Entendendo o termo acoplamento

O termo “acoplamento” é comum no mundo da engenharia, é conhecido como uma peça que conecta dois eixos para transmitir potência com precisão. A transmissão é feita do lado de acionamento para o lado de acionamento absorvendo o erro de montagem (desalinhamento), etc. dos dois eixos. O acoplamento é usado em quase todas as máquinas industriais que requerem transmissões de energia, como motores, bombas, geradores e compressores.

Hoje você conhecerá a definição, aplicações, funções, diagrama, funcionamento, tipos e requisitos de um bom acoplamento.

O que é acoplamento?

Em palavras simples, os acoplamentos são dispositivos mecânicos usados ​​para transmitir potência/torque de um eixo para outro eixo. O acoplamento também pode ser visto como um dispositivo usado para conectar dois eixos em suas extremidades para que a energia possa ser transmitida. No entanto, o objetivo principal dos acoplamentos é unir duas peças de equipamentos rotativos, permitindo algum grau de desalinhamento ou movimento final, ou ambos. O dispositivo é rígido ou flexível de acordo com a precisão do alinhamento e a exigência de torque.

Em um contexto geral, o acoplamento é um dispositivo mecânico que serve para conectar as extremidades de peças ou objetos adjacentes. Normalmente, eles não permitem a desconexão dos eixos durante a operação, mas estão disponíveis acoplamentos limitadores de torque. Esses acoplamentos podem escorregar ou desconectar quando algum limite de torque é excedido. Em essência, o tempo e o custo de manutenção do acoplamento podem reduzir os requisitos de aplicação, seleção, instalação e manutenção.

Nota:a potência pode ser transmitida por meio de vários arranjos de engrenagens ou acionamentos, ou seja, se os eixos forem paralelos. Os acoplamentos são usados ​​quando os eixos estão em linha reta e devem ser conectados de ponta a ponta para transmitir potência.

Aplicações de acoplamento

Assim como mencionado anteriormente, os acoplamentos de eixo são utilizados em quase todas as máquinas industriais para diversos fins. A função primária é a transferência de energia de uma extremidade para outra. Por exemplo, um motor transferindo energia para uma bomba através do acoplamento. Abaixo estão as aplicações gerais do acoplamento.

• Para transmitir potência do eixo de acionamento para o eixo de acionamento.
• Os acoplamentos conectam ou acoplam dois componentes que são fabricados separadamente, ou seja, eixo do motor de saída e gerador.
• Reduz a transmissão de cargas de choque de um eixo para outro usando acoplamentos flexíveis.
• Os acoplamentos também são usados ​​para introduzir flexibilidade extra durante a transmissão de energia em caso de restrições de espaço.
• Para introduzir proteção contra sobrecargas.

Requisitos de um bom acoplamento

Abaixo estão os requisitos a serem considerados para conhecer um bom sistema de acoplamento.

• O acoplamento deve ser capaz de transmitir torque do eixo acionado para o eixo acionado.
• Ele deve alinhar os eixos corretamente.
• Os acoplamentos devem fornecer segurança ao homem e à máquina em caso de falha do acoplamento.
• Os acoplamentos devem ser desmontáveis ​​para fins de manutenção.
• Finalmente, os acoplamentos devem ser ajustáveis.

Diagrama de acoplamento:

Tipos de acoplamento

Os vários tipos de acoplamento são rígido, manga ou muff, clamp ou split-muff também é conhecido como acoplamento de compressão, acoplamento flange, flexível, tipo pino buchado, universal e acoplamento Oldham. Alguns outros tipos de acoplamento incluem engrenagem, fole, mandíbula, diafragma, fluido, velocidade constante e acoplamento de velocidade variável.

Acoplamento rígido:

Acoplamentos rígidos são empregados quando dois eixos estão perfeitamente alinhados. Eles são adequados apenas em alinhamento próximo. Seus exemplos incluem acoplamento de manga ou muff, acoplamento split-muff e acoplamento de flange.

Acoplamento de manga ou manga:

Na construção desses tipos de acoplamentos, eixo, chaveta, luva ou manga são os principais componentes. Além disso, é usado um cilindro oco cujo diâmetro interno é igual ao do eixo. Uma chave de cabeçote é usada para fixá-lo nas extremidades dos dois eixos. A transmissão de potência ocorre através de um eixo para o outro eixo por meio de uma chaveta e uma luva. Todos os elementos devem ser fortes o suficiente para transmitir o torque.

