Tengelykapcsoló

A tengelykapcsoló (köznapi neve kuplung a német Kupplung ’tengelykapcsoló’ szóból, ami a kuppeln < koppeln ’összekapcsol’, ’párosít’ igéből származik) két tengely, forgórész vagy más gépelem: lendkerék, fogaskerék, szíjtárcsa ideiglenes vagy tartós összekapcsolására szolgáló gépelem. A tengelykapcsoló a hajtáslánc egyik fontos eleme, a gépalkatrészek együttforgását és a forgatónyomaték átvitelét szolgálják. Több kapcsoló összeépítése is szokásos.

A tengelykapcsolókat akkor használják, ha szükségessé válik a mozgás- vagy erőátvitelt időben vagy mértékben ellenőrizni (pl. elektromos csavarhúzók esetén egy tengelykapcsolóval korlátozzák az átvihető nyomatékot; a tengelykapcsoló ellenőrzi, hogy egy autó mekkora erőt közvetít a kerekek felé.)

Jellemzők

Gépszerkesztésnél, az alkalmazott tengelykapcsoló kiválasztásánál figyelembe veendő fizikai adatok:

Átvihető forgatónyomaték
Maximális fordulatszám
Slip (csúszás) a hajtó és hajtott oldali fordulatszám különbség és ennek nyomaték és fordulatszámfüggése
Átvitel homokineticitása (szöghelyzettől függő szögsebesség-átviteli karakterisztika)
Egytengelyűségi és szöghiba tűrés
Csavarólengés- és rezgésátviteli jellemzők

A tengelykapcsolók felosztása

Nyomatékátvitel módja szerint

Mechanikus
- Erővel záró
- Alakkal záró
Hidrodinamikus
Mágneses
Elektrodinamikus

Különféle tengelykapcsolók
Merev tengelykapcsolók
Héjas tengelykapcsoló
Rugalmas tengelykapcsolók
Oldható tengelykapcsolók
Kúpos oldható tengelykapcsoló
Gépkocsi-tengelykapcsoló

Átviteli jellemzők szerint

Merev tengelykapcsolók. Két tengely merev összekapcsolására szolgál. A tengelyek között sem szögelfordulást, sem elmozdulást nem enged meg. Ezek a legegyszerűbb kivitelű tengelykapcsolók.
- Tárcsás tengelykapcsoló
- Héjas tengelykapcsoló
- Hirth-tengelykapcsoló
Mozgékony tengelykapcsolók. Olyan kialakításúak, hogy üzem közben is lehetővé teszik a két tengely tengelyirányú elmozdulását (például hőtágulását) vagy sugárirányú elmozdulását.
- Oldham-kapcsoló
- Dilatációs kapcsoló
Hajlékony tengelykapcsolók. Egymást állandó vagy változó szögben metsző tengelyek összekötésére építik be. A tengelyek szögsebessége nem marad állandó, csavarólengéseket léphetnek fel.
- Kardáncsukló
- Hardy-tárcsa
- Silentbloc
Rugalmas tengelykapcsolók. Akkor építik be, ha a tengelyközépvonalak kismértékű radiális, tengelyirányú eltérésével vagy szögeltérésével kell számolni. Az ilyen tengelykapcsoló kialakítása olyan, hogy a csavarólengéseket csillapítja, illetve megfelelő választásával elkerülhető a rezonancia.
- Gumirugós (Periflex, gumidugós) tengelykapcsolók
- Acélrugós (Bibby, Forst, Deli) tengelykapcsolók
Oldható tengelykapcsolók. Segítségükkel a tengelyek közötti kapcsolat létrehozható illetve megszüntethető. Belső égésű motorok üzemi tulajdonsága, hogy terhelés alatt nem indíthatók, ezért indítás alatt a motort le kell kapcsolni a hajtásláncról. Ezek a motorok csak viszonylag kis fordulatszám-tartományban működnek kifogástalanul és gazdaságosan, ezért sebességváltót alkalmaznak, a sebességváltás közben szintén szükség van a tengelyek szétválasztására.
- Körmös kapcsoló. A kapcsolat csak álló, terhelésmentes állapotban változtatható.
- Súrlódó kapcsolók
  - Mechanikus működtetésű súrlódó kapcsolók
  - Elektromos működtetésű súrlódó kapcsolók
  - Hidraulikus vagy pneumatikus működtetésű súrlódó kapcsolók
Biztonsági kapcsolók. Nyomatékhatárolók. A munkagépet vagy a motort védik túlterhelés ellen.
- önmaguktól visszaálló (általában súrlódó)
- visszakapcsolandó
- törőelemes

A Wikimédia Commons tartalmaz Tengelykapcsoló témájú médiaállományokat.

Források

Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 3. kötet, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961