제품선정방법 | (주)성일기공
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제품소개
커플링

구동축의 동력과 모션을 종동축에 전달하는 동시에
비정렬(미스얼라인먼트) 및 기타 장비의 성능 저하요인(진동, 소음, 미세전류 등)
흡수하는 동력전달 부품입니다.

  • 왜 커플링을 사용하는가?
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  • 주문사양 특주제작
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  • 설계 변경 이력

제품선정방법

  1. STEP 1 기종 선정

    특성표 및 사용 모터를 바탕으로 기종을 선정합니다. 단, 특수한 사용 환경일 경우 (진공, 고온, 클린룸 등) 고객센터에 문의 바랍니다. ㈜성일기공은 다양한 소재를 적용한 제품을 생산하고 있으므로 사용 환경에 따라 적합한 커플링을 제안/공급 할 수 있습니다.

  2. STEP 2 크기 선정

    커플링의 외경 사이즈를 선정 할 때 커플링의 상용 토크가 장비의 연속 운행시 발생하는 토크보다 반드시 높아야 합니다. 상황에 따라 어느 정도의 안전율을 적용할지는 소비자의 판단입니다. 장비에서 발생하는 토크는 적용 모터의 사양서와 부하율을 참고하시면 쉽게 파악 하실 수 있습니다.

    종종 구동기의 출력용량 (P)과 사용 회전 속도 (N)가 주어진 상태에서 커플링에 가해지는 토크(T)를 구해야 할 경우가 있는데 이때는 아래의 수식을 참고 바랍니다.

    T = 9550 x P(kW) N(rpm)

    커플링 내부에 플라스틱(수지) 계열의 부품을 포함하고 있는 경우 (SHR, SJC, SOH, SFC), 사용 온도에 따라 상용 토크를 보정해 주어야 합니다. 하단의 표를 참고 바랍니다.

    주위 온도 -20 ℃ ~ 30 ℃ 30 ℃ ~ 40 ℃ 40 ℃ ~ 60 ℃ 60 ℃ ~ 120 ℃
    온도 보정 계수 1.0 0.8 0.7 0.55
  3. STEP 3 최대 내경 체크

    구동축, 종동축의 지름이 커플링 최대 내경 이하여야 합니다. 커플링 별 표준 내경표를 참조하시면 확인 가능합니다. 구동축 또는 종동축의 지름이 표준 최대 내경 보다 클 경우, 더 큰 사이즈의 커플링을 선정하셔야 합니다. 예를 들어 STEP 2에서 선정한 커플링 SDS-19C 인데 사용 축의 지름이 8mm일 경우, SDS-19C의 최대 표준 내경보다 사용 축의 지름이 크므로 커플링 외경 사이즈를 상향 조정 (Ex) SDS-22C) 해야 합니다.

    제품
    번호
    표준 내경 (d1, d2) (mm)
    3 4 4.5 5 6 6.35 7 8 9 9.525 10 11 12 12.7 14 15
    SDS-16C
    SDS-19C
    SDS-22C ●★ ●★
    SDS-26C
    위의 표에서 모델명 SDS-19C의 행을 강조 위의 표에서 모델명 SDS-22C의 행을 강조 위의 표에서 표준내경 8이 속한 열을 강조

    다만, 공간적 제약 조건에 의해 커플링의 외경 사이즈를 상향 조정 할 수 없는 경우 고객센터에 문의하셔서 표준 내경을 초과하는 지름의 내경 가공이 가능한지 확인 바랍니다. 가공 상의 문제가 없을 경우 축 지름을 최대 표준 내경보다 넓혀 드릴 수는 있으나, 이 경우 커플링에서 발생할 수 있는 내구성 문제는 소비자의 책임임을 양해 부탁드리며 납기가 통상보다 길어질 수 있습니다.

  4. STEP 4 축의 슬립토크 체크

    구동축, 종동축의 지름에 해당하는 커플링 내경 별 축 슬립토크 값을 확인해야 합니다.

    ‘선택된 내경의 축 슬립 토크’ > ‘실제 사용 토크’

    커플링 규격 및 성능 페이지에 첨부되어 있는 내경별 슬립토크 표(아래 예시 참조)에서 각 내경에 해당하는 축 슬립토크 값과 실제 사용토크를 비교해 주십시오.

    예를 들어, Step1 부터 3에걸쳐 선정된 커플링이 SDS-22C – 4 x 8 이라고 가정해 봅시다. 하단의 내경별 슬립토크 표에 따르면 SDS-22C의 최대토크는 2.2N·m 이며 각 내경에서의 축 슬립토크는 8mm의 경우 2.2N·m 이상 (커플링의 최대토크 이상에서 슬립이 발생할 경우 축 슬립토크를 표기하지 않음) 4mm의 경우 1.4N·m 입니다. 즉, 8mm 내경에서는 커플링의 최대토크 수준의 부하를 받아도 해당 축에서 슬립이 발생하지 않습니다만, 4mm 내경에서는 사용자의 실제 사용토크(모터 사양 및 부하율을 고려한 토크)와 축 슬립토크를 비교하셔야 합니다. 축의 슬립토크가 실제 사용토크보다 작다면 커플링 사이즈를 키우거나, 키/키홈을 사용해야 안전합니다.

