저자: Lily Wang 게시 시간: 2026-07-06 출처: 일레 기계
목차
크레인 또는 호이스트 구동 트레인에서 모터, 기어박스 및 호이스트 드럼 사이의 커플링은 전원에서 부하로 모든 뉴턴 미터의 토크를 전달하는 기계적 링크입니다. 또한 시스템의 모든 정렬 불량, 열팽창 및 충격 부하를 조용하고 지속적으로 고장 없이 흡수해야 하는 구성 요소이기도 합니다. 크레인 호이스트 드라이브에서 드럼 커플링이 고장나더라도 결과적으로 점진적인 성능 저하가 발생하지 않습니다. 이는 매달린 부하가 즉각적이고 제어할 수 없이 떨어지는 것입니다.
그럼에도 불구하고 드럼 커플링은 크레인 구동 시스템에서 가장 사양이 낮은 부품 중 하나입니다. 엔지니어들은 서비스 요소, 정렬 불량 용량 및 드럼 커플링을 크레인 응용 분야에 고유하게 만드는 통합 브레이크 휠 기능을 무시하고 공칭 토크만을 기준으로 커플링을 선택하는 경우가 많습니다. 이 가이드는 올바른 드럼 커플링 선택, 사양 및 유지 관리를 위한 완전한 기술 프레임워크를 제공합니다.
드럼 커플링(드럼 기어 커플링 또는 기어 드럼 커플링이라고도 함)은 외부 슬리브('드럼')가 각 샤프트의 외부 톱니 허브와 맞물리는 내부 톱니 프로파일을 갖는 유연한 기어 커플링 유형입니다. 톱니 형상, 특히 허브의 크라운형(통형) 톱니 프로파일을 통해 커플링은 기어 메시를 통해 토크를 전달하는 동시에 두 샤프트 사이의 각도 및 평행 정렬 불량을 수용할 수 있습니다.
표준 오버헤드 크레인 또는 갠트리 크레인 호이스트 드라이브에서 드라이브 트레인은 다음으로 구성됩니다.
전기 모터 (일반적으로 크레인용 모터, IEC 클래스 S3 또는 S4)
브레이크 (전자식 디스크 또는 드럼 브레이크, 모터 샤프트 또는 고속 샤프트에 장착)
기어박스/감속기 (헬리컬 또는 베벨-헬리컬, 다단계)
드럼 커플링 - 기어박스 출력 샤프트를 호이스트 드럼 샤프트에 연결
호이스트 드럼 - 와이어 로프를 감는 로프 드럼
드럼 커플링은 구동렬의 저속, 고토크 끝에 위치합니다. 이는 기어박스의 전체 출력 토크(감속비에 따라 모터 토크의 10~100배일 수 있음)를 전달하는 동시에 제조 공차, 열팽창 및 하중 시 구조적 편향으로 인해 발생하는 기어박스 출력 샤프트와 드럼 샤프트 사이의 불가피한 정렬 불량을 수용해야 합니다.
크레인 드럼 커플링을 독특하게 만들고 표준 산업용 기어 커플링과 구별되는 점은 통합 브레이크 휠 (브레이크 드럼 또는 브레이크 디스크라고도 함)입니다. 대부분의 크레인 호이스트 설계에서 브레이크 휠은 자체 허브에 장착된 별도의 구성 요소가 아닙니다. 드럼 커플링의 외부 슬리브와 일체형으로 주조 또는 단조됩니다.
이 통합의 의미는 다음과 같습니다.
브레이크는 제동을 위해 접근할 수 있는 드라이브 트레인의 가장 높은 토크 지점인 커플링 슬리브에 직접 작용합니다.
커플링 슬리브는 전달된 토크와 제동 토크를 동시에 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다.
브레이크 휠 표면(브레이크 슈가 작용하는 원통형 표면)은 커플링 톱니와 동일한 정밀도로 가공되어야 합니다.
커플링 교체시 브레이크 휠도 동시에 교체되어 별도의 브레이크 드럼 교체가 필요하지 않습니다.
이 통합 설계는 유럽 및 중국 크레인 엔지니어링 관행(FEM 1.001 및 GB/T 표준에 따름)의 표준이며 이 가이드 전체에서 다루는 구성입니다.
