Khớp Nối Cứng (Rigid Coupling) là thiết bị cơ khí được sử dụng để nối hai trục (thường là trục motor và trục tải) lại với nhau một cách cố định và không đàn hồi. Mục đích của nó là tạo ra một mối nối duy nhất, truyền tải Mô-men xoắn (Torque) mà không có bất kỳ sự dịch chuyển hay biến dạng nào. Do đó, yêu cầu kỹ thuật quan trọng và nghiêm ngặt nhất đối với khớp nối cứng là Độ Thẳng Hàng Tuyệt Đối (Perfect Alignment) giữa hai trục. (Tham khảo danh mục sản phẩm: Khớp Nối Cứng)
I. Ưu Điểm Tuyệt Đối và Yêu cầu Kỹ Thuật Nghiêm Ngặt
Khớp nối cứng truyền tải mô-men xoắn hoàn toàn bằng lực cắt (Shear Force) và ma sát (Friction Force). Nó được coi là khớp nối cứng xoắn tuyệt đối (Absolutely Torsionally Stiff).
1.1. Ưu điểm Cốt Lõi
- Giá thành và Chế tạo: Cấu tạo đơn giản (ống nối, mặt bích) giúp giá thành sản xuất rẻ và dễ chế tạo hơn đáng kể so với các loại khớp nối mềm phức tạp.
- Mô-men Xoắn Truyền Tải: Khớp nối cứng có khả năng truyền Mô-men xoắn cực lớn, thường chỉ bị giới hạn bởi độ bền của vật liệu trục.
- Độ Chính xác Truyền lực: Đảm bảo độ cứng xoắn tuyệt đối, không có độ trễ xoắn (Zero Torsional Deflection), lý tưởng cho các hệ thống cần độ chính xác định vị.
1.2. Nhược điểm và Yêu cầu Bắt Buộc
Nhược điểm lớn nhất của khớp nối cứng là nó không có khả năng bù sai lệch (Zero Misalignment Compensation). Đây là điểm yếu chí mạng:
- ❌ Yêu cầu Độ Chính xác Tuyệt đối: Bất kỳ sai lệch trục nào (góc, song song hay dọc trục) đều tạo ra Tải trọng Phản ứng Lớn (High Reactionary Load), lực này được truyền trực tiếp và ngay lập tức đến các vòng bi (Bearings) và hộp số, gây hư hỏng nhanh chóng.
- ❌ Không giảm chấn (Zero Damping): Mọi rung động và sốc tải (Shock Load) đều truyền thẳng qua khớp nối mà không được hấp thụ.
II. Các Biến Thể và Cơ chế Khóa Trục
Các loại khớp nối cứng được phân biệt dựa trên phương pháp cố định trục và cơ chế truyền tải Mô-men xoắn:
2.1. Khớp Nối Ống (Sleeve Coupling / Muffed Coupling)
- Cơ chế: Ống kim loại rỗng bao bọc lấy hai đầu trục. Mô-men xoắn được truyền chủ yếu qua then (Key).
- Lưu ý: Loại này yêu cầu tháo dỡ toàn bộ trục để lắp đặt.
2.2. Khớp Nối Kẹp Ống Xẻ Rãnh (Clamp/Split Muff Coupling)
- Cơ chế: Ống nối được chia làm hai nửa (Split) theo chiều dọc và siết chặt bằng bu lông xiết (Clamping Bolts). Mô-men xoắn được truyền chủ yếu qua lực ma sát (Friction) do siết chặt, đôi khi kết hợp với then.
- Ưu điểm: Dễ dàng lắp đặt và tháo rời mà không cần di chuyển trục.
2.3. Khớp Nối Mặt Bích Cứng (Rigid Flange Coupling)
- Cơ chế: Hai Hub mặt bích được nối chặt bằng Bu lông chịu cắt (Shear Bolts). Đây là loại mạnh mẽ nhất, dùng cho tải rất nặng, nơi lực cắt của bu lông chịu trách nhiệm truyền tải Mô-men xoắn.
2.4. Barrel Coupling (Khớp Nối Tang Trống)
Trong một số ngành công nghiệp, thuật ngữ Barrel Coupling có thể đề cập đến khớp nối Răng (Gear Coupling) tải nặng có vỏ ngoài lớn và độ cứng rất cao, thường được xếp vào nhóm khớp nối cứng hoặc bán cứng trong ứng dụng cụ thể.
Liên Hệ Tư Vấn và Đặt Hàng
Chi phí lắp đặt và căn chỉnh của Khớp Nối Cứng là yếu tố phải được tính toán kỹ lưỡng. Việc sử dụng công cụ căn chỉnh Laser (Laser Alignment Tool) là bắt buộc để đảm bảo tuổi thọ của hệ thống truyền động và giảm thiểu Tải trọng Phản ứng (Reactionary Load) lên vòng bi.
Vui lòng liên hệ đội ngũ kỹ thuật của Minh Quân TTI để được tư vấn các giải pháp Khớp Nối Cứng tải nặng và hướng dẫn kỹ thuật căn chỉnh trục chính xác (Precision Shaft Alignment).
