Transmissão de movimentos rotacionais – Noções básicas sobre acoplamentos

Quando os eixos são acoplados numa máquina, existe sempre um desalinhamento entre os pontos centrais dos eixos. O acoplamento compensa este erro de alinhamento pela elasticidade do componente ou elemento mecânico durante a rotação ou transmissão de energia. Quer seja um engenheiro experiente ou a começar no mundo da engenharia mecânica, este artigo dá-lhe uma visão abrangente sobre os princípios básicos dos acoplamentos.

Função dos acoplamentos

Os acoplamentos são componentes na tecnologia de acionamento que ligam dois elementos da máquina. São utilizados para transferir movimentos rotacionais de um componente acionador para um componente acionado. Ao usar acoplamentos de eixo, os engenheiros mecânicos podem garantir que os torques sejam transmitidos com eficácia e segurança.

Quando os eixos são acoplados numa máquina, existe sempre um desalinhamento entre os pontos centrais dos eixos. O acoplamento compensa este erro de alinhamento pela elasticidade do componente ou elemento mecânico durante a rotação ou transmissão de energia.

A tarefa do acoplamento é compensar erros de alinhamento e evitar o stress excessivo no motor.

Na engenharia mecânica, são utilizados principalmente acoplamentos de bloqueio positivo não comutáveis, que podem ser fornecidos com elementos elásticos de plástico ou com base em mola para compensar erros de alinhamento ou para amortecer vibrações e choques.

Acoplamentos com função de compensação

Os acoplamentos com função de compensação são um tipo especial de acoplamentos que servem para compensar erros de alinhamento entre o componente de acionamento e acionado. Estes acoplamentos são particularmente importantes para garantir a transmissão de movimentos rotacionais nestes casos e para evitar danos nos elementos da máquina.

Dependendo das características do acoplamento, vários tipos de erros de alinhamento (jogo axial, desvio radial, desvio de ângulo) podem ser compensados.

Existem vários tipos de acoplamentos de compensação, incluindo acoplamento de fenda, acoplamento de disco, acoplamento Oldham, acoplamento de garra, acoplamento de fole e acoplamentos com amortecedores de vibração. Apesar do seu design diferente, todos os acoplamentos com função de compensação têm em comum que têm materiais elásticos ou subcomponentes flexíveis que compensam os erros de alinhamento.

Acoplamentos rígidos

Outro tipo de acoplamento é o acoplamento rígido. Os acoplamentos rígidos não têm função de compensação e servem para ligar dois elementos da máquina. São particularmente adequados para aplicações onde o alinhamento dos componentes a serem ligados é muito preciso ou pequenos erros de alinhamento podem ser ignorados.

Os acoplamentos rígidos consistem em dois dispositivos de fixação (por exemplo, grampos do cubo) e um elemento sólido entre eles que liga os dois componentes. O acoplamento garante uma transferência direta de torque entre os eixos e é, portanto, ideal para aplicações de acionamento onde é necessária alta precisão e rigidez de torção.

Embora os acoplamentos rígidos não tenham uma função de compensação, continuam a oferecer algumas vantagens em relação a outros tipos de acoplamento. São fáceis de instalar, sem manutenção, duráveis e podem ser facilmente substituídos, se necessário.

Áreas de aplicação dos acoplamentos

Os acoplamentos são essenciais para o bom funcionamento das máquinas quando se trata de unir ou coordenar os vários componentes do inversor.

Por exemplo, os eixos de acionamento e os eixos de rotação transferem o torque do motor para outros componentes, enquanto as chaves paralelas estabelecem uma ligação segura entre os eixos.

As correias dentadas e as rodas de engrenagem garantem uma transmissão de movimento precisa, enquanto os acoplamentos de compensação podem, além da transmissão de potência, também compensar o desalinhamento do eixo ou reduzir as vibrações. As rodas de engrenagens permitem que velocidades diferentes sejam alcançadas ou que a força seja convertida em direções diferentes.

Os acoplamentos magnéticos permitem a transferência sem contacto do torque e podem ser rapidamente desligados, se necessário.

As correntes de transmissão são alternativas robustas às correias de transmissão e são particularmente adequadas para cargas pesadas.

Conjunto de acoplamento

O acoplamento pode ser instalado de diferentes formas. Na MISUMI, podem ser implementados acoplamentos com fixação do cubo, fixação de meia estrutura, fixação de ranhura, fixação de parafuso sem cabeça, pinos de mola ou ranhuras, o que permite uma variedade de acessórios e tipos de combinações.

Exemplo de aplicação

Os acoplamentos são utilizados numa vasta gama de aplicações.