크레인 호이스트 적용을 위한 표준 드럼 커플링은 다음으로 구성됩니다.
2개의 내부 허브 (하프 커플링이라고도 함) - 각 샤프트(기어박스 출력 및 드럼 샤프트)에 하나씩 고정됨
외부 슬리브 1개 - 내부 톱니가 두 허브와 맞물리고 외부에 일체형 브레이크 휠 표면이 있는 드럼
씰링 링 - 톱니 메시 영역에 윤활 그리스를 유지합니다.
외부 슬리브는 두 허브에 걸쳐 있으며 축 방향으로 자유롭게 부동하여 두 샤프트 사이의 축 변위를 수용합니다.
연결된 샤프트를 이동하지 않고 커플링을 설치하거나 제거해야 하는 대형 크레인 드라이브의 경우(브리지 크레인 엔드 트럭 드라이브에서 일반적) 외부 슬리브가 수평으로 두 개의 절반으로 분할되어 함께 볼트로 고정됩니다. 이를 통해 샤프트 정렬을 방해하지 않고 슬리브를 방사형으로 제거할 수 있습니다. 분할 드럼 커플링은 드라이브를 분해하지 않고도 유지 관리를 위해 커플링에 접근할 수 있어야 하는 크레인 이동 드라이브(교량 이동 및 크랩 이동)의 표준입니다.
디스크 브레이크(기존 드럼/슈 브레이크와 반대)를 사용하는 최신 크레인 설계에서 외부 슬리브는 원통형 드럼 표면이 아닌 정밀 가공된 디스크 표면을 통합합니다. 디스크 브레이크 캘리퍼가 이 표면에 작용합니다. 커플링 기능은 표준 드럼 커플링과 동일하며 브레이크 인터페이스 형상만 변경됩니다.
큰 브레이크 토크가 필요한 고용량 크레인(레이들 크레인, 대형 갠트리 크레인)의 경우 충분한 제동 표면적을 제공하려면 브레이크 휠 직경이 커야 합니다. 이러한 경우 외부 슬리브는 토크 전달을 위해 동일한 기어 치형 프로파일을 유지하면서 더 긴 브레이크 드럼 표면을 제공하기 위해 축 방향으로 확장됩니다.
이는 드럼 커플링 선택에서 가장 중요한 단계이며, 가장 자주 잘못 수행되는 단계입니다.
입니다 . 드럼 커플링의 공칭 토크($$T_n$$)는 이상적인 조건에서 무기한 전달할 수 있는 연속 토크 설계 토크 ($$T_d$$)는 서비스 계수를 적용한 후 커플링이 실제로 정격되어야 하는 토크입니다.
$$T_d = T_{명목} imes f_s imes f_{start} imes f_{shock}$$
어디:
$$T_{nominal}$$ = 커플링의 정상 상태 작동 토크(N·m)
$$f_s$$ = 의무 등급에 대한 서비스 계수(아래 표 참조)
$$f_{start}$$ = 시작 토크 계수 — 크레인 모터는 일반적으로 시작 시 2.0–2.5× 정격 토크를 생성합니다.
$$f_{shock}$$ = 충격 하중 계수 — 하중 픽업 및 레일 조인트 위로 이동하는 동안 동적 하중을 설명합니다.
커플링은 정격 토크 $$T_n geq T_d$$가 되도록 선택해야 합니다.
드럼 커플링(기어박스 출력 샤프트)의 정상 상태 작동 토크는 다음과 같습니다.
$$T_{공칭} = rac{P_{모터} imes eta_{기어박스} imes i_{기어박스}}{omega_{드럼}}$$
어디:
$$P_{모터}$$ = 모터 정격 출력(W)
$$eta_{gearbox}$$ = 기어박스 효율(일반적으로 헬리컬 기어박스의 경우 0.94–0.97)
$$i_{gearbox}$$ = 기어박스 감속비
$$omega_{drum}$$ = 드럼 샤프트 각속도(rad/s)
예: 45kW 모터, 기어박스 비율 40:1, 효율성 0.96, 드럼 속도 15rpm:
$$omega_{드럼} = rac{15 imes 2pi}{60} = 1.571 ext{ rad/s}$$
$$T_{명목} = rac{45,000 imes 0.96 imes 40}{1.571} = rac{1,728,000}{1.571} 약 1,100,000 ext{N·m}$$
잠깐만요. 이것은 기어박스 비율이 모터 샤프트 토크에 적용된 경우의 토크입니다. 올바른 계산은 다음과 같습니다.
