãy bánh răng, bộ truyền xích hoặc bộ truyền đai nếu như các trục này song song với nhau. Khớp nối còn được sử dụng trong trường hợp tất cả các trục cùng nằm trên một đường thẳng và chúng còn được kết nối với nhau bắt đầu từ điểm đầu cho đến điểm cuối của động cơ để truyền tải năng lượng.

2. Các loại khớp nối trục motor

Các loại khớp nối trong cơ khí hiện nay gồm có:

a) Khớp nối đối tiếp

Loại khớp nối động cơ điện này còn có tên gọi khác là khớp nối măng sông hoặc là khớp nối kiểu ống. Loại khớp nối này rất đơn giản, vì nó chỉ là một chiếc ống dày và có thêm các lỗ ren kết hợp với các rãnh then để có thể cố định trục.

Loại này được sử dụng nhằm giữ cho trục được nằm ở trọng tâm. Trục dẫn động và trục bị dẫn động cũng được gắn vào mỗi bên của khớp nối. Có 2 hoặc nhiều lỗ ren được thiết kế chính xác để vặn các vít vào trên khớp nối, qua đó nhằm mục đích giữ cho trục được cố định, không bị di chuyển lên xuống theo chiều dọc trục.

Thông thường, loại khớp này còn có thêm rãnh then nhằm đảm bảo cho trục không bị trượt. Loại này thường được sử dụng cho các trục của động cơ không yêu cầu nhiều về độ đồng của trục cũng như khả năng tải của nó ở mức vừa phải.

Khớp nối đối tiếp còn gọi là khớp nối măng sông hoặc khớp nối kiểu ống

b) Khớp nối đối tiếp chia đôi

Loại khớp nối này không phải là một chiếc ống đơn mà nó lại được chia thành 2 dạng bán trụ, mỗi khi sử dụng thì nó sẽ tự động khớp với trục. Các lỗ ren cũng được thiết kế ở ngay trên trục để có thể kết nối tất cả các trục lại với nhau, khi nối thường sử dụng vít vặn hoặc các loại đinh tán.

Tính năng độc đáo của loại khớp nối này chính là nó có thể lắp vào hoặc tháo ra mà không cần phải thay đổi vị trí của trục. Do đó, khớp nối đối tiếp chia đôi thường được sử dụng cho các loại động cơ tải tầm trung cho đến loại nặng với tốc độ vừa phải.

c) Khớp nối mặt bích

Đây là loại khớp nối cũng rất dễ dàng để sản xuất và có cấu tạo tương tự với loại khớp nối đối tiếp, khớp nối đàn hồi. Ở đây, cả 2 mặt bích trên của 2 bên ống măng sông đều được sắp xếp số lượng lỗ ren bằng nhau nhằm mục đích giúp bạn gắn bulong vào.

Bulong và đai ốc sẽ siết 2 mặt bít lại, các rãnh then cũng được thiết kế thêm để giúp cho các trục không bị trượt ra khỏi khớp nối. Khớp nối mặt bích thường dùng cho các loại động cơ tải vừa và nặng trong các ngành công nghiệp.

d) Khớp nối trục mềm mặt bích

Đây là một phiên bản được nâng cấp lên cao hơn của loại khớp nối mặt bích thông thường. Nhưng nó có điểm khác là sử dụng những vòng đệm bằng cao su. Những vòng đệm dày này cũng được thiết kế để lót vào trong trục của các chốt hoặc bulong, đồng thời nó được gắn lỗ trên mặt bích của khớp nối.

Khớp nối trục mềm mặt bích là một phiên bản khớp nối được nâng cấp

Lợi ích của loại khớp nối đặc biệt này là có thể sử dụng trong những trường hợp động cơ không đồng trục. Vòng đệm bằng cao su được thêm vào một số lượng đủ để đảm bảo độ mềm của khớp nối, nhằm giúp cho động cơ hấp thụ được những rung động và chống xóc.

Khớp nối mềm mặt bích được sử dụng ở những vị trí không đồng trục hoặc động cơ bị lệch một góc nhỏ (không còn song song với nhau). Thường thì chúng sẽ được dùng trong trường hợp động cơ tải vừa phải và ở các loại máy móc cỡ vừa.

e) Khớp nối bánh răng

Đây là một phiên bản mới của khớp nối mặt bích cho phép động cơ tự điều chỉnh. Đối với loại khớp này, mặt bích và trục chính là những bộ phận riêng biệt được lắp ghép vào với nhau thay vì chúng vốn chỉ là một bộ phận đơn tương tự như khớp nối mặt bích.

