3 Tiêu Chí Lựa Chọn Khớp Nối Mặt Bích Máy Di Động

Khớp Nối Mặt Bích (Flange Couplings) là chi tiết kết nối giữa Động cơ đến bánh đà & Bơm thủy lực/hộp số. Kết nối này thường có trong máy công trình và hệ truyền động thủy lực sử dụng động cơ diesel.

Dựa trên Whitepaper “Selection of Flange Couplings for Mobile Machinery” của KTR, bài viết này cung cấp hướng dẫn tổng thể giúp kỹ sư và nhà sản xuất lựa chọn giải pháp khớp nối và kết nối truyền động phù hợp cho từng ứng dụng cụ thể.

1. Vai trò của khớp nối mặt bích trong máy móc di động

Trong hệ truyền động máy di động, khớp nối không chỉ có nhiệm vụ truyền mô-men từ động cơ đến bơm thủy lực, hộp số hoặc trục truyền động.
Do môi trường làm việc máy nông nghiệp và máy công trình khắc nghiệt, chịu tải biến thiên liên tục, nhiệt độ thay đổi lớn, nên khớp nối mặt bích là thành phần giúp:
– Bù sai lệch trục
– Giảm chấn, giảm rung động
– Bảo vệ các chi tiết trong hệ truyền động
– Kiểm soát dao động xoắn sinh ra từ động cơ đốt trong

Khả năng giảm chấn này phụ thuộc lớn vào vật liệu elastomer — tìm hiểu chi tiết trong bài: Vai trò cao su khớp nối mặt bích trong máy công trình

Những thiết bị sử dụng khớp nối mặt bích: máy móc xây dựng, máy móc nông nghiệp, máy móc lâm nghiệp, xe tải công nghiệp, máy móc khai thác mỏ và máy nén khí di động.

2. Phân loại khớp nối mặt bích – Tiêu chí đầu tiên để lựa chọn phù hợp

Theo KTR Germany, khớp nối mặt bích cho máy móc di động được chia thành ba nhóm chính dựa trên độ đàn hồi xoắn:

2.1. Khớp nối cứng xoắn (torsionally stiff)

Khớp nối mặt bích cứng xoắn có độ biến dạng xoắn rất thấp, truyền mô-men xoắn trực tiếp, chính xác. Đây là là lựa chọn tốt cho hệ truyền động thủy tĩnh, động cơ đốt trong dẫn động bơm thủy lực, trong đó công suất cơ học được chuyển hóa thành công suất thủy lực thông qua bơm.
Các loại khớp nối trục mặt bích cứng xoắn KTR:
– Khớp nối BoWex^® FLE-PA, BoWex^® FLE-PAC
– Khớp nối VAROLASTIC^® F, VAROLASTIC^® FD

2.2. Khớp nối đàn hồi trung bình (medium flexible)

Nhóm khớp nối này có khả năng giảm rung vừa phải, thường được sử dụng trong các hệ thống, máy móc có công suất nhỏ đến trung bình, cho phép bù trừ các dịch chuyển xuyên tâm và góc với lực phục hồi cực thấp thông qua phần đàn hồi. Do đó, khớp nối mặt bích này đặc biệt phù hợp cho việc truyền động các bơm thủy lực trong cấu hình đơn hoặc đa bơm. Nhờ thiết kế nguyên khối, khớp nối mặt bích MONOLASTIC được lắp ráp sẵn, do đó rất dễ lắp đặt.
Khớp nối trục mặt bích đàn hồi trung bình KTR:
– Khớp nối MONOLASTIC^® 3 lỗ
– Khớp nối MONOLASTIC^® loại SAE

2.3. Khớp nối đàn hồi cao (highly flexible)

Khớp nối này có khả năng hấp thụ rung xoắn mạnh, giúp dịch chuyển tần số cộng hưởng ra khỏi vùng tốc độ làm việc. Nhóm này đặc biệt phù hợp cho các hệ truyền động có tải quán tính lớn như máy nén piston, máy phát điện hoặc hệ thống có hộp phân phối công suất.
Các loại khớp nối trục mặt bích đàn hồi cao KTR:
– Khớp nối EVOLASTIC^®
– Khớp nối BoWex-ELASTIC^®
– Khớp nối SINULASTIC^®

Nên thận trọng khi lựa chọn khớp nối, xem xét các sản phẩm thay thế và so sánh các đặc tính của từng loại khớp nối. Để phục vụ mục đích này, KTR có năm dòng khớp nối khác nhau với nhiều biến thể trong danh mục sản phẩm của mình, hỗ trợ người dùng lựa chọn khớp nối mặt bích tối ưu – ví dụ như bằng cách phân tích dao động xoắn của hệ thống truyền động.