$$T_{모터} = rac{P_{모터}}{omega_{모터}} = rac{45,000}{2pi imes 960/60} = rac{45,000}{100.5} 약 448 ext{ N·m}$$
$$T_{드럼 커플링} = T_{모터} imes i_{기어박스} imes eta_{기어박스} = 448 imes 40 imes 0.96 about 17,203 ext{ N·m}$$
크레인 듀티 클래스(FEM/ISO) |
서비스 팩터 $$f_s$$ |
시작 요소 $$f_{start}$$ |
충격 요인 $$f_{충격}$$ |
결합계수 |
M1–M2(가벼운) |
1.0 |
1.5 |
1.0 |
1.5 |
M3–M4(중간) |
1.25 |
1.75 |
1.1 |
2.4 |
M5~M6(중) |
1.5 |
2.0 |
1.25 |
3.75 |
M7–M8 (매우 무거운/국자) |
1.75 |
2.5 |
1.5 |
6.6 |
실제 의미: 레이들 크레인(M8 듀티)의 경우 설계 토크는 정상 상태 주행 토크의 6.6배입니다. 구동 토크만으로 선택된 커플링은 크기가 너무 작아질 수 있습니다.
드럼 커플링에 통합된 브레이크 휠도 필요한 제동 토크를 확인해야 합니다. 크레인 안전 표준에서 요구하는 최소 브레이크 토크는 다음과 같습니다.
$$T_{브레이크} geq 1.5 imes T_{부하,하강}$$
여기서 $$T_{load,lowering}$$는 정격 부하 감소로 인한 브레이크 휠의 토크입니다(제동에 대한 최악의 경우 - 부하가 모터를 하강 방향으로 구동함).
브레이크 휠 표면 압력은 브레이크 라이닝 재료에 허용되는 값을 초과해서는 안 됩니다.
$$p_{브레이크} = rac{F_{브레이크}}{A_{접촉}} leq p_{허용}$$
표준 무석면 브레이크 라이닝의 경우: $$p_{allowable} = 0.3–0.5 ext{ MPa}$$
소결 금속 브레이크 라이닝(고부하)의 경우: $$p_{allowable} = 0.6–1.0 ext{ MPa}$$
고정식 커플링에 비해 드럼 커플링의 주요 기계적 장점은 정렬 불량을 수용할 수 있다는 것입니다. 올바른 설치와 긴 서비스 수명을 위해서는 오정렬 유형과 한계를 이해하는 것이 필수적입니다.
각도 정렬 불량($$alpha$$): 두 샤프트 중심선이 특정 각도로 교차합니다. 이는 드럼 커플링의 크라운 톱니 프로파일이 수용하도록 설계된 주요 정렬 불량입니다.
평행(반경) 정렬 불량($$delta$$): 두 샤프트 중심선은 평행하지만 오프셋되어 있습니다. 드럼 커플링에서 평행 오정렬은 각 허브의 동일 각도 오정렬과 반대 각도 오정렬의 조합으로 수용됩니다.
축 변위($$Delta x$$): 두 샤프트가 공통 축을 따라 서로 가까워지거나 멀어지게 이동합니다. 플로팅 외부 슬리브는 허브 톱니에서 축 방향으로 미끄러지면서 이를 수용합니다.
크라운 톱니 프로파일은 다음과 같은 정렬 불량 범위를 허용합니다(표준 드럼 커플링의 일반적인 값 - 특정 크기에 대해서는 제조업체 데이터로 확인).