Acoplamento de grampo ou split-muff ou de compressão:

Esses tipos de acoplamentos também são conhecidos como acoplamento de muff dividido. O muff ou manga é feito em duas prateleiras e é aparafusado e são feitos de ferro fundido. Stud também é usado para conectar as metades. Ambas as extremidades do eixo são conectadas uma à outra e uma chaveta é encaixada no rasgo de chaveta localizado nos eixos. Uma extremidade do muff é conectada por baixo e a outra extremidade é conectada por cima, mantidas juntas por parafusos e porcas.

Acoplamento de flange:

O acoplamento de flange é composto por dois flanges de ferro fundido montados na extremidade de cada eixo. Esses flanges são aparafusados ​​com parafusos para completar o acionamento. Aproximar dois tubos de maneira selada pode representar esses tipos de acoplamento de flange. Na sua construção, uma das flanges tem uma parte saliente e a outra flange tem uma reentrância semelhante. As extremidades dos flanges são unidas para fazer o alinhamento correto sem causar resistência no material que passa por elas.

Esses tipos de acoplamento ajudam a colocar o eixo na mesma linha e a manter o alinhamento. Parafuso e porcas são usados ​​para acoplar os dois flanges. Esses acoplamentos são normalmente usados ​​em sistemas de tubulação pressurizada e são empregados com cargas muito pesadas. Os vários tipos de acoplamento de flange são tipos de acoplamento de flange desprotegidos e protegidos e acoplamento de flange marítimo.

Acoplamento flexível:

Tipos flexíveis de acoplamentos são usados ​​para conectar dois eixos que possuem desalinhamento lateral e angular. Exemplos de acoplamentos flexíveis são acoplamentos tipo pino com bucha, acoplamento universal, acoplamento Oldham, acoplamento de engrenagem, acoplamento de fole, acoplamentos de mandíbula, acoplamentos de diafragma.

Acoplamento tipo pino com bucha:

Os tipos de acoplamentos de pino com bucha são usados ​​para desalinhamento ligeiramente paralelo, desalinhamento angular ou desalinhamento axial dos dois eixos. Eles estão muito relacionados ao acoplamento de flange rígido, na verdade, a modificação. Eles consistem em duas metades que são diferentes em construção conhecidas como pinos, buchas de borracha que são usadas sobre pinos.

Acoplamento universal:

Esses tipos de acoplamento são conhecidos como acoplamento de Hooke. Eles são usados ​​quando o eixo de dois eixos se cruza em um pequeno ângulo e a inclinação entre os dois eixos pode ser constante. Isso só pode ocorrer na prática real e muda quando o movimento é transferido de um eixo para outro. Os acoplamentos universais são amplamente utilizados na transmissão de energia. Eles podem ser encontrados na transmissão da caixa de câmbio para o diferencial do automóvel. Nestes casos, são utilizadas duas juntas universais em cada extremidade; um na extremidade do eixo propulsor da caixa de engrenagens e o diferencial na outra extremidade. O acoplamento universal também é usado na transmissão de energia para diferentes fusos de várias furadeiras e fresadoras.

Acoplamento Oldham:

Os acoplamentos Oldham são usados ​​onde dois eixos têm um desalinhamento lateral. Eles consistem em dois flanges A e B com ranhuras e uma parte flutuante intermediária E com duas linguetas T1 e T2. A parte central do dispositivo é fixada por meio de pinos que são fixados a flanges e partes flutuantes. A lingueta T1 se encaixa no flange A permite o movimento para frente e para trás e o T2 é encaixado no flange B e permite o movimento vertical das peças.

Acoplamento de engrenagem:

Os acoplamentos de engrenagem são a versão modificada dos acoplamentos de flange. O acoplamento de engrenagem é projetado para transmitir alto torque devido ao grande tamanho dos dentes. Seu flange e cubo são montados separadamente juntos em vez de uma única peça como acoplamento de flange. Em sua construção, cada junta possui um par de engrenagens internas e externas com relação de 1:1. Além disso, os acoplamentos de engrenagem são limitados a desalinhamentos angulares de cerca de 0,01 a 0,02 polegadas em paralelo e 2 graus em angular. Acoplamentos de engrenagem e juntas universais são usados ​​de maneira semelhante em aplicações de serviço pesado onde é necessária uma transmissão de alto torque.

