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オルダム|記事一覧

カップリングが果たす安全装置的な役割

エンジンやモータ等駆動軸と設備の被動軸を繋ぐカップリングには4つの大きな役割があります。

1:駆動軸と従動軸のミスアライメント(心ずれ)を許容する
2:モータの振動を吸収する
3:モータの熱が従動軸に繋がるのを防ぐ
4:モータや機械の破損を防止する

カップリングを用いる主な目的は駆動軸と従動軸を繋ぎ、ミスアライメントを吸収することにありますが、カップリングの種類によって振動吸収や熱伝道を和らげる効果を高めることができます。またカップリングには、何らかの問題によって想定範囲外のトルクがかかった場合、カップリング自体が破断することで、大切な駆動機や従動機を守るという副次的な役割があります。我々メーカーとしては、カップリングに対して「安全装置としての機能」を保証しておりません。しかし、副次的な役割としてカップリングは自ら破壊されることによって、お客様の大切な設備を守る役割を果たしております。
今回はオルダム・カップリングが持つ他のカップリングにはない「安全機能」について解説しようと思います。


カップリングは消耗品

一般的に、カップリングは消耗品です。カップリングを使用するにつれ摩耗し、使用限界を超えた時点で交換が必要です。
オルダム・カップリングは本体であるハブの間に樹脂もしくは金属のトルクディスクが入っており、スライドすることで偏心、偏角を許容します。
駆動軸の回転動力を従動軸のある設備へと伝える過程でトルクディスクは徐々に摩耗していきます。マイティのオルダム・カップリングは標準ではめ合い部分にポリアセタール樹脂製のトルクディスクを使用しています。このポリアセタール・トルクディスクが持つバネ性と圧入によってオルダム・カップリングでありながら、ゼロ・バックラッシュを実現しています。しかしながら、製品の使用過程でトルクディスクは摩耗していき、徐々にバックラッシュが発生するようになります。バックラッシュが発生した場合、トルクディスクを新しいものへ交換することで、再びゼロバックラッシュになります。
その意味でオルダム・カップリングはハブ部分が破損しない範囲で使用し続けることができます。

※カップリングの寿命は、耐摩耗寿命から見れば、精密な芯出しを行いミスアライメントを小さくするほど延ばすことができます。


マイティのオルダム・カップリングはハブを守る

マイティのオルダム・カップリングは独自のトルクディスク形状をしています。カップリングは先述したように万一想定範囲外のトルクがかかった場合、カップリング自体が破断することで、大切な駆動機や従動機を守るのですが、マイティのオルダム・カップリングは独自のトルクディスク形状によって破断後ハブを守ることができます。

こちらはオルダム・カップリングからトルクディスクを除いた写真です。マイティのオルダム・カップリングは左右のハブが離れているのでトルクディスク破断時にも左右のハブ同士がぶつかり干渉することはありません。ハブ本体が守られるのでトルクディスクを新しいものへ交換するだけですぐに設備を稼働させることが可能です。

こちらはエラストマ・カップリング。オルダム・カップリングと同様にハブ分離型のカップリングですが、こちらは想定以上のトルクがかかった場合、ハブの金属同士が衝突しますのでハブも破断してしまいます。エラストマを交換して再使用することはできません。

オルダム・カップリングはトルクディスクの交換によって再利用が可能とお伝えしましたが、ハブ部分も当然摩耗します。写真のようにハブ部分が摩耗してしまうと、十分にトルクを伝達することができません。トルクディスクを交換する前に必ずハブ部分を目視し摩耗の状態を確認してからトルクディスクを交換するようにしてください。

 


マイティのオルダム・カップリングとトルクディスク

マイティが取り扱うオルダム・カップリングは無垢の棒材から切削加工によって1つ1つ丁寧に製作しており、高い精度と剛性を有しております。お客様の細かなニーズに最短納期でお応え、豊富なラインナップを取り揃え、お客様のニーズに合ったセミオーダーメイドが1点から可能です。

標準規格の製品が合わない

短納期で欲しい

他社で対応を断られてしまった

このようなお悩みがありましたら、ぜひ一度弊社までご相談ください。

カップリング専門メーカーとしての誇り

日本には数多くのカップリングメーカーがありますが、軸継手に特化しカップリングを取り扱う専門メーカーはマイティだけです。

軸と軸を繋ぐ軸継手は産業革命以来ずっと、動力を機械へ伝達し続けてきました。動力が蒸気機関からエンジンやモーターへと変わっても「動力を機械へと繋ぐ」役割を担うカップリングは無くなることなく動力伝達を影から支えてきたのです。

私たちマイティは一人ひとりのお客様の声を大切に拾い上げ「短納期」「高速回転」「特殊対応製品」に特化したカップリングをお届けしております。これらは「汎用品」「量産品」と対極に位置する製品であり、ユーザーであるお客様と共につくり上げてきたもの、そのひとつひとつの積み重ねが年輪のようにマイティのノウハウとして蓄積されています。

