Khớp Nối Từ Là Gì? Nguyên Lý Truyền Mô-men Không Tiếp Xúc

Trong môi trường làm việc nguy hiểm như bơm hoá chất, máy khuấy… yêu cầu sự làm kín tuyệt đối. Tuy nhiên, các khớp nối cơ khí vẫn tồn tại nguy cơ mài mòn và rò rỉ. Khớp nối từ là giải pháp truyền động không tiếp xúc, phù hợp trong môi trường làm việc khắc nghiệt.

Chúng ta hãy cùng tìm hiểu khớp nối từ là gì, nguyên lý hoạt động ra sao, cũng như hai dòng sản phẩm tiêu biểu của KTR là MINEX-S và MINEX-H, từ đó giúp kỹ sư và doanh nghiệp lựa chọn giải pháp phù hợp cho hệ thống truyền động trong nhà máy.

1. Khớp Nối Từ (Magnetic Coupling) Là Gì?

Khớp nối từ (Magnetic Coupling) là một loại khớp nối sử dụng từ trường của nam châm vĩnh cửu để truyền mô-men xoắn giữa hai trục.
Khớp nối từ là giải pháp hiệu quả cho các hệ thống yêu cầu độ kín tuyệt đối khi bơm hoặc truyền động các môi chất nguy hiểm, đồng thời cung cấp khả năng bảo vệ quá tải không mài mòn ở mức mô-men thấp.
> Khác với khớp nối cơ khí truyền thống, hai trục không cần tiếp xúc trực tiếp với nhau.

Cấu trúc cơ bản gồm:
– Hub trong (inner rotor): lắp trên trục tài
– Hub ngoài (outer rotor): lắp trên trục động cơ
– Hai rotor được tách biệt bởi vỏ containment shroud.

Nguyên lý hoạt động:
– Bố trí cố định nhiều nam châm khác cực (cực Bắc (N) và Nam (S)) tương tác với nhau, tạo ra lực từ đồng bộ.
– Nguyên lý này hoạt động dựa trên từ trường để truyền mô-men xoắn thông qua các đường sức từ.
> Toàn bộ quá trình này không có sự tiếp xúc cơ khí giữa 2 hub với nhau.

2. Hai dòng khớp nối từ chính của KTR: MINEX-S và MINEX-H

Theo Whitepaper của KTR, khớp nối từ được phát triển thành hai biến thể chính tùy theo mục đích sử dụng:
– MINEX-S
– MINEX-H
Mặc dù đều sử dụng nguyên lý truyền mô-men bằng từ trường, hai dòng này được thiết kế cho những nhiệm vụ khác nhau trong hệ truyền động.

2.1. MINEX-S – Làm kín tuyệt đối cho bơm và máy khuấy

Khớp nối từ MINEX-S với vỏ bọc kín giữa các rôto từ đảm bảo sự cách ly kín giữa phía dẫn động và phía được dẫn động, ví dụ như trong máy bơm và máy khuấy.
> Với các môi chất quan trọng như axit và bazơ ăn mòn, nó giúp làm kín tĩnh điện đáng tin cậy, do đó ngăn ngừa rò rỉ nghiêm trọng.
Cấu trúc:
– Mặt bích bộ chuyển đổi (Adapter flange)
– Nắp chụp (Bell housing)
– Hub trong gắn với trục bơm (Inner rotor)
– Giữa hai hub là vỏ bọc cách ly (containment shroud)
– Hub ngoài gắn với trục động cơ
– Hub mặt bích (Flange hub)

Đặc điểm nổi bật:
– Niêm phong kín và tĩnh không gian sản phẩm khỏi môi trường xung quanh
– Truyền mô-men xoắn không tiếp xúc thông qua lực từ
– Ngắt truyền mô-men xoắn trong trường hợp quá tải
Vật liệu hub khớp nối và nam châm:
–  2 hub được làm từ thép không gỉ 14571 chống ăn mòn theo tiêu chuẩn.
– Nam châm được sản xuất từ ​​samarium-cobalt và được thiết kế cho nhiệt độ môi trường lên đến 300 °C.