Phần may-ơ bánh răng thường được thiết kế chìa ra bên ngoài. Phần vỏ bao bọc bên ngoài của khớp nối cũng có các răng trong. Tỉ số truyền lúc này là 1:1 và chúng được ăn khớp nhau. Khớp nối bánh răng sẽ bị giới hạn trong các trường hợp động cơ có những góc sai lệch nhỏ. Loại khớp nối trục cứng này được sử dụng trong các trường hợp tải nặng, đòi hỏi phải được truyền trên các momen lớn.

f) Khớp nối thủy lực

Bao gồm 2 thành phần là bộ phận dẫn động và bộ phận bị động. Cả 2 đều có một số lượng nhất định cánh quạt ở bên trong với 1 góc lệch của cánh được xác định. Bơm sẽ được gắn ở trục dẫn động, khi đó tuabin sẽ nằm ở trên trục bị dẫn.

Khớp nối thủy lực bao gồm bộ phận dẫn động và bộ phận bị động

Khớp nối thủy lực bao gồm bộ phận dẫn động và bộ phận bị động

Đây cũng là thiết bị nối bộ phận trục đĩa dùng để truyền tải momen xoắn (ly hợp tay) bên trong hệ thống có khả năng truyền động của xe hơi. Do đó, khớp nối thủy lực được sử dụng trong các loại máy móc thuộc lĩnh vực công nghiệp nơi có rất nhiều vị trí cần kiểm soát momen khi động cơ khởi động.

g) Khớp nối trục cardan

Đây là một loại khớp nối trục cứng được sử dụng ở rất nhiều lĩnh vực. Khớp cardan có thể truyền được momen giữa 2 trục có sự lệch nhau. Loại khớp này được sử dụng phổ biến nên có rất nhiều người biết đến nó.

Loại khớp này có độ lớn của tốc độ của trục dẫn động vào trục bị động là khác nhau. Do đó, nó được dùng trong các máy móc công nghiệp có không gian bị hạn chế hoặc cần có tính linh hoạt cao.

3. Các thông số cơ bản của motor để chọn khớp nối phù hợp

Khớp nối motor là một trong những bộ phận quan trọng nhằm đảm bảo được độ linh hoạt và an toàn trong quá trình vận hành của máy móc hay thiết bị. Chính vì vậy, việc lựa chọn được sản phẩm khớp nối chất lượng, đảm bảo là vô cùng quan trọng, không chỉ đối với cá nhân mà ngay cả các doanh nghiệp được đầu tư máy móc và trang thiết bị trong sản xuất.

Cách chọn khớp nối trục đàn hồi cũng như các loại khớp nối khác như sau: Khi chọn lựa các loại khớp nối cho các chi tiết của máy móc, các bạn nên dựa vào những yếu tố như: tải trọng, tổng số vòng quay, tính chất làm việc của máy móc, đường kính d (còn gọi là trục chủ động) của đoạn cần lắp đặt khớp nối và mô men xoắn của trục. Sau đó hãy tra bảng để tìm khớp nối thích hợp cho động cơ.

Tuy nhiên, hiện nay trên thị trường có nhiều đơn vị cung cấp sản phẩm khớp nối cho động cơ với mẫu mã chủng loại và giá cả khác nhau. Các bạn cần chọn lựa đúng những địa chỉ uy tín, đảm bảo chất lượng để có thể gửi gắm trọn niềm tin của mình.

Các thông số cơ bản của motor để chọn khớp nối phù hợp

4. Ưu và nhược điểm của việc dùng khớp nối và lắp trực tiếp qua mặt bích

Ưu điểm của việc lắp khớp nối trực tiếp qua mặt bích

Có khả năng kết nối một cách linh động giữa các van và các loại đường ống trong động cơ với nhau để tạo thành hệ thống và được hoạt động theo dây truyền.
Có nhiều loại mặt bích khác nhau cho nên sẽ đa dạng về hình thức kết nối vào đường ống. Điều này giúp cho bạn thuận tiện trong việc tháo lắp, bảo trì cũng như bảo dưỡng và thay thế các chi tiết máy.
Có khả năng chống rung lắc cực tốt, tạo cho đường ống quá trình hoạt động ổn định trong suốt thời gian vận hành, dẫn truyền các lưu chất.
Có khả năng vận hành động cơ trong những điều kiện môi trường có các chất khác nhau.

Nhược điểm:

Dạng mặt bích có gờ sẽ cần nhiều không gian để cho việc lắp đặt hơn, đồng thời các thiết kế mối hàn dạng dài cần được cố định để tránh việc va đập, dẫn đến tình trạng hư hỏng.
Chống rò rỉ mặt bích 100% là điều không thể, bởi lẽ, khi lắp đặt mặt bích thường xảy ra mức độ rò rỉ lớn hay nhỏ còn tùy vào kỹ thuật cũng như cách lắp đặt vào hệ thống.
Các mặt bích thường được sử dụng với nhiệt độ và áp suất cao, cho nên chúng cũng có giá thành đắt và khó mua hơn so với các loại mặt bích thông thường khác.