Diskkoblingsvejledning: Diafragmakoblingstyper, valg og installation

Bed tre ingeniører om at forklare forskellen mellem en membrankobling og en skivekobling, og du kan få tre forskellige svar. Nogle behandler de to navne som nøjagtige synonymer. Andre insisterer på, at en membrankobling bruger en kontureret metalplade, mens en skivekobling bruger en stak tynde laminerede plader. Begge synspunkter rummer en vis sandhed, og de praktiske konsekvenser er som regel mindre, end markedsføringssproget omkring dem antyder.

Den korte version: begge designs tilhører den samme familie af vridningsstive, slørfrie metalelementkoblinger. Begge overfører drejningsmoment gennem tyndt fleksibelt metal, der også absorberer akselforskydning. Det egentlige spørgsmål er ikke "membran eller skive", men hvilken konstruktionsdetalje, der passer til dit drejningsmoment, hastighed, fejljustering og vedligeholdelsesvirkelighed.

Membrankobling vs diskkobling: To navne til én familie

En membrankobling bruger typisk en eller to konturformede metalmembraner, dannet af rustfrit eller højstyrkelegeret stål og forbundet til navene ved svejsning, boltning eller en fastspændt samling. Membranens profil er konstrueret således, at det tynde materiale bøjer elastisk, mens det stadig bærer et væsentligt drejningsmoment fra navfælgen til afstandsstykket eller det modsatte nav.

En skivekobling bruger en pakke meget tynde skiver, ofte mellem 0,2 mm og 1 mm tykke hver, stablet og boltet eller nittet i et vekslende mønster, så drejningsmomentet deles på tværs af mange lag. Tilføjelse af skiver øger drejningsmomentkapaciteten uden at gøre elementet uacceptabelt stift, hvilket er grunden til, at store skivepakker er almindelige på højeffekt-, højhastighedstog.

Terminologi varierer efter region og katalog. Det, nordamerikanske leverandører normalt kalder en skivekobling, sælges ofte i Europa og Asien som en membrankobling. Når du sammenligner tilbud, skal du sammenligne tegninger, skiveantal, elementtykkelse, boltemønstre og bedømt fejljustering, ikke produktnavnet.

Hvordan metalelementet bærer moment og fejljustering

I begge designs bevæger drejningsmomentet sig gennem det fleksible metalelement, som hovedsageligt fungerer ved spænding og bøjning frem for forskydning. Dette er grunden til, at koblingerne er vridningsstive: der er ingen gummi, ingen glidende spline og ingen spillerum mellem tænderne, så vinkelposition ved indgangen gengives ved udgangen med i det væsentlige nul slør. Den kvalitet betyder noget ved positionering af drev, print- og papirmaskineri og ethvert tog, hvor tabt bevægelse skaber kvalitetsproblemer.

Forskydning håndteres ved elastisk bøjning af det samme element. En enkelt diskpakke eller membran accepterer normalt mellem ca. 0,5 og 1,5 graders vinkelforskydning. Parallel offset absorberes ikke af selve elementet; det kræver et afstandsstykke eller en mellemaksel mellem to pakker. Aksial forskydning, termisk vækst og små montagetolerancer er tilpasset inden for grænser, der afhænger af elementtykkelse og stakhøjde.

Aksial stivhed er den stille afgørende faktor

Fordi begge koblinger er stive i aksial retning, skubber de tilbage mod akslerne, når de strækkes eller komprimeres. På koldt udstyr betyder dette sjældent noget. På varmt udstyr, eller hvor en lang aksel vokser flere millimeter mellem kolde og varme forhold, belaster denne genopretningskraft lejerne kontinuerligt. En skivepakke med flere, tyndere lag er normalt lidt mere tilgivende aksialt end en enkelt tyk membran, hvilket er en af ​​grundene til, at laminerede pakker dominerer i højtemperatur turbomaskineri.

Head-to-head sammenligning

Tabellen nedenfor opsummerer, hvordan de to konstruktioner normalt opfører sig. Behandl det som en generel vejledning, fordi reelle grænser afhænger af størrelse, skiveantal, boltdesign og producentens egen test.

Hvor forskellen faktisk viser sig under brug

Under daglige anlægsforhold adskiller tre faktorer de to designs. Den første er boltforbindelsen. Boltede skivepakker kan åbnes, efterses og genopbygges, hvilket passer til anlæg, der skal dokumentere tilstand ved ethvert større eftersyn. En svejset membran udskiftes normalt som et komplet element, hvilket er enklere, men mindre fleksibelt, hvis man ønsker at forlænge levetiden ved ombelægning.

Den anden er træthed under cyklisk drejningsmoment. Vendedrev, stempelkompressorer og valseværkshjælpeudstyr belaster elementet millioner af gange. Tynde laminerede skiver fordeler belastningen på tværs af mange lag, mens en enkelt membran koncentrerer spændingen i dens profil. Begge overlever godt, når de har den rigtige størrelse; begge fejler tidligt, når de ikke er det.

Den tredje er miljø. Rustfrie elementer modstår de fleste industrielle atmosfærer, men chlorider, syredampe og saltspray angriber dem stadig. Under disse forhold har skivetykkelsen betydning, fordi en tynd skive mister sektion hurtigere end en tykkere membran.

