سایر کوپلینگ های مکانیکی و انعطافی

سایر کوپلینگ های مکانیکی و انعطافی:
تا این بخش، اصلی ترین کوپلینگ ها معرفی شدند اما در ادامه، سایر کوپلینگ های مکانیکی و انعطافی را معرفی خواهیم کرد.

کوپلینگ اسپلیت ماف:
کوپلینگ گیره ای یا «کوپلینگ ماف تقسیمی» (Split Muff Coupling)، از انواع کوپلینگ ها به شمار می آید که به دو بخش تقسیم می شود که هر قسمت، شکلی نیمه استوانه ای دارد و در اطراف شفت، چفت می شوند. از نقاط قوت این وسیله این است که می توان آن را بدون تغییر وضعیت شفت ها، سوار کرد. از این نوع کوپلینگ ها در سرعت های متوسط و گشتاور متوسط تا زیاد بهره می گیرند.

کوپلینگ فلنجی:
«کوپلینگ های فلنجی» (Flange Couplings) عملکردی مشابه کوپلینگ های غلافی دارند و ساخت آن ها بسیار ساده است. در هر دو طرف فلنج، به تعداد مساوی مهره قرار دارد تا در یکدیگر چفت شوند. برای این که لغزشی هم وجود نداشته باشد از «خار مخروطی» (Tapered Key) در شفت بهره می گیرند.

کوپلینگ بوش دار منعطف:
این نوع از کوپلینگ ها را می توان نوع ارتقا یافته کوپلینگ فلنجی دانست که تنها تفاوت آن ها در استفاده از یک بوش پلاستیکی است. در این کوپلینگ ها یک بوش پلاستیکی ضخیم قرار دارد تا مهره های فلنج به خوبی درون آن چفت شوند.

نقطه قوت این نوع کوپلینگ ها در استفاده از شفت هایی است که مقداری انحراف در راستای یکدیگر دارند. بوش لاستیکی نیز کمی انعطاف پذیری ایجاد می کند تا ارتعاشات و ضربه های ناشی از حرکت، جذب شوند.

از این نوع کوپلینگ ها زمانی استفاده می شود که مقداری انحراف به صورت زاویه ای، محوری یا موازی در شفت ها داشته باشیم و کاربرد آن ها بیشتر در موتورهای الکتریکی است.

کوپلینگ سیال:
«کوپلینگ سیال» (Fluid Coupling) یا کوپلینگ هیدرودینامیک شامل دو بخش پمپ و توربین است. هر دو بخش، تیغه هایی دارند که در داخل دستگاه و با زاویه ای مشخص قرار گرفته اند. پمپ در «شفت محرک» (Drive Shaft) و توربین در «شفت متحرک» (Driven Shaft) نصب شده است.

زمانی که شفت شروع به چرخش می کند، سیال از طریق مرکز به درون پمپ وارد می شود و به دلیل وجود نیروی گریز از مرکز، به خارج از مرکز فرستاده خواهد شد. این محفظه به گونه ای است که حرکت سیال به توربین منتقل می شود و پره های توربین شروع به حرکت می کنند. در این حالت، پمپ و توربین یک کوپلینگ را تشکیل می دهند.

زمانی که بخشی اضافی موسوم به «واکنش گاه» (Reactor) بین پمپ و توربین قرار بگیرد، عملکرد دستگاه شبیه به یک مبدل گشتاور خواهد شد که به عنوان جایگزین کلاچ در جعبه دنده های دستی عمل می کند. در صنایع دریایی و مواردی که نیاز به شروع کنترل شده عملیات انتقال قدرت داریم می توانیم از این نوع کوپلینگ ها بهره بگیریم.

مفصل سرعت ثابت رزپا:
«مفصل رزپا» (Rzeppa Joint) که به کوپلینگ «CV» یا سرعت ثابت نیز معروف است به کوپلینگی می گویند که در آن، شفت متحرک با همان سرعت شفت محرک، دوران می کند. همچنین، از طریق این کوپلینگ می توان قدرت را در زوایای مختلف، منتقل کرد. این نوع کوپلینگ ها را می توان در پلوس خودروها به وضوح مشاهده کرد.

مفصل همه کاره:
همانطور که از نام آن پیداست، «مفصل همه کاره» (Universal Joint) یا کوپلینگ یونیورسال را می توان در همه جا مورد استفاده قرار داد. از این کوپلینگ برای انتقال قدرت در زوایای مختلف بهره می گیرند. برخلاف مفصل رزپا، این مفصل، مفصل سرعت ثابت به شمار نمی آید به این معنی که سرعت چرخش (RPM) محورهای محرک و متحرک، با یکدیگر برابر نیستند.

