커플링 역할

[기계 커플링] 커플링(Coupling)의 역할이란

커플링은 축(샤프트라고도 함)과 축을 이어주는 부품입니다.
회전하는 힘(=토크)을 전달하는 역할을 하죠. 그리고 또 한 가지 역할은 회전축의 설치 오차와 운전 중의 진동, 열팽창, 베어링 마모에 의해 발생하는 축들의 어긋남을 흡수하는 것입니다.
그런데 이 어긋남을 흡수하지 못하면 진동이 발생하기도 하고 장비 파손으로까지 이어질 수 있답니다..

커플링의 2가지 역할. 분류

 1) Torsionally Rigid coupling : 비 틀림 강성 커플링

 2) Vibaration damping coupling: 진돈 감쇠 커플링

커플링 선정 방법도 어렵지 않아요~
1. 사용하고자 하는 모터와 기구부 샤프트 직경을 먼저 확인
2. 토크 확인 (커플링의 상용토크≥모터의 최대 순간토크 X 감속비
3. 커플링 직경과 전체길이 고려하기.
4. Miss Alignment 확인(허용 편심 + 편각 + Endplay)

[출처] [기계 커플링] 커플링(Coupling)의 역할이란?|작성자 인아그룹

 

왜 커플링을 사용하는가?

1. 회전 동력 전달

커플링의 가장 핵심적인 역할은 구동축(모터)의 동력과 모션을 종동축에 전달 하는 것입니다.

2. 구동축과 종동축 사이의 비정렬(미스얼라인먼트) 흡수

구동축과 종동축 사이의 취부 오차(미스얼라인먼트)는 기계 요소의 공차, 정밀도 및 작업자의 숙련도에 따라 필연적으로 발생하게 됩니다. 편각, 편심, 엔드플레이로 분류되는 비정렬은 진동, 소음 및 연관된 기계요소에 과도한 부하를 유발합니다. 커플링은 이런 비정렬을 흡수하는 역할을 합니다. 단, 커플링 기종 별로 흡수할 수 있는 비정렬 수준이 다르니 각 규격 및 성능 페이지를 참고 바랍니다.

3. 충격/진동/소음 흡수

장비의 구동 시 진동이나 충격이 가해질 경우가 있습니다. 이때 충격이 모터, 감속기 또는 볼스크류 등에 직접적으로 전달되면 기계 성능에 문제가 생길 뿐 아니라 상대적으로 고가의 부품들을 보수해야 하는 경우가 발생합니다. 커플링은 이런 충격 및 진동 등을 흡수하는 역할을 합니다. 리지드 타입 커플링을 제외한 모든 기종에 이와 같은 기능이 있습니다. 다만, 상대적으로 커플링 중앙부에 완충 역할을 하는 플라스틱 재질 부품이 있는 기종들의 흡수능력이 뛰어납니다.

4. 구동측에서 발생하는 열 및 미세 전류 차단

모터를 장시간 사용하게 되면 열이 발생하게 되며, 때로는 미세 전류를 방출하기도 합니다. 열이 종동축에 전달될 경우 부품의 열 팽창(변형)을 일으켜 장비의 정밀도를 떨어트리는 경우가 있습니다. 커플링은 열과, 전기를 차단해 기계 성능을 보호하는 역할을 합니다.

5. 장치의 성능 향상

방진고무 커플링의 경우는 탁월한 감쇠기능으로 인해 서보모터의 Gain 값을 상대적으로 높일 수 있게 합니다. 이는 안정화 시간을 단축시켜서 장비 효율을 높이는 역할을 합니다.