커플링 크기(토크 등급별) |
최대 각도 오정렬 $$alpha$$ |
최대 평행 오정렬 $$delta$$ |
최대 축 변위 $$Delta x$$ |
최대 5,000N·m |
1.5° |
0.5mm |
±3mm |
5,000~20,000N·m |
1.0° |
0.8mm |
±4mm |
20,000~100,000N·m |
0.5° |
1.0mm |
±5mm |
> 100,000N·m |
0.3° |
1.5mm |
±8mm |
중요: 이는 최대 값입니다. 커플링은 이러한 정렬 불량을 수용할 수 있지만 최대 정렬 불량으로 계속 작동하면 치아 수명이 크게 단축됩니다. 타겟 설치 오정렬은 최대 정격 값의 50%를 넘지 않아야 합니다.
드럼 커플링이 각도 정렬 불량 $$alpha$$로 작동할 때 톱니 접촉력은 더 이상 톱니 면 폭에 걸쳐 균일하게 분포되지 않습니다. 모서리 하중 계수 $$K_{edge}$$는 유효 톱니 접촉 응력을 증가시킵니다.
$$K_{가장자리} = 1 + rac{alpha cdot b_{치아}}{2 cdot m_n}$$
어디:
$$alpha$$ = 각도 정렬 불량(라디안)
$$b_{tooth}$$ = 치아면 폭(mm)
$$m_n$$ = 커플링 톱니의 일반 모듈
$$alpha = 1°$$ (0.0175 rad)에서 $$b_{tooth} = 60$$ mm 및 $$m_n = 5$$:
$$K_{가장자리} = 1 + rac{0.0175 imes 60}{2 imes 5} = 1 + 0.105 = 1.105$$
톱니 접촉 응력의 10.5% 증가는 미미해 보일 수 있지만 크레인 듀티 사이클의 주기적인 부하와 결합되어 톱니 마모가 크게 가속화됩니다. 커플링의 정렬 불량 용량에 의존하는 것보다 정렬을 0에 가깝게 유지하는 것이 항상 바람직합니다.
커플링 허브는 키 샤프트 인터페이스와 커플링 톱니를 통해 전체 구동 토크를 전달합니다. 허브 재료는 다음을 견딜 수 있을 만큼 충분한 강도를 가져야 합니다.
비틀림 전단 응력 허브 본체의
베어링 응력 키와 키홈의
치아 접촉 응력 커플링 치아의
크레인 드럼 커플링용 표준 허브 재료:
재료 |
등급 |
인장강도 |
애플리케이션 |
탄소강 |
45#(C45) |
600~750MPa |
경부하~중부하(M1~M5) |
합금강 |
42CrMo |
900~1,100MPa |
중부하 작업(M5–M8) |
합금강 |
40CrNiMoA |
1,000~1,200MPa |
국자 크레인, 극한 작업 |
허브 톱니는 일반적으로 톱니 접촉 표면의 마모를 방지하기 위해 45-55 HRC로 유도 경화됩니다.
외부 슬리브는 다음을 견뎌야 합니다.
내부 톱니 접촉 응력 토크 전달로 인한
후프 응력 억지끼움(사용된 경우) 또는 볼트 예압(분할 슬리브의 경우)으로 인한
열 응력 반복된 제동 주기로 인해 브레이크 휠 표면의
표면 경도 요구 사항 브레이크 휠 접촉면의
표준 슬리브 재질:
재료 |
등급 |
인장강도 |
브레이크 표면 경도 |
애플리케이션 |
주강 |
ZG310-570 |
최소 570MPa |
200~240HB(캐스트 그대로) |
가벼운 의무 |
단조 탄소강 |
45# |
650~750MPa |
220~260HB(표준화) |
중간 의무 |
단조 합금강 |
42CrMo |
900~1,100MPa |
260~320HB(Q&T) |
무겁다 / 매우 무겁다 |
브레이크 휠 표면의 경도는 매우 중요합니다. 너무 부드러우면 브레이크 슈에 닿으면 표면이 빠르게 마모되어 브레이크 효과를 감소시키고 잔해물을 생성하는 홈이 생성됩니다. 너무 단단하고(> 350HB) 브레이크 라이닝이 과도하게 마모됩니다. 최적 범위는 260-320HB 입니다. 표준 브레이크 라이닝의
커플링 톱니는 그리스 윤활 환경에서 작동합니다. 그리스는 다음 요건을 충족해야 합니다.
높은 접촉 압력 하에서 치아 접촉면 사이에 막을 유지하기에 충분한 점도를 가집니다.
