Do wyrównywania nieosiowości montażowych przy podłączaniu do osi obiektu czujników kąta takich jak przetworniki optoelektroniczne, magnetyczne, potencjometry obrotowe stosuje się sprzęgła, zapewniające mały błąd kinematyczny przeniesienia kątowego. Nieosiowości kątowe, promieniowe i przestawienie osi wywołują naprężenia w łożyskach łączonych urządzeń i powodują szybkie ich zużycie.
Sprzęgła wyróżnia się ze względu na sposób przenoszenia momentu i sposób zaciskania osi. Sprzęgło, zależnie od rodzaju elementu przenoszącego moment i użytego materiału, jest mniej lub bardziej sztywne skrętnie. Wybór właściwego sprzęgła opierać się musi nie tylko na konstrukcji, wygodzie montażu i cenie, ale koniecznej w aplikacji precyzji.
Sprzęgła dyskowe składają się z trzech części: dwóch pierścieni zaciskowych i metalowego dysku umieszczonego miedzy nimi. Przeznaczone one są do niwelowania niedokładności kątowych. Sprzęgła dyskowe mogą być używane do przenoszenia dużych momentów obrotowych, ponieważ wszystkie części sprzęgła wykonane są z metalu.
Właściwości:
Przetworniki optoelektroniczne i potencjometryczne obrotowe powinny być montowane do wału obiektu za pomocą elastycznego sprzęgła. Sprzęgło elastyczne kompensuje nieosiowość montażu (przestawienie wzdłużne, promieniowe, osiowe) lub bicie wału obiektu. Ich używanie zwiększa trwałość łożysk przetworników.
Sprzęgło helikalne aluminiowe wykonane jest z jednego kawałka aluminium i zapewnia dużą trwałość przy małym momencie bezwładności i relatywnie dużym przenoszonym momencie. Parametry zwoju helikalnego i grubość ścian jest tak dobrana, aby zapewnić mały kinematyczny błąd przeniesienia przy możliwie dużej elastyczności w pozostałych kierunkach. Przy zamawianiu średnic należy zwrócić uwagę na różnicę średnicy zewnętrznej do większego otworu, która powinna wynosić od 5,6 do 8 mm.
Własności:
Sprzęgła typu OLDHAM składają się z trzech części: dwóch pierścieni zaciskowych i wkładki izolacyjnej przenoszącej moment napędowy. Sprzęgła te dobrze nadają się do przekazywania napędu na optoelektroniczne przetworniki obrotowe, do małych i średnich napędów (silniki krokowe, DC i inne).
Dzięki własnościom izolującym i trzyczęściowej budowie ułatwiającej montaż i dobór średnic mają przewagę nad sprzęgłami helikalnymi i mieszkowymi. Jakość przenoszenia momentu determinuje dysk (wkład z acetatu). Sprzęgła te montuje się z niewielką szczeliną (0,1mm-0,2mm) pomiędzy wkładem z tworzywa a pierścieniami zaciskowymi. Dla sprzęgła SOZ25 dostępny jest wkład nylonowy, który zapewnia lepsze tłumienie drgań, jednakże posiada mniejszą trwałość oraz sztywność.
Materiały i wykończenie powierzchni
Zakres temperatur pracy: -20ºC do +60ºC.
Sprzęgła mogą w razie potrzeby redukować przestawienie promieniowe o wielkości do +/-(ÆDx0,1). Należy jednak przestrzegać maksymalnych przestawień i luzu przez całą żywotność sprzęgła.Przestawienie osiowe jest ustalane w momencie instalacji.
Elektryczna izolacja obu osi jest większa niż 3kV.
Sprzęgła typu SPD to tanie sprzęgła z elektrycznie izolującego tworzywa wzmacnianego włóknem szklanym, mające niewielki moment bezwładności.
Mimo zwartej budowy umożliwiają znakomite przeniesienie momentu przy jednoczesnej redukcji przestawienia osiowego i kątowego. Oś napędowa i odbierająca mocowane są dociskowo specjalnymi wkrętami imbusowymi.
Temperatura pracy w zakresie -35° C do +85° C odpowiada ich głównemu zastosowaniu - do łączenia osi przetworników optoelektronicznych lub innych czujników kąta z osią napędzającą.
