Khớp nối trục(Couplings) là một chi tiết trung gian dùng để kết nối các trục với nhau, làm nhiệm vụ truyền chuyển động từ trục dẫn động (Motor, hộp số giảm tốc…) đến trục của máy công tác (Quạt, băng tải, máy bơm nước….). Ngoài ra khớp nối còn có tác dụng đóng mở các cơ cấu, ngăn ngừa quá tải, giảm tải trọng động, bù sai lệnh tâm giữa các trục…
Phân loại khớp nối trục:
Khớp nối cứng (Rigid coupling)
Khớp nối cứng Là khớp nối trục liên kết cố định 2 chi tiết lại với nhau, không có sai lệch vị trí tương quan. Khác với các loại khớp nối trục khác, khớp nối chặt không những truyền mômen xoắn mà còn có thể truyền mômen uốn và lực dọc trục.
Gồm 2 loại: Khớp nối ống, có kết cấu đơn giản, lắp ráp hơi khó, rẻ tiền, chỉ dùng cho trục có đường kính nhỏ hơn 70mm và Khớp nối mặt bích, đơn giản là nối trực tiếp hai mặt bích của hai trục máy bằng bulong
1 Khớp nối đối tiếp
Ngoài ra loại này còn có thể gọi là khớp nối măng sông, khớp nối kiểu ống. Loại này rất đơn giảng nó chỉ là một ống dày và có thêm các lỗ ren và rãnh then để cố định trục
Loại này được sản xuất để giữ cho trục được ở trọng tâm. Trục dẫn động và trục bị dẫn được gắn vào mỗi bên của khớp nối. 2 hoặc nhiều lỗ ren được thiết kế để vặn các vít vào trên khớp nối nhằm mục đích giữ cho trục cố định, không bị di chuyển theo chiều dọc trục. Thông thường sẽ có thêm rãnh then nhằm đảm bảo trục không bị trượt. Loại này rất dễ dàng sản xuất vì không có nhiều các bộ phận
Ứng dụng: Được sử dụng cho các trục không yêu cầu nhiều về độ đồng trục và khả năng tải ở mức vừa phải
2 khớp nối đối tiếp chia đôi
Loại khớp nối này không phải là một ống đơn mà thay vào đó nó được chia thành 2 dạng bán trụ và khi được sử dụng nó sẽ khớp với trục. Các lỗ ren được thiết kế trên trục để có thể kết nối các trục lại với nhau, thường sử dụng vít vặn hoặc đinh tán. Tính năng đặc biệt của loại khớp nôi này là nó có thể lắp ráp hoặc tháo ra mà không cần thay đổi vị trí của trục.
Ứng dụng: Được sử dụng cho các loại tải tầm trung cho đến nặng với tốc độ vừa phải
3 Khớp nối mặt bít
Đây là loại cũng rất dễ dàng để sản xuất và tương tự với loại khớp nối đối tiếp. Ở đây, mặt bít trên 2 bên ống măng sông. Cả 2 bên mặt bít đều có số lượng lỗ ren bằng nhau nhằm mục đích gắn bulong vào. Bulong và đai ốc siết 2 mặt bít lại, rãnh then cũng được thiết kế để giúp cho các trục không bị trượt trong khớp nối.
Ứng dụng: Khớp nối mặt bít dùng cho các loại tải vừa và nặng trong công nghiệp
2. Khớp nối đàn hồi hay khớp nối bù (Flexible or Compensating Couplings):
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 hoặc do trục bị biến dạng đàn hồi. Các sai lệch này sẽ được bù lại nhờ khả năng di động của các chi tiết trong khớp nối. Gồm các loại: khớp nối mềm, khớp nối đĩa, khớp nối răng, khớp nối xích, khớp nối lưới, khớp nối cardan
2.1 Khớp nối mềm mặt bít
Đây là một phiên bản nâng cấp của loại khớp nối mặt bít thông thường. Nó chỉ khác là sử dụng những vòng đệm cao su. Những vòng điệm cao su dày này được thiết kế để lot vào trục các chốt hoặc bulong và nó được gắn lỗ trên mặt bít của khớp nối.