작동 온도 범위와 호환 가능(표준 애플리케이션의 경우 −20°C ~ +80°C, 극한 환경의 경우 −40°C ~ +120°C)
시동 및 충격 부하 중 금속 간 접촉을 방지하기 위해 EP(극압) 첨가제 사용
권장 그리스: EP 첨가제가 포함된 NLGI 등급 1 또는 2. 재윤활 간격: 2,000~4,000 작동 시간마다 또는 매년 중 먼저 도래하는 기준. 밀봉된 드럼 커플링(공장에서 충전됨)의 경우 주요 점검 시(일반적으로 5년마다) 그리스를 교체하십시오.
Part 3.2에 표시된 대로 모터 출력, 기어박스 비율 및 효율로부터 $$T_{nominal}$$를 계산합니다.
크레인 의무 등급을 기준으로 파트 3.3의 표에서 결합된 서비스 계수를 선택합니다. 믿다:
$$T_d = T_{명목} imes f_{결합}$$
제조업체 카탈로그에서 정격 토크 $$T_n geq T_d$$를 갖는 가장 작은 커플링 크기를 선택하십시오. 커플링을 기록하십시오.
정격 토크 $$T_n$$
최대 각도 정렬 불량 $$alpha_{max}$$
최대 축 변위 $$Delta x_{max}$$
허브 보어 범위(최소 및 최대 보어 직경)
브레이크 휠 직경 $$D_{브레이크}$$
기어박스 출력 샤프트 직경과 드럼 샤프트 직경이 선택한 커플링의 허브 보어 범위 내에 있는지 확인하십시오. 각 허브의 보어 직경과 키홈 치수를 지정합니다. 표준 내경 맞춤: H7/k6 (전환 맞춤); 정밀 용도용 H7/js6 . 표준 크레인 애플리케이션용
크레인 부하와 드럼 형상으로부터 필요한 브레이크 토크를 계산합니다. 선택한 커플링의 브레이크 휠 직경과 표면적이 허용 브레이크 라이닝 표면 압력 내에서 필요한 제동력을 제공할 수 있는지 확인하십시오.
드라이브 트레인 형상 및 구조적 처짐 분석을 통해 예상되는 정렬 불량을 추정합니다. 예상되는 오정렬이 커플링 정격 최대 오정렬의 50% 미만인지 확인하십시오.
듀티 등급 및 환경에 따라 허브 재질(45# 또는 42CrMo), 슬리브 재질 및 경도, 치형 경화(45~55HRC까지 유도 경화) 및 브레이크 표면 경도(260~320HB)를 지정합니다.
드럼 커플링 허브는 일반적으로 간섭 끼워맞춤(전환 끼워맞춤 H7/k6)을 사용하여 샤프트에 설치됩니다. 대형 허브(보어 직경 > 100mm)의 경우 열팽창 설치를 권장합니다.
열팽창 설치 절차:
실온에서 허브 보어와 샤프트 직경을 측정하고 간섭을 기록합니다(샤프트 OD - 허브 보어 ID).
필요한 가열 온도를 계산합니다.
$$Delta T = rac{delta_{간섭}}{alpha_{steel} imes d_{bore}} = rac{delta_{interference}}{11.7 imes 10^{-6} imes d_{bore}}$$
허브를 오븐이나 오일 배스에서 계산된 온도(일반적으로 80~150°C)까지 균일하게 가열합니다.
샤프트에 허브를 즉시 설치하십시오. 허브가 냉각되어 샤프트에 수축되어 억지끼워맞춤이 생성됩니다.
화염 가열을 사용하지 마십시오. 가열이 고르지 않으면 뒤틀림과 잔류 응력이 발생합니다.
두 허브를 모두 설치한 후 외부 슬리브를 설치하기 전에 샤프트를 정렬하십시오.
