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流体カップリングイオンガイド:技術仕様と実装
2025-09-16 14:16流体カップリング選定ガイド:技術仕様と実装
大連舞瑞盛伝動機構設備有限公司 | 2025年9月
1. 流体カップリングの分類と用途
ISO 18669-2 に従って、産業用流体カップリングは、機能性と構造設計に基づいて分類されます。
| タイプ | 主な特徴 | 代表的な用途 |
| 定数充填 | 固定オイル量、流体力学的原理によるトルク伝達(効率:94~97%) | ポンプ、ファン、コンベア起動システム |
| 可変フィル | トルク/速度制御用の調整可能なオイル量(速度比:1:4~1:6) | ボールミル、粉砕機、可変負荷シナリオ |
| 限界トルク | 過負荷トルクを制限するための安全弁を内蔵(定格トルクの2~3倍) | 鉱山用コンベア、大型破砕機 |
| 専門分野 | 防爆型(ATEX/IECEx)または高温型(最大150°C) | 化学工場、地下鉱山 |
2. 流体カップリングのコア選定基準
2.1 パワーとトルクのマッチング
モーター出力: モーター定格出力より10~15%高い容量の流体カップリングを選択します。Pカップリング=1.1倍PmotorP_{カップリング} = 1.1倍P_{モーター}
Pカップリング=1.1倍Pモーター
トルク要件:
起動トルク: 流体カップリングのスリップ トルクが負荷起動トルクを超えていることを確認します。
連続トルク: 定格トルクは動作最大トルクの 85% 以上です。
2.2 効率と放熱
| パラメータ | 計算 | 例 |
| スリップロス | $$ P_{スリップ} = 0.03 \回 n \回 T $$ | 1,500 回転数、1,200 N·m → スリップ損失 = 54 キロワット |
| 熱放散 | $$ Q = 0.85 \回 P_{スリップ} $$ (キロワット) | 54kWスリップ→45.9kWの冷却が必要 |
| 石油量 | $$ V_{油} = 0.15 \回 D^3 $$ (D = カップリング直径(メートル)) | D=0.5 m → V≈18.75 L |
3. 段階的な選考プロセス
ステップ1: 運用パラメータを定義する
負荷の種類(定トルク/可変トルク)、起動周波数、周囲温度。
例: 1 時間あたり 10 回の始動で 200 キロワット のモーター電力を必要とする石炭コンベア。
ステップ2:流体カップリングの種類を選択する
安定した負荷(例:ポンプ)の一定充填。
負荷変動に対する可変充填 しーっ25% (例: 破砕機)。
ステップ3:熱性能の検証
最高油温が90℃以下。以下の場合は補助冷却を使用してください:苦労=タンビエント+fracPslipktimesAT_{油} = T_{アンビエント} + フラク{P_{スリップ}}{k 回 A}
苦労=タンビエント+フラクP スリップタイムズA
ここで、( k ) = 15 W/m²·K (自然対流)、( A ) = 表面積です。
ステップ4: 安全性の検証
トルクリミッターの設定を確認します(モーターストールトルクの80%以下)。
防爆認証(例:炭鉱向け ATEX カテゴリー 2G)。
4. 舞瑞盛流体カップリングの技術仕様
| モデル | MC-200 | MC-500 | MC-1000 |
| 出力範囲 | 15~200kW | 150~600kW | 500~1,200kW |
| 最大トルク | 1,800 N·m | 5,500 N·m | 12,000 N·m |
| フルロード時のスリップ | 3~5% | 4~6% | 5~8% |
| オイル容量 | 6~10リットル | 12~20リットル | 25~40リットル |
| 認定資格 | ISO 9001、CE、ATEX(オプション) |
5. ケーススタディ
事例1:セメント工場のボールミル駆動
要件: 450 キロワット モーター、10~100% の負荷変動、1 日 8 回の始動。
ソリューション: 可変充填流体カップリング (モデル MC-500):
速度調整により12%のエネルギー節約を達成しました。
ギアボックスの衝撃負荷を 55% 削減しました。
事例2:地下石炭コンベヤ
要件: 160 キロワット モーター、ATEX ゾーン 1 準拠。
解決策: リミットトルク流体カップリング(モデルMC-200-元):
起動電流が定格電流の 600% から 320% に低下しました。
2,000時間の防塵試験(IP66)に合格しました。
6. メンテナンスと最適化
オイル分析: 粘度が±10%以上変化した場合、または酸度が1.0 ミリグラム コー/g以上の場合はオイルを交換してください。
アライメント許容差:
半径方向のずれは0.15mm以下。
角度ずれ≤0.3°。
パフォーマンス監視:
振動≤4.5 んん/s(ISO 10816-3)。
温度上昇は周囲温度より 35°C 以下。
この文書はISO 18669およびIEC 60079規格に準拠しています。仕様は技術アップグレードの対象となるため、ご購入前に工場にパラメータをご確認ください。
フレキシブルカップリングは、柔軟性とミスアライメント補正のために、ジョー/スパイダー型、ディスク型、グリッド型、ギア型、オルダム型などのソリッドエレメントフレキシブルカップリングが広く使用されています。大連ミリサンはメーカーとしてこれらの必須コンポーネントを提供できますが、選定にあたっては、アプリケーションの具体的なトルク、速度、ミスアライメント、精度要件を慎重に検討する必要があります。