3. Vì sao phải phân tích rung xoắn (TVA) khi chọn khớp nối mặt bích?

Sau khi lựa chọn được khớp nối mặt bích phù hợp, tiếp theo sẽ lựa chọn theo tiêu chuẩn DIN 740 và phân tích rung xoắn TVA.
– Đối với các hệ thống truyền động có mô-men quán tính khối lượng lớn ở phía tải, KTR thực hiện phân tích dao động xoắn bằng máy tính (viết tắt là TVA) trong khuôn khổ quy trình thiết kế và lựa chọn theo yêu cầu, ở đây phần mềm mô phỏng “SimulationX™” được sử dụng.
– Thực hiện phân tích rung xoắn toàn hệ (TVA) để xác định vị trí cộng hưởng trong toàn bộ dải tốc độ và lựa chọn cấu hình supercritical (dùng khớp nối đàn hồi cao) hoặc subcritical (dùng khớp nối cứng xoắn) sao cho vùng cộng hưởng không rơi vào vùng vận hành của máy.
– Với các tải ổn định, khớp nối có thể chọn theo DIN 740-2. Tuy nhiên, với các ứng dụng có mô-men quán tính lớn như bơm pít-tông cao áp, máy nén trục vít, máy phát điện hoặc hệ có hộp số trung gian, TVA là bước cần thiết để đảm bảo độ bền và vận hành êm của toàn hệ truyền động.

Đặc biệt với các hệ truyền động hiện đại như hybrid hoặc electric, việc đánh giá đặc tính dao động càng trở nên quan trọng — xem thêm bài: Khớp nối hệ truyền động mới: Hybrid, Electric và Fuel Cell

4. Mặt bích lắp bơm, hub và tiêu chuẩn SAE – các yếu tố lắp đặt không thể bỏ qua

Sau khi lựa chọn đúng loại và kích thước khớp nối, điều kiện lắp đặt là yếu tố tiếp theo cần được xem xét, bởi vì máy móc di động thường có không gian lắp đặt hạn chế. Các yếu tối bao gồm:
– Xác định chính xác vị trí động cơ, vỏ bánh đà và khớp nối phải tuân theo khoảng cách “G-dimension” theo các tiêu chuẩn SAE J620 và J617 để đảm bảo độ đồng tâm và khả năng lắp ráp chính xác giữa động cơ và bơm.
– Thiết kế hub khớp nối phải phù hợp với dạng trục đầu ra. Các kiểu hub phổ biến gồm: then + vít, hub kẹp rãnh, spline, hub kẹp kết hợp spline và lắp ép. Mỗi kiểu có ưu điểm riêng về khả năng tháo lắp, độ cứng kết nối và độ rơ (backlash).
> Tùy thuộc vào thiết kế của hub, sẽ có nhiều ưu điểm khác nhau cho nhà sản xuất máy. Ví dụ, hub có rãnh cho phép lắp ráp và tháo rời trục đầu ra khá dễ dàng, tạo ra kết nối trục-hub không có khe hở. Hub có rãnh then với tấm chắn cuối là một biến thể ít tốn kém hơn.

Đọc bài viết để tìm hiểu: Tầm quan trong của Mặt bích lắp bơm SAE trong hệ truyền động

Các loại hub khớp nối mặt bích KTR Germany

5. Đại Hồng Phát – Giải pháp truyền động khớp nối mặt bích cùng KTR Germany tại Việt Nam

Với vai trò là Đại diện ủy quyền KTR Germany tại Việt Nam, Đại Hồng Phát không chỉ cung cấp khớp nối mặt bích, mà còn hỗ trợ khách hàng chọn đúng hub, mặt bích lắp bơm cho từng ứng dụng cụ thể.
Trong bối cảnh máy móc ngày càng phức tạp và yêu cầu vận hành ngày càng cao, việc đầu tư đúng ngay từ khâu lựa chọn khớp nối và kết nối truyền động chính là yếu tố then chốt giúp doanh nghiệp Tối ưu tổng chi phí sở hữu (TCO).

Tham khảo: Cách tối ưu tổng chi phí sở hữu (TCO)

—————–/—————–/—————–/—————–/—————–

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/