کوپلینگ الاستیک:
در این دستگاه، کوپلینگی الاستیک، گشتاور را به کمک المان های الاستیک منتقل می کند که از جمله کاربردهای آن می توان به اتصال ادوات موج سواری به برد اصلی (قایق) اشاره کرد.

کوپلینگ مغناطیسی:
کوپلینگ مغناطیسی از نیروی مغناطیس برای انتقال قدرت از یک شفت به دیگری بدون ایجاد تماس استفاده می کند. بنابراین این دستگاه به خوبی می تواند دو ناحیه مختلف را بدون ایجاد تماسی به یکدیگر متصل کند که از آن برای جلوگیری از «انتقال آلودگی» (Cross Contamination) استفاده می شود.

کوپلینگ اولدهام:
«کوپلینگ اولدهام» (Oldham Coupling) شامل سه دیسک (صفحه) است که صفحه مرکزی به صفحات ورودی و خروجی جفت شده است. صفحه میانی با سرعتی برابر با شفت های ورودی و خروجی دوران می کند. مرکز این کوپلینگ حرکتی دایره ای (2 بار به ازای هر چرخش) خواهد داشت که این حرکت در اطراف مرکز بین شفت های ورودی و خروجی انجام می گیرد.

برای کاهش لقی (پس زنی) این مکانیسم نیز از فنر بهره می گیرند. از نقاط قوت این کوپلینگ، اندازه کوچک آن است.

مفصل راگ:
از «مفصل راگ» (Rag Joint) برای ارتباط فرمان خودرو با چرخ ها استفاده می شود که در مکانیک خودرو به آن «منجید فرمان» نیز می گویند.

مفصل هرث:
مفصل هرث یا «کوپلینگ هرث» (Hirth Coupling) از جمله کوپلینگ های مکانیکی است که به کمک دندانه های مخروطی شکل آن قابل تشخیص است. از نقاط قوت این مفصل می توان به توانایی تحمل گشتاور بالا در محفظه ای کوچک اشاره کرد و هیچ «تاخیر» (Lag) در عملکرد این کوپلینگ نیز وجود ندارد. البته ساخت این مفصل، پیچیده، زمان بر و پرهزینه است که از نقاط ضعف آن به شمار می آید.

کوپلینگ گایسلینر:
«کوپلینگ گایسلینر» (Geislinger Coupling)، کوپلینگی فلزی است و برخلاف سایر کوپلینگ ها، برای عدم انطباق شعاعی شفت ها طراحی نشده است اما می تواند در عدم انطباق محوری، بهتر از کوپلینگ های الاستومری عمل کند. همچنین، سرعت در ورودی و خروجی این دستگاه یکسان است.

طراحی این کوپلینگ توسط «لئونارد گایسلینر» (Leonhard Geislinger) در سال 1958 برای موتورهای دیزل در لوکوموتیوها انجام شد اما به طور گسترده در کشتی ها نیز مورد استفاده قرار گرفت. مهم ترین مزیت این دستگاه، کاهش مشکل رزونانس در سرعت های بالا به شمار می آید.

کوپلینگ اشمیت:
«کوپلینگ اشمیت» (Schmidt Coupling) برای جابه جایی های شعاعی بزرگ بین دو شفت طراحی شده است و همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، همزمان سه دیسک با یکدیگر حرکت می کنند. راستای شفت ها در این نوع کوپلینگ ها می تواند تا دو برابر شعاع دیسک ها با یکدیگر اختلاف داشته باشند.

کوپلینگ فنر دوقلو:
از انواع کوپلینگ های انعطافی می توان به «کوپلینگ فنر دوقلو» (Twin Spring Coupling) اشاره کرد که از دو فنر و یک بلبرینگ تشکیل شده است. این وسیله نیازی به روغن کاری ندارد و گشتاور را یک محور به دیگری منتقل می کند.

کوپلینگ مخروطی:
«کوپلینگ مخروطی» (Tapered Coupling) از جمله کوپلینگ های بدون خار به شمار می آید که برای اتصال شفت ها از هیچ «خار» (Key) بهره نمی گیرد. از مزایای آن، عمر بالا و تعمیر و نگهداری ساده است اما این نوع از کوپلینگ ها هزینه بالایی را شامل می شوند.