Lange spænd og afstandsstykker

Når de to maskiner sidder langt fra hinanden, eller koblingen skal fjernes uden at flytte nogen af maskinerne, angiver du virkelig en afstandskobling. To elementpakker, et stift rør og en defineret længde bliver de afgørende parametre. Dette er den konfiguration, vi oftest bygger til pumpesæt, teststande og mølledrev, hvor vedligeholdelsesadgang er tæt.

MPJ Spacer membrankobling med mellemaksel Til langspændende kraftoverførsel kompenserer denne spacer-type metalmembrankobling fejljustering, mens den giver høj vridningsstivhed og smørefri drift. Se produkt →

Hvis du installerer en af disse enheder, fortjener justeringsproceduren lige så meget opmærksomhed som selve valget. Vi har udarbejdet en trin-for-trin gennemgang af installationstrinnene af membrankoblingen, der dækker centerfinding, bolttilspændingssekvens og kontroller, der er værd at gentage efter den første varmekørsel.

Når en anderledes kobling tjener dig bedre

Metalelementkoblinger er ikke svaret på ethvert drevproblem. Hvis du har brug for meget højt drejningsmoment ved lav hastighed, kan tåle lidt tilbageslag og har nogen til rådighed til at smøre koblingen, er en tromlegearkobling ofte det mere økonomiske og mere tilgivende valg. Dens kronede tandprofil håndterer både vinkel- og radialforskydning i én kompakt pakke, og den tolererer den grove justering, der følger med tungt håndteringsudstyr.

GA Series Heavy Duty Tromle Gear Kobling Til drev med højt drejningsmoment og lav hastighed kompenserer denne robuste tromle gearkobling vinkel- og radial forskydning og passer til tung håndtering, fræsning og marine applikationer. Se produkt →

Slangefjederkoblinger passer til stødbelastede drev, hvor en vis vridningsspænding er velkommen. Elastomerkoblinger, såsom dæk-, stjerne- og sleeve-pin-typer, dæmper vibrationer og er billige at ombøsse, men deres gummielementer ældes, blødgøres ved temperatur og tilføjer en lille mængde opvinding, som positioneringssystemer ikke kan lide. Sikkerhedskoblinger hører til i en helt anden samtale, da deres opgave er at udløse eller glide, når drejningsmomentet overstiger en indstillet værdi.

Hvordan vi bygger og kontrollerer disse koblinger

Zhongye Heavy Industry Technology har fremstillet koblinger i Zhenjiang, Jiangsu siden 2014, og metalelementkoblinger er en af vores kerneproduktlinjer. Sortimentet dækker enkelt- og dobbeltmembrandesign, afstandsstykker med mellemliggende aksler og varianter med højere drejningsmoment til tunge opgaver. Ved siden af ​​standardkataloget designer og fremstiller vi ikke-standardkoblinger, hvilket ofte er den hurtigste vej, når en maskine har en usædvanlig akseldiameter, en ulige spændvidde eller et rumrum, som ingen katalogstørrelse passer til.

DMA Single Type Elastisk Membran Kobling En nøgle-, enkelt-membran metalkobling til præcis drejningsmomentoverførsel, der tilbyder nul slør, høj vridningsstivhed og smørefri drift. Se produkt →

Vores værksteder omfatter en 5.500 kvadratmeter tung bearbejdningshal og en 4.600 kvadratmeter stor præcisionshal, så både store flanger og fine skivestakke kan fremstilles i hus. Indgående materiale, varmebehandling og endelige mål kontrolleres inden afsendelse, og vi drøfter gerne de tolerancer, der betyder mest for netop dit tog. En mere detaljeret beskrivelse af vores produktions- og testkapacitet er tilgængelig på vores virksomhedskapacitetsside.

En praktisk udvælgelsestjekliste

Inden du vælger mellem en membran og en skivekobling, skal du indsamle følgende information. Det vil forkorte samtalen med enhver leverandør betragteligt.

1. Drevets nominelle og maksimale drejningsmoment, inklusive startmoment og enhver standsningstilstand.
2. Kontinuerlig og maksimal hastighed, plus om toget passerer gennem en vridningskritisk hastighed.
3. Vinkel-, parallel- og aksialforskydning forventes efter justering, ikke den ideelle figur.
4. Afstand mellem akselender og hvor meget plads der er til rådighed til af- og påmontering.
5. Omgivelses- og driftstemperatur, luftfugtighed, støv og enhver ætsende damp.
6. Skaftdiametre og kilespor eller spændedetaljer på begge sider.
7. Lejearrangement og om lejerne kan acceptere koblingens aksiale tilbageføringskraft.
8. Vedligeholdelsespolitik: udskiftes som en enhed, eller åbn, inspicer og genopbygg på stedet.

Takeaway

Membrankobling versus skivekobling er ofte en sammenligning mellem to grene af samme familie snarere end to rivaliserende teknologier. Den laminerede skivepakke og den konturformede membran opfører sig på lignende måder: vridningsstiv, slørfri, smørefri og i stand til lang levetid, når den er dimensioneret korrekt. Vælg elementtykkelse, skiveantal, aksial stivhed, boltede eller svejste samlinger og den vedligeholdelsespraksis, dit anlæg faktisk følger.

Send os pligtdata og en simpel skitse af akselarrangementet, så fortæller vi dig ærligt, hvilken konstruktion der passer, og hvor et tromlegear eller en elastomerkobling ville tjene dig bedre.