2.2. MINEX-H – Giới hạn mô-men & chống quá tải không mài mòn

Khác với MINEX-S, dòng MINEX-H được thiết kế với mục tiêu: giới hạn mô-men và bảo vệ quá tải. MINEX-H sử dụng một thành phần đặc biệt gọi là: vòng hysteresis
> Vòng này nằm trong hub ngoài và tương tác với nam châm của rotor trong.
Cấu trúc:
– Mặt bích bộ chuyển đổi (Adapter flange)
– Nắp chụp (Bell housing)
– Hub trong gắn với trục bơm (Inner rotor)
– Giữa hai hub là vỏ bọc cách ly (containment shroud)
– Hub ngoài (Outer rotor) gắn với trục động cơ, có vòng trễ được lắp đặt bên trong (hysteresis ring)
– Hub mặt bích (Flange hub)

Đặc điểm nổi bật:
– Khi mô-men nhỏ hơn giá trị thiết kế => 2 hub quay đồng bộ
– Khi mô-men lớn hơn giá trị thiết kế => khớp nối chuyển sang trạng thái trượt
– Có thể được sử dụng như một phanh khi hoạt động ở chế độ trượt liên tục.
Vật liệu hub khớp nối và nam châm:
– Hub trong được làm bằng thép không gỉ
– Hub ngoài được làm bằng nhôm (tản nhiệt tốt)/ thép không gỉ
– Nam châm vĩnh cửu làm từ neodymium-sắt-boron (NdFeB)
– Vòng hysteresis: Nhôm AlNiCo (Aluminium-Nickel-Cobalt)

3. Lợi ích kỹ thuật khi dùng khớp nối từ trong nhà máy

– Giữa 2 hub không tiếp xúc vật lý trực tiếp => sự mài mòn cơ khí được giảm thiểu
– Phù hợp với những ứng dụng yêu cầu không ma sát, cách ly hoặc thích nghi với môi trường đặc biệt
– Không bị rò rỉ, tuân thủ tiêu chuẩn phòng chống cháy nổ ATEX 2014/34/EU

4. Khi nào nên chọn khớp nối từ thay vì khớp nối cơ khí?

Bạn nên cân nhắc sử dụng khớp nối từ khi hệ thống có các đặc điểm sau:
– Môi chất nguy hiểm: hoá chất độc hại, chất ăn mòn
– Yêu cầu làm kín tuyệt đối: bơm hóa chất, hệ chân không
– Môi trường ATEX: khu vực dễ cháy nổ, nhà máy dầu khí
– Muốn giảm chi phí vận hành dài hạn: giảm downtime và bảo trì

5. Đại Hồng Phát – Nhà phân phối chính hãng Khớp nối từ KTR Germany

Khớp nối từ là một giải pháp tối ưu cho các ứng dụng yêu cầu độ kín tuyệt đối, vận hành không mài mòn.
Đại Hồng Phát tự hào là Đại diện uỷ quyên KTR Germany tại Việt Nam, cung cấp Magnetic Couplings chính hãng, chất lượng.

Giấy chứng nhận Đại Hồng Phát là Nhà phân phối ủy quyền KTR Germany tại Việt Nam

Với kinh nghiệm trong lĩnh vực khớp nối và truyền động công nghiệp, Đại Hồng Phát hỗ trợ khách hàng:
– Tư vấn lựa chọn khớp nối phù hợp
– Tối ưu giải pháp truyền động
– Đảm bảo hệ thống vận hành an toàn và hiệu quả.

—————–/—————–/—————–/—————–/—————–

Với hơn 15 năm kinh nghiệm, Khớp nối trục Đại Hồng Phát tự hào là đối tác tin cậy của hàng trăm doanh nghiệp trong và ngoài nước.
Chúng tôi không chỉ bán sản phẩm, mà còn hỗ trợ chọn đúng khớp nối để hệ thống vận hành êm, ổn định và bền lâu.
Hãy để chúng tôi đồng hành cùng sự phát triển bền vững của bạn!

ĐẠI HỒNG PHÁT – KHỚP NỐI VÀ TRUYỀN ĐỘNG
– VP Hồ chí Minh: 22 Đường 11, KDC Khang Điền, Đường Dương Đình Hội, Phường Phước Long, TP. HCM
– VP Hà Nội: Số 14-15A, Tầng 7, Tòa nhà Charmvit, số 117 Trần Duy Hưng, Phường Thanh Xuân, TP. Hà Nội.
– Tel HCM: +84.28.22536631 – 22536632 – 66818587 | | Fax: 028.22536632
– Hotline: 0906.955.057 | – Email: info@dhp-corp.com.vn
– Website: https://daihongphat.asia/ – https://khopkhoatruc.com/ – https://ringfeder.com.vn/