流体カップリングイオンガイド

流体カップリング選定ガイド

1. 流体カップリングの概要

流体カップリングは、油圧流体を用いてシャフト間の回転力を伝達する流体力学デバイスです。産業機械、鉱山機械、発電システムに広く使用されており、スムーズなトルク伝達、過負荷保護、振動減衰などの機能を備えています。このガイドは、お客様のアプリケーションに最適な流体カップリングを選定するための体系的なアプローチを提供します。

2. コアとなる選定原則

2.1 電力マッチング

流体カップリングの定格電力は、原動機（モーターなど）と駆動装置に一致する必要があります。

ルール: 原動機の最大出力より 10～15% 高い電力容量を持つカップリングを選択します ()。

リスク: カップリングのサイズが小さすぎると過熱して故障するリスクがあり、ユニットが大きすぎるとコストが増加し、効率が低下します。

2.2 速度の互換性

最適なパフォーマンスを確保するには、入力/出力速度を一致させます。

原動機の定格速度（例：1,500 回転数）と駆動装置の要件を確認します（）。

共振ゾーンを回避するには、速度-トルク曲線を使用します。

2.3 環境要因

温度: 高温環境 (製鉄所など) では、耐熱シールを備えたカップリングが必要です。

粉塵/湿気: 炭鉱や化学工場の場合は、防爆型または耐腐食型モデルを選択してください ()。

2.4 負荷特性

一定荷重（例：コンベア）: 標準流体カップリングで十分です。

可変/衝撃荷重（例：破砕機）：トルク制限設計または可変充填設計を選択します（）。

3. 流体継手の種類

3.1 定常充填（標準）流体継手

特徴: シンプルな設計、固定の流体量、高効率 (最大 97%)。

用途: ポンプ、ファン、低衝撃システム ()。

制限: 過負荷保護が不十分で、高慣性始動には適していません。

3.2 トルク制限流体カップリング

設計:失速時または過負荷時のトルクスパイクを制限します(過負荷係数: 2～2.7) ()。

使用例: ボールミル、粉砕機、サージ保護を必要とする重機。

3.3 可変速流体継手

操作: 外部ポンプまたはスクープ () を介して流体の量を変化させ、出力速度を調整します。

利点: 可変速度アプリケーション (例: 空調 システム) でのエネルギー節約。

サブタイプ:

入口制御: 流体の流入を調整します (例: YOP200 シリーズ) ()。

出口制御: 流出量を制御して正確な速度調整を実現します。

4. 技術的パラメータと計算

4.1 主な仕様

過負荷係数：衝撃荷重に重​​要です。YOP320カップリングは2～2.7の過負荷容量を提供します（）。

入力/出力速度: 原動機と駆動装置との整合を確保します。

寸法: シャフトの直径を確認します (例: YOP200 は最大 60 んん の入力長さをサポートします) ()。

4.2 サイズ計算式

動力伝達:

P = fracTtimesN9550P = フラクタル{T × N}{9550} 

P=fracTtimesN9550

ここで、( P ) = 電力 (キロワット)、( T ) = トルク (ナノメートル)、( N ) = 速度 (回転数) です。

スリップ計算:

文章{スリップ率 (%)} = 左(1 - フラクタル{N_{文章{出力}}}{N_{文章{入力}}}右) × 100 

5. アプリケーション固有のガイドライン

5.1 ファンとブロワー

要件: スムーズな加速、適度な過負荷保護。

推奨: 1,500 回転数 入力、110mm シャフト互換性のある YOP320 ()。

5.2 鉱業および重機

課題: 高い慣性、ほこりへの露出。

解決策: 防爆認証を取得したトルク制限カップリング ()。

5.3 HVACシステム

焦点: 可変速度制御によるエネルギー効率。

適合: 外部冷却システムを備えた出口制御流体カップリング ()。

6. メンテナンスとトラブルシューティング

流体チェック: 粘度と汚染レベルを四半期ごとに監視します。

シール検査: 湿気の多い環境での漏れを防ぐために、摩耗したシールを交換します。

過熱の原因:

液体の過剰充填/充填不足。

ずれが0.1mm/mを超えています。

7. ベンダー評価のヒント

認証: ISO 9001 に準拠した製造業者を優先します。

テスト データ: パフォーマンス カーブとオーバーロード テスト レポートを要求します。

ケーススタディ: 同様の業界の成功事例を確認します (例: 中興 流体 カップリング の ヨップ シリーズ) (、)。

8. 結論

適切な流体カップリングを選定するには、パワー、スピード、環境耐性、そして負荷ダイナミクスのバランスが重要です。重機向けのトルク制限設計、エネルギー効率を高める可変速モデル、そして過酷な条件に耐える堅牢な材料を活用することで、エンジニアは機器の寿命と性能を最適化できます。選定にあたっては、必ずメーカーデータと実際のアプリケーションベンチマークを検証してください。