Lợi ích của loại khới nối này là có thể sử dụng cho những trường hợp không đồng trục. Vòng đệm bằng cao su thêm vào một số lượng đảm bảo độ mềm của khớp nối nhằm giúp hấp thụ những rung động và chống xóc.
Ứng dụng: Khớp nôi mềm mặt bít được sử dụng ở những nơi mà có sự không đông trục hoặc lệnh một góc nhỏ (không song song với nhau). Thường được dùng trong trường hợp tải vừa phải ở các động cơ điện và máy móc
2.2Khớp nối bánh răng (Gear Tooth Coupling), Khớp nối xích (Chain Couplings), khớp nối lưới (Grid couplings): được sử dụng nhiều ở điều kiện tải trọng lớn, đường kính trục lớn
Khới nối bánh răng là một phiên bản của khớp nối mặt bít mà cho phép điều chỉnh. Đối với loại này, mặt bít và trục là những bộ phận riêng biệt được lắp ghép cùng nhau thay vì chỉ là một bộ phận đơn giống như khớp nối mặt bít.
Phần moayơ bánh răng chìa ra bên ngoài. Phần vỏ bao bọc bên ngoài cũng có các răng trong. Tỉ số truyền là 1:1 và được ăn khớp nhau. Khớp nối bánh răng bị giới hạn trong trường hợp những góc sai lệnh nhỏ
Ứng dụng: Loại khớp nối này được sử dụng trong trường hợp tải nặng, yêu cầu truyền trên các momen lớn
2.3 Khớp nối thủy lực
Khớp nối thủy lực bao gồm 2 thành phần: Bộ phận dẫn động (Xem như bơm) và bộ phận bị động (xem như một tuabin). Cả 2 đều có một số lượng cánh quạt bên trong ở với một góc lệnh của cánh là nhất định. Bơm được gắn ở trục dẫn đông, khi đó tuabin nằm trên trục bị dẫn.
Chất lỏng đi vào bên tỏng bơm xuyên qua trung tâm và khi trục dẫn động quay, lực li tâm đẩy chất lỏng ra bên ngoài. Chất lỏng đi lên bên trong tuabin và bắt đầu làm tuabin quay. Đây là cách cả bơm và tuabin tạo thành 1 khớp nối.
Đây cũng là thiết bị dùng để truyền momen xoắn hay còn được gọi với tên khác là ly hợp tay trong hệ thống truyền động của xe hơi
Ứng dụng: Được sử dụng trong các loại máy móc công nghiệp rất nhiều những nơi cần kiểm soát momen khi khởi động
2.4 Khớp nối Rzeppa
Khớp nối Rzeppa còn được gọi là khớp CV (vận tốc không đổi) là một loại khớp mà trục dẫn động có tốc độ bằng với trục bị động. Nó có thể truyền momen với một góc lệch giữa 2 trục. Khớp nối được bảo vệ bởi mỡ bôi trơn và được bao bọc bởi các tấm bằng cao su.
Ứng dụng: Sử dụng cho các phương tiện với hệ thống treo sau độc lập. Ở Ấn Độ, ta có thể thấy khớp nối này ở gần các bánh xe sau trên xe tuk-tuk
2.5 Khớp nối trục cardan
Đây là một loại khớp nối trục được sử dụng ở rất nhiều hơi. Khớp cardan có thể truyền momen giữa 2 trục lệnh nhau. Loại khớp này hầu như rất nhiều người biết đến nó. Loại khớp này có tốc độ của trục dẫn động vào trục bị động là khác nhau (với mỗi gốc lệch khác nhau sẽ có chênh tốc độ giữa các trục là khác nhau)
Ứng dụng: Được dùng trong các máy móc có không gian bị hạn chế hoặc cần tính linh hoạt cao.