    아래 내경 별 슬립토크는 시험 조건 (축의 공차, 조도, 표면처리, 구동축의 가감속 등)에 따라 차이가 있을 수 있습니다.

    제품
    번호
    최대
    토크
    (N·m)
    내경별 Slip 토크 (N·m)
    3 4 4.5 5 6 6.35 7 8 9 9.525 10 11 12 12.7 14 15 15.875 16
    SD□□-16C 1 0.6 0.7 0.8 0.9
    SD□□-19C 1.8 1 1.3 1.4 1.5 1.7
    SD□□-22C 2.2 1.1 1.4 1.5 1.7 2 2.1
    SD□□-26C 3 2 2 2.9
    위 표의 모델명 SDS-22C의 최대토크값(2.2)을 강조 위 표의 모델명 SDS-22C의 내경별 Slip 토크 4값(1.4)을 강조 위 표의 모델명 SDS-22C의 내경별 Slip 토크 8값(없음)을 강조
  5. STEP 5 기타 사항 체크

    상용토크 이외에 다른 사양 (축의 체결 방식, 허용 비정렬, 비틀림 강성, 최대 회전수 및 상세 치수)을 최종적으로 점검 하십시오.

※참고_커플링 기종 별 체결방식 비교

커플링 기종
SHR SD SD
(SUS)
SAD SHD SCD SJC SOH SRB SRB
(SUS)
SRG SRG
(S45C)
SRG
(SUS)
SCJ SFC
방진
고무
디스크 고성능
디스크
고토크용
디스크
고정밀
디스크
올드햄 레이디얼
리지드 크로스
조인트
우레탄
플렉서블
체결방식 세트스크류
(무기호)
일반 X X X O X O O O X O O O
키홈 X X X O X O O O X O O X
클램프
(C)
일반 O O O O O O O O X O O X
클램프 분리 O X X X X O X O X X
키홈 O O O O X O O O X O O X
테이퍼 X X X X X X X X X O X X X
인서트 X X X X X X X X X X X X X X

※ △ 는 일부 규격(Size) 에서만 가능함을 나타냄.

세트 스크류 타입
체결 원리
볼트(스크류)가 축에 직접 접촉하여 볼트의 추력만으로 고정하는 방식입니다.
장점
가격이 싸고 간편합니다.
단점
점 접촉이므로 체결력이 떨어집니다.
축에 볼트(스크류)가 직접 접촉하기 때문에 축 표면이 손상됩니다.
키 & 키홈 타입
체결 원리
키(Key)가 축의 키홈과 커플링 내경 키홈에 동시에 맞물리면서 축을 고정하는 방식입니다.
장점
키 또는 허브가 파손되지 않는 범위 내에서는 체결이 보장됩니다.
세트스크류, 클램프 방식과 결합되어 사용 가능합니다.
단점
정/역 회전이 반복되는 경우 커플링 허브의 키홈이 마모 될 수 있습니다.
설치가 상대적으로 까다롭습니다.
클램프 타입
체결 원리
축의 수직방향의 볼트를 체결하면 커플링 내경이 수축하면서 축을 고정시키는 방식입니다.
장점
세트스크류 타입에 비해 체결력이 높습니다.
설치가 매우 간편합니다.
단점
축과 커플링 내경 공차가 관리 되지 않을 경우 체결 시 축이 지나치게 편향될 수 있습니다.
클램프 분리 타입
체결 원리
커플링의 취부가 완전히 분리되는 형태이며 체결 원리는 일반 클램프 타입과 동일합니다. (각 커플링 사양 표에 클램프 분리 가능 여부가 표기되어 있음)
장점
유지 보수시 주변기기의 이동이 필요 없어 매우 간편합니다.
일반 클램프 타입에 비해 체결력이 향상 됩니다.
단점
분리 가공에 따른 추가 비용이 발생합니다.
테이퍼 타입
체결 원리
볼트(스크류)를 체결하면 내륜과 외륜의 쐐기 형상에 의해 내경이 수축해 축을 고정하는 방식입니다.
장점
체결력이 매우 우수하며 셀프 센터링 기능이 있습니다.
커플링 자체 밸런싱이 우수한 구조입니다.
단점
상대적으로 고 비용입니다.
설치시간이 상대적으로 오래 걸립니다.
인서트 타입
체결 원리
체결볼트의 추력으로 부싱과 인서트 허브가 밀착됩니다. 이때 쐐기(Taper) 구조에 의해 인서트 허브의 보스 부분이 바깥쪽으로 벌어지면서 상대물의 내경에 체결됩니다
장점
풀리/기어 등에 바로 장착 가능한 공간절약형 디자인입니다.
볼트 하나만 조이면 체결되는 간편한 방식입니다.
단점
-
1/10 테이퍼 부싱
체결 원리
모터의 축이 테이퍼 형상일 때 적용 가능한 방식입니다.
장점
커플링 내경을 테이퍼 가공할 필요 없이 간편하게 사용 가능합니다.
단점
-