Acoplamento abaixo:

Esses tipos de acoplamentos são acoplamentos flexíveis com extremidades de acoplamento duplas conhecidas como cubos. Eles têm excelente rigidez de torção para transmitir com precisão a velocidade, a posição angular e o torque. Os acoplamentos de fole são geralmente feitos de aço inoxidável. Eles são usados ​​onde o posicionamento de alta precisão é necessário. Os acoplamentos de fole são projetados com paredes finas e têm menor flexibilidade de desalinhamento angular, axial ou paralelo. Os cubos são soldados ao acoplamento abaixo.

Acoplamento da mandíbula:

Os acoplamentos de mandíbula são usados ​​para transmissão de energia de uso geral e também são usados ​​em aplicações de controle de movimento. Eles são projetados para transmitir torque enquanto reduzem as vibrações do sistema e ajustam o desalinhamento, o que protege ainda mais outros componentes contra danos. Os acoplamentos de mandíbula são benéficos porque podem lidar com desalinhamento angular e cargas reacionárias devido ao desalinhamento. Além disso, eles têm boa capacidade de torque para diâmetro externo e são boa resistência química e capacidade de amortecimento decente.

Acoplamento do diafragma:

Esses tipos de acoplamentos são acoplamentos não lubrificados utilizados em turbomáquinas de alto desempenho e transmissão de torque. Também são utilizados no atendimento de desalinhamentos entre eixos de equipamentos. Os acoplamentos de diafragma transmitem torque do diâmetro externo para o interno e vice-versa. Eles usam uma única ou uma série de placas para os membros flexíveis e permitem desalinhamento angular, axial ou paralelo. Os acoplamentos de diafragma são usados ​​quando são necessários alto torque e alta velocidade. Finalmente,

Acoplamento de fluido:

Os tipos de acoplamento de fluido também são conhecidos como acoplamento hidráulico. São dispositivos hidrodinâmicos utilizados para transmitir potência mecânica rotativa através da aceleração e desaceleração do fluido hidráulico. há um impulsor no eixo de acionamento (entrada) do dispositivo e um corredor está localizado no eixo acionado (saída). O rotor atua como uma bomba e o rotor atua como uma turbina.

Princípio de funcionamento do acoplamento

O funcionamento de um dispositivo de acoplamento é menos complexo e pode ser facilmente compreendido. É usado para conectar dois eixos de diâmetros iguais ou diferentes. O motor está transmitindo energia do lado de acionamento e a hélice está no lado de acionamento. O acoplamento não transfere o calor etc. do motor para o lado acionado. O acoplamento flexível pode ser separado em dois grupos; metálico e elastomérico. Os tipos metálicos utilizam peças livremente encaixadas que rolam ou deslizam umas contra as outras ou, por outro lado. Além disso, as peças não móveis dobram para assumir o desalinhamento.

Por outro lado, os tipos elastoméricos também ganham flexibilidade a partir de elementos resilientes, imóveis, elásticos ou plásticos que transmitem torque entre cubos metálicos. Assista ao vídeo abaixo para entender claramente o funcionamento do acoplamento.

Vantagens do acoplamento

Abaixo estão os benefícios do acoplamento em suas diversas aplicações.

• Os designs são menos complexos.
• Eles absorvem erros de montagem entre os eixos do lado de acionamento (lado de giro)
• Transmissão de energia.
• Absorve a vibração do lado da direção e protege os produtos ao redor.
• Não transfira calor do motor no lado do acionamento, etc. para o lado do acionado.

Conclusão

Isso é tudo para este artigo, onde a definição, aplicações, funções, diagrama, funcionamento, tipos e requisitos de um bom acoplamento foram explicados. As vantagens dos acoplamentos também são discutidas. Espero que você obtenha muito com a leitura, se assim for, gentilmente compartilhe com outros alunos. Obrigado por ler, até a próxima.