いざという時には身を呈し、自ら破壊されることで大切な機械を守るカップリング、主役である動力や機械を引き立て調整役に徹するカップリングのあり方そのものが、私たちカップリング専門メーカーマイティの指針であり誇りなのです。


お客様の声から生まれたマイティのオルダム・カップリング

エンジンやモータの駆動軸とそれをつなぐ機械の従動軸は「軸心」を一致させなければなりません。軸心を一致させカップリングを正しくセットしなければ、機械にブレや歪みが発生、動力伝達効率は著しく低下し、機械に大きな影響を及ぼします。

このような問題が発生しないよう、カップリングの取り付けには軸心を一致させる作業「心出し」が必要不可欠。中でも「精密な心出し」は機械の特性を熟知した技術者が行う時間のかかる作業でした。精度が必要であればあるほどレンジは狭くシビアな「心出し」が必要とされてきました。

「精密な心出し」の必要なく、熟練技術がなくてもカップリングの取り付けができるには、偏心と偏角そして軸方向移動の三方向へのミスアライメントに対して同時に対応することが必要でした。この三方向へのミスアライメントを同時吸収する製品としてオルダム・カップリングがありましたが、それまでのオルダム・カップリングにはバックラッシュがあり高い精度が求められる用途での使用には限界がありました。

「バックラッシュがなく熟練の技術がなくても取り付けられる高精度なオルダム・カップリングはないか?」

そんなお客様からの声から生まれたのがマイティのオルダム・カップリングMJシリーズです。


マイティのオルダム・カップリングMJシリーズ

マイティのオルダム・カップリング『MJシリーズ』は、偏心・偏角・軸方向移動の三方向へのミスアライメントを同時に吸収でき「精密な心出し」が不要、取り付けが容易です。2つのハブを「トルクディスク」でつないだシンプルな3点構造で、マイティの独自技術により高精度&ゼロ・バックラッシュを実現しました。

【特長】

 ■ ハブを丸棒から精密機械加工することで高精度&ゼロ・バックラッシュを実現
 ■ 最大偏心7mmと偏角1°を同時吸収して疲労破壊を防止
 ■ 軽度の軸方向移動にも対応し三方向へのミスアライメントを同時吸収
 ■ セットスクリュタイプ・クランプ止めタイプを用意、用途に合わせた豊富なラインナップ
 ■ キー溝追加工も可能 
 ■ 電気絶縁性、非磁性、無給油
 ■ 内径φ3~φ50
 ■ トルク0.06~400Nm


高精度オルダム・カップリングを短納期で

カップリング専門メーカーであるマイティのオルダム・カップリングは高精度&ゼロ・バックラッシュを実現するだけでなく短納期までも実現。豊富な在庫を取り揃え「Three Days Mighty」を合言葉に最短納期で対応しております。

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このようなお悩みがありましたら、ぜひ一度弊社までご相談ください。

サービスファクタ(SF)とは?

カップリングには製品に応じた最大許容トルクが設定されています。最大許容トルクとはカップリングが軸を保持できるトルクの最大値のことで、製品毎に設定されています。この値を超えるトルクがかかると軸滑りが発生します。

実際にカップリングを使用する際、トルクは様々な使用条件によって変動することが多くその負荷の種類により、サービスファクタと呼ば れる係数を用いて使用条件に対応する最大許容トルクを算出します。

サービスファクタ(Service Factor)とは機械が受ける負荷(トルクや荷重など)について、基準となる状態を1とし条件に対する負荷係数を表すもので「安全率」とも呼ばれます。「SF2」とは、負荷に対する強度として通常の2倍の強度が必要という意味になります。

◾️カップリングの選定におけるサービスファクタ

 

最大許容トルクからカップリングの選定を行う場合、使用する機器のトルク×サービスファクタの値が最大許容トルクの数値内にある製品を選定してください。上表よりサービスファクタを決め、必要とする動力に乗じて設計動力を決定してください。

製品の最大トルクに関しては各製品ページの寸法・仕様一覧をご確認ください。


オルダム・カップリング寸法・仕様一覧

 


マイティのオルダム・カップリング

マイティが取り扱うオルダム・カップリングはお客様の細かなニーズに最短納期でお応え、豊富なラインナップを取り揃え、お客様のニーズに合ったセミオーダーメイドが1点から可能です。

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短納期で欲しい

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このようなお悩みがありましたら、ぜひ一度弊社までご相談ください。

高精度カップリングの秘密

マイティ製オルダムカップリングのハブ材質には「快削黄銅・アルミ合金」「SUS303 304 316等ステンレス」「チタン合金」などが用いられ、そのほとんどが「切削加工」によって製造されています。金属加工には主に5つの方法「鋳造・鍛造・切削・プレス・溶接があります。また近年生まれた新しい加工方法として金属3Dプリンタによる成形方法が注目されています。

