聯軸器種類、規格怎麼選？選擇coupling四要點

在機械傳動系統中，聯軸器（Coupling） 是連接兩根軸（如馬達軸與負載軸），並負責傳遞扭矩的關鍵元件。若選擇錯誤的聯軸器種類或聯軸器規格，不僅可能導致設備故障、振動加劇，甚至造成整機停機。本文將深入解析常見的聯軸器種類，並教你如何根據應用需求選擇最合適的聯軸器規格，同時介紹聯軸器桃園地區的在地服務優勢，協助企業打造高效穩定的傳動系統。

 

傳動系統的「橋樑」——聯軸器的角色

聯軸器不只是單純的連接零件，它同時具備補償兩軸偏差（包括徑向、軸向與角向偏差）、緩衝衝擊、吸收振動等多重功能。
一個設計合理、選型正確的 Coupling，能有效延長設備壽命、降低維修頻率，並提升整體傳動效率，是機械穩定運轉的關鍵基礎。

 

聯軸器的主要種類

聯軸器種類繁多，依功能特性可分為兩大類：剛性聯軸器與撓性聯軸器。兩者的主要差異在於是否能補償軸偏差與吸收震動。

1. 剛性聯軸器（Rigid Coupling）

特色：結構簡單，沒有彈性元件，因此不具備補償偏差的能力。使用時要求兩軸必須嚴格對中。
應用：適合低速、重載且對中精度要求極高的場合，如精密加工設備或重型傳動機構。常見形式有套筒式、夾殼式等。

2. 撓性聯軸器（Flexible Coupling）

撓性聯軸器能在一定範圍內補償軸偏差，應用範圍廣泛，是目前最常用的聯軸器類型，還能再細分為金屬與非金屬。

a. 金屬彈性聯軸器

這類聯軸器利用金屬元件的彈性變形來補償偏差與傳遞扭矩，兼具高強度與高精度。

• 膜片式（Diaphragm Coupling）：以金屬膜片的彈性變形補償偏差，具高扭矩承載、高剛性與免潤滑特性。

• 波紋管式（Bellows Coupling）：扭轉剛性極高，常用於伺服系統與精密儀器。

• 梅花式（Jaw Coupling）：中間的梅花墊具彈性，能吸收衝擊與減震，兼具剛性與柔性特點。

b. 非金屬彈性聯軸器

此類產品主要使用橡膠或聚氨酯等彈性材料作為緩衝元件，具優良減震效果。

• 彈性套柱銷式：結構簡單、維護容易，緩衝性佳。

• 輪胎式聯軸器：彈性高、能補償較大偏差，但扭轉剛性較低，適合中低速應用。

 

聯軸器規格選擇要點

選擇正確的聯軸器規格尺寸，需要同時考慮扭矩、軸徑、偏差補償能力與環境條件等多項因素。以下為選型時的關鍵參數。

1. 扭矩與負載特性

• 額定扭矩：聯軸器必須能承受系統最大運轉扭矩，並考慮啟動與制動時的衝擊扭矩，建議預留安全係數。

• 負載型態：若負載變化劇烈或有頻繁啟停，建議選擇具有緩衝功能的彈性聯軸器，以減少衝擊。

2. 軸徑與安裝空間

• 軸徑匹配：聯軸器孔徑需與軸徑精確對應。不同聯軸器型號會標註可加工的最大與最小孔徑範圍。

• 空間限制：須確認聯軸器外徑與長度是否適合設備結構，避免安裝干涉。

3. 軸線偏差類型與大小

• 徑向偏差（Parallel Misalignment）：兩軸平行但不重合。

• 角向偏差（Angular Misalignment）：兩軸有夾角。

• 軸向偏差（Axial Misalignment）：兩軸沿軸向方向的位移。

不同聯軸器對偏差的補償能力差異顯著。例如：

• 膜片式聯軸器：角向補償能力強；

• 梅花式聯軸器：兼顧徑向與角向偏差補償。

4. 工作環境與特殊條件

• 溫度與濕度：高溫環境應選擇金屬材質聯軸器。

• 腐蝕性環境：需採用耐蝕鋼或特殊塗層。

• 高速應用：建議使用動平衡性能佳的膜片式或波紋管式聯軸器，以確保運轉穩定。

 

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常見問題（FAQ）

Q1：什麼是聯軸器的「扭轉剛性」（Torsional Stiffness）？
A：扭轉剛性指聯軸器抵抗扭轉變形的能力。伺服與精密傳動系統中，通常選擇高扭轉剛性的聯軸器，如波紋管式或膜片式，以確保運動控制精準。

Q2：聯軸器規格中的「最大軸徑」代表什麼？
A：「最大軸徑」是指聯軸器可加工的最大孔徑。實際軸徑需小於或等於此值，確保穩固安裝。

Q3：為什麼剛性聯軸器要求兩軸必須精確對中？
A：因剛性聯軸器無法補償偏差，若未對中，將產生額外徑向力與彎矩，導致軸承、密封件及聯軸器自身過早損壞。