Khớp Nối Đĩa Thép (Disc Coupling) là khớp nối mềm xoắn không bôi trơn được đánh giá cao nhất về khả năng truyền tải Mô-men xoắn (Torque) với độ chính xác tuyệt đối. Nhờ cấu tạo bằng các gói đĩa thép không gỉ đàn hồi, loại khớp nối này đáp ứng hoàn hảo yêu cầu Không Phản ứng ngược (Zero Backlash), khiến chúng trở thành lựa chọn ưu tiên cho các hệ thống đòi hỏi độ chính xác vị trí cao như Servo Motor, thiết bị đo lường và máy CNC.
I. Cấu Tạo và Nguyên Lý Truyền Tải Mô-men Xoắn
Khớp nối đĩa thép bao gồm ba thành phần chính:
- Hai Hub Kim Loại: Được gắn vào hai trục.
- Spacer (Khoảng cách): Thanh nối cứng giữa hai gói đĩa.
- Gói Đĩa Thép Đàn Hồi (Disc Pack): Thành phần truyền lực cốt lõi.
1.1. Cơ chế Truyền Lực và Zero Backlash
Mô-men xoắn được truyền thông qua lực căng và nén của các bu lông kết nối, tạo nên lực kéo/đẩy trên các đĩa thép. Nguyên lý này đảm bảo:
- Truyền lực Dương (Positive Drive): Lực truyền tải được khóa chặt bằng các bu lông và đĩa thép (thường là thép không gỉ).
- Zero Backlash (Không Phản ứng Ngược): Do không có khe hở cơ khí giữa các bộ phận truyền lực (khác với khớp nối răng hay vấu), khớp nối đĩa thép loại bỏ hoàn toàn hiện tượng phản ứng ngược, đảm bảo đầu ra khớp với đầu vào một cách chính xác tuyệt đối (High Positional Accuracy).
1.2. Phân loại Cấu trúc
Khớp nối đĩa thép thường được chia thành hai loại chính:
- Single Flex (Một Đĩa): Chỉ có một gói đĩa, chỉ bù được sai lệch góc và dịch chuyển dọc trục.
- Double Flex (Hai Đĩa): Có hai gói đĩa được nối bởi Spacer. Loại này bù được cả ba loại sai lệch (góc, song song và dọc trục), phù hợp với hầu hết các ứng dụng công nghiệp.
II. Khả Năng Bù Sai Lệch và Độ Bền Mỏi
Khả năng bù sai lệch trục của khớp nối đĩa thép đến từ sự đàn hồi và biến dạng của vật liệu đĩa thép.
2.1. Biến dạng Đĩa thép và Bù Sai Lệch
Khi trục bị sai lệch (Misaligned), các đĩa thép sẽ uốn cong (Deflect) để hấp thụ sự dịch chuyển. Mức độ uốn cong này tạo ra lực phản ứng (Restoring Forces) lên các trục và vòng bi. Đây là một điểm cần lưu ý khi thiết kế hệ thống.
- Mô-men uốn cong (Bending Moment): Là hệ quả của lực phản ứng. Lực này phải được tính toán để đảm bảo vòng bi trục không bị quá tải.
2.2. Độ Bền Mỏi (Fatigue Life)
Do đĩa thép chịu biến dạng liên tục theo chu kỳ tải và sai lệch, Độ bền mỏi là yếu tố quan trọng nhất. Tuổi thọ của khớp nối được định nghĩa bằng số chu kỳ tải (Cycles) mà đĩa thép có thể chịu được trước khi xảy ra nứt gãy. Việc lắp đặt căn chỉnh trục chính xác là yêu cầu bắt buộc để tối đa hóa tuổi thọ mỏi của khớp nối đĩa thép.
III. Đặc Tính Kỹ Thuật và Ứng Dụng
3.1. Đặc tính Torque và Stiffness
- Độ cứng Xoắn (Torsional Stiffness): Rất cao, cho phép truyền tải mô-men xoắn gần như không có độ trễ xoắn (Low Torsional Deflection).
- Mô-men Xoắn Truyền Tải: Cực kỳ cao so với kích thước, cho phép khớp nối hoạt động hiệu quả trong không gian hạn chế.
3.2. Ứng dụng Tiêu biểu
- Hệ thống Servo và CNC: Cần Zero Backlash và độ cứng xoắn cao để duy trì vị trí và tốc độ chính xác.
- Máy bơm Tải nặng và Tua bin: Yêu cầu truyền tải Mô-men xoắn lớn, ổn định và không cần bảo dưỡng.
- Truyền động tốc độ cao: Khớp nối không cần bôi trơn, không có chi tiết trượt, lý tưởng cho tốc độ vòng quay cao.
Liên Hệ Tư Vấn và Đặt Hàng
Khớp Nối Đĩa Thép là giải pháp tối ưu cho những ứng dụng đòi hỏi sự kết hợp giữa Mô-men xoắn cao và độ chính xác tuyệt đối. Việc lựa chọn khớp nối phải dựa trên tính toán kỹ lưỡng về Mô-men xoắn đỉnh (Peak Torque), sai lệch trục tối đa và tuổi thọ mỏi mong muốn.
Vui lòng liên hệ đội ngũ kỹ thuật của Minh Quân TTI để nhận tư vấn chuyên sâu về tính toán lực phản ứng (Restoring Force) và lựa chọn khớp nối đĩa thép chất lượng cao, phù hợp với yêu cầu Zero Backlash của hệ thống bạn.