 

鋳造加工:精度★★☆☆☆ 価格★★★★★ 量産★★★★★ 強度★★★☆☆ 加工自由度★★★★☆

造(ちゅうぞう)は金属を高温で熱することで液体にし、鋳型に流し込んで成形する加工方法です。非常に古い金属加工方法で大量生産が可能です。一方で高温で熱せられた金属が冷えて固まる工程で金属が収縮するため寸法精度管理が難しく、固めた金属内部に気泡「ひけ巣」が発生する可能性があります。ひけ巣は目視検査では発見することができないため精度や強度の面で高い技術が必要です。

 

鍛造加工:精度★★☆☆☆ 価格★☆☆☆☆ 量産★★☆☆☆ 強度★★★★★ 加工自由度★★☆☆☆

造(たんぞう)は熱した金属をハンマー等で叩き金属内部の隙間や不純物を排出し強度を高めながら成形する加工方法です。古くから日本刀や強度が必要な武具の生産に用いられてきました。大量生産には向きませんが非常に強度の高い製品をつくることができます。一方で加工に時間がかかり加工に技術が必要なため高価で大量生産には不向きです。ただし近年技術進歩によってプレス技術と鋳造技術を組み合わせた型鍛造は大量生産が可能です。

 

切削加工:精度★★★★★ 価格★★★☆☆ 量産★★★☆☆ 強度★★★★☆ 加工自由度★★☆☆☆

削(せっさく)はドリルやバイトといった工具を用いて金属材料を削りながら成形する加工方法です。加工には素材自体を回転させて加工する旋盤加工と素材は固定し工具を回転させて加工するマシニングセンタ加工に分かれます。旋盤加工では素材自体を回転させる必要があるので、素材の多くは細長い棒状です。素材を溶かしたり熱する必要がないため素材自体の精度が高く、加工による寸法精度も高いのが特徴です。一方で素材自体が高価で切削面積が大きい場合加工に時間がかかります。また工具が入り込めない複雑な形状は加工することができません。

 

プレス加工:精度★★★☆☆ 価格★★★★☆ 量産★★★★★ 強度★★★☆☆ 加工自由度★★★★☆

レス(Press)はあらかじめ成形した金型を2枚用意しその間に素材を強い力ではさみ込むことによって成形する加工方法です。非常に高い量産性を持ち板状金属を成形するのに最適な加工方法です。広い意味では鍛造の一種とも言えますが鍛造と異なり圧力の加わった部分が伸びる分、強度は低下します。また金属塊や厚みのある形状ではプレス加工ができない場合もあります。

 

溶接加工:精度★☆☆☆☆ 価格★★☆☆☆ 量産★☆☆☆☆ 強度★★★★☆ 加工自由度★★★★★

接(ようせつ)は材料と材料に溶加材を加えて溶かしながら熱圧着することで成形する加工方法です。手作業による加工が多く量産性が低いのが特徴です。近年ロボットによる加工も増えることで量産性が高まっていますが他の加工に比べると工程も多く難易度の高い加工方法です。レーザー加工やワイヤーカットも放電加工の一種です。

 


イティカップリングの金属ハブ部分はそのほとんどが無垢の棒材から削り出した切削加工品。特にオルダム・カップリングのハブは同ロットの製品に同じロットの棒材を使用しているので、製品ひとつひとつの精度が高いことはもちろん、同一製品間でのロットバラツキが少ないので交換時の調整をスムーズに行うことができます。

安価なカップリングはハブ部分を鋳造加工しているので大量生産が可能ですが、ひけ巣の問題からどうしても品質にバラツキが生じやすく精度も不安定になりがち。無垢の棒材から切削加工でつくられるハブは、切削する体積が多く外径加工、穴加工、マシニング加工と工程を分ける必要があるため大量生産ができません。しかし、ひとつひとつ丁寧に切削加工された製品はミスアライメントの少ない精度の高い製品に仕上げることが可能なのです。マイティは手間暇のかかる切削加工によってつくられたオルダム・カップリングを豊富にストックすることで高品質でありながら短納期でお客様に届けることが可能なのです。

高い精度を求める時には、ぜひ切削加工によってつくられたマイティのオルダム・カップリングをお試しください。

 

 


マイティのカップリング/ジョイント/トルクリミッタ

マイティが取り扱うシャフト・カップリングはお客様の細かなニーズに最短納期でお応え、豊富なラインナップを取り揃え、お客様のニーズに合ったセミオーダーメイドが1点から可能です。

標準規格の製品が合わない

短納期で欲しい

他社で対応を断られてしまった

このようなお悩みがありましたら、ぜひ一度弊社までご相談ください。