Sprzęgła nacinane, mocowane dociskowo, to tanie sprzęgła z aluminium o bardzo małym błędzie kinematycznym przeniesienia, mające niewielki moment bezwładności. Mimo zwartej budowy, umożliwiają znakomite przeniesienie momentu, przy jednoczesnej redukcji przestawienia osiowego i kątowego.
Temperatura pracy w zakresie -35°C..+85°C odpowiada ich głównemu zastosowaniu – do łączenia osi przetworników optoelektronicznych lub innych czujników kąta z osią napędzającą oraz względu na duży przenoszony moment do łączenia silników np. krokowych z wałkiem napędzanym.
Jako sprzęgło aluminiowe nie izoluje elektrycznie łączonych wałów. Przetworniki optoelektroniczne i potencjometryczne obrotowe powinny być montowane do wału obiektu za pomocą elastycznego sprzęgła. Sprzęgło elastyczne kompensuje nieosiowość montażu (przestawienie wzdłużne, promieniowe, osiowe) lub bicie wału obiektu. Ich używanie zwiększa trwałość łożysk przetworników.
Sprzęgło nacinane aluminiowe wykonane jest z jednego kawałka aluminium i zapewnia dużą trwałość przy małym momencie bezwładności i relatywnie dużym przenoszonym momencie. Parametry sprzęgła i grubość ścian (około 3 do 4 mm) są tak dobrane, aby zapewnić mały kinematyczny błąd przeniesienia przy możliwie dużej elastyczności w pozostałych kierunkach.
Przy zamawianiu średnic należy zwrócić uwagę na różnicę średnicy zewnętrznej do większego otworu, która powinna wynosić od 5,6 do 8 mm.
Sprzęgła mieszkowe SMD, SMZ z aluminium to atrakcyjne, precyzyjne sprzęgła o bardzo małym błędzie kinematycznym przeniesienia skrętnego umożliwiające redukcje przestawienia osiowego i kątowego wynikającego z niedokładności montażu łączonych osi. Oś napędowa i odbierająca mocowane są przez zaciskanie pierścieni śrubami imbusowymi, co zapobiega kaleczeniu osi.
Z uwagi na wysoką podatność sprzęgła w kierunku osiowym i na zginanie, uzyskanej dzięki charakterystycznej budowie mieszka, przy jednoczesnie wysokiej sztywności skrętnej, sprzęgła mieszkowe chętnie są stosowane do łączenia osi enkodera z osia obiektu.
Producentem sprzęgła jest angielski koncern HUCO, co gwarantuje najwyższą światową jakość produktu. Sprzęgła mieszkowe maja bardzo dobre własności dynamiczne i nadają się również do dynamicznych systemów pozycjonowania i zastosowań w serwosystemach.
Sprzęgło typu FLEX-P wykonane jest w podwójnej pętli z uformowanego tworzywa, na stałe sprzężone z pierścieniami ze stali lub stali nierdzewnej co daje zwartą konstrukcję. Dzięki temu uzyskujemy wyjątkową elastyczność we wszystkich trzech osiach. Idealnie nadaje się do przenoszenia niewielkich obrotów.
Charakteryzuje je niskie zużycie i cicha praca, choć jego niska sztywność skrętna sprawia, że mniej nadaje się do aplikacji o wysokiej dokładności pozycjonowania.
| Seria | ØD | Ø B1 min | Ø B2 max | L | M | Przestawienie kątowe | Osiowe ± mm | Promieniowe ± mm | Moment maks. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 047.10 | 27 | 3 | 10 | 27 | M3 | 10° | 4,5 | 2,6 | 0,8 Nm |
| 047.20 | 48 | 6 | 12,7 | 48 | M4 | 15° | 7,5 | 3,2 | 3 Nm |
| 047.30 | 54 | 9,52 | 16 | 55 | M5 | 15° | 8,5 | 3,2 | 8 Nm |
| 047.40 | 56 | 9,52 | 16 | 56 | M6 | 15° | 11 | 3,2 | 18 Nm |
| Sprzęgło | Średnica otworu [mm] | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 3,17 | 4 | 4,76 | 5 | 6 | 6,35 | 8 | 9,52 | 10 | 12 | 12,7 | 14 | 15 | 15,87 | 16 | |
| 047.10 | + | + | + | + | + | + | + | + | + | |||||||
| 047.20 | + | + | + | + | + | + | + | |||||||||
| 047.30 | + | + | + | + | + | + | + | + | ||||||||
| 047.40 | + | + | + | + | + | + | + | + | ||||||||