각도 정렬 확인:
한 허브에 다이얼 표시기를 장착하고 표시기 팁이 다른 허브의 표면에 닿도록 합니다. 두 허브를 함께 360° 회전합니다. 총 표시기 판독값(TIR)은 다음을 초과해서는 안 됩니다.
$$TIR_{angular} leq 2 imes D_{hub} imes an(alpha_{target})$$
타겟 각도 오정렬이 0.1°이고 허브 직경이 200mm인 경우:
$$TIR_{angular} leq 2 imes 200 imes an(0.1°) = 2 imes 200 imes 0.00175 = 0.70 ext{ mm TIR}$$
평행 정렬 확인:
한 허브에 다이얼 표시기를 장착하고 표시기 팁이 다른 허브의 원통형 표면에 닿도록 합니다. 360° 회전합니다. TIR은 다음을 초과해서는 안 됩니다.
$$TIR_{병렬} leq 2 imes delta_{target}$$
0.2mm의 타겟 평행 오정렬의 경우: $$TIR_{parallel} leq 0.4 ext{ mm}$$
샤프트 정렬을 확인한 후 외부 슬리브를 설치합니다.
슬리브를 지정된 그리스로 채웁니다(치아강 부피의 약 30-40%).
하나의 허브 위로 슬리브를 밀어 넣은 다음 두 허브가 동시에 맞물리도록 배치합니다.
밀봉 링과 고정 클립을 설치합니다.
분할 슬리브의 경우: 양쪽 절반을 배치하고 볼트를 지정된 값으로 삽입하고 조입니다.
슬리브가 손으로 축 방향으로 떠 있을 수 있는지 확인하십시오. 축 변위 범위 내에서 자유롭게 움직여야 합니다.
검사 항목 |
방법 |
간격 |
합격기준 |
브레이크 휠 표면 상태 |
시각적 |
월간 간행물 |
깊이가 0.5mm보다 큰 홈은 없습니다. 균열 없음 |
브레이크 휠 직경 |
마이크로미터 |
6개월마다 |
> 공칭 직경의 90% |
커플링 치아 상태 |
시각적(슬리브 제거) |
매년 |
구멍이 없음 > 치아 면적의 10%; 균열 없음 |
그리스 상태 |
비주얼+후각 |
매년 |
변색 없음, 금속 입자 없음, 물 오염 없음 |
볼트 토크(분할 슬리브) |
토크 렌치 |
6개월마다 |
제조업체 사양에 따라 |
샤프트 정렬 |
다이얼 표시기 |
드라이브 트레인 작업 후 |
파트당 7.2 제한 |
실패 모드 1: 치아 마모(프레팅 마모)
외관: 치아 측면에 연마 또는 재료 손실이 나타납니다. 그리스가 금속 입자로 오염되었습니다.
근본 원인: 과도한 정렬 불량으로 인해 높은 모서리 하중이 발생합니다. 그리스가 부족하거나 품질이 저하되었습니다. 실제 임무에 비해 크기가 작은 커플링.
예방: 설치 시 올바른 정렬; 윤활 일정을 유지합니다. 커플링 토크 등급에 적절한 서비스 요소가 포함되어 있는지 확인하십시오.
실패 모드 2: 치아 골절
외관: 하나 이상의 치아 뿌리가 부러졌습니다. 토크 전달이 갑자기 손실됩니다.
근본 원인: 심각한 과부하(예: 로프 잡아채기, 이중 차단); 반복적인 충격 부하로 인한 피로; 허브의 재료 결함.
예방: 크레인 정격 용량을 초과하지 마십시오. 적절한 충격 계수로 커플링을 지정합니다. 견고한 애플리케이션을 위해 단조 42CrMo 허브를 지정하십시오.
실패 모드 3: 브레이크 휠 홈파기
외관: 브레이크 휠 표면의 원주형 홈; 제동 효과 감소; 브레이크 라이닝 마모가 가속화됩니다.
근본 원인: 브레이크 슈 정렬 불량; 라이닝과 휠 사이의 마모성 오염; 브레이크 휠 경도가 부족합니다.
예방: 브레이크 슈를 올바르게 정렬하십시오. 브레이크 영역을 오염으로부터 보호합니다. 260-320 HB 브레이크 휠 표면 경도를 지정합니다.
고장 모드 4: 슬리브 균열(외부 슬리브)
외관: 일반적으로 브레이크 휠 루트 또는 톱니 영역에서 외부 슬리브의 방사형 또는 원주형 균열.
근본 원인: 변속기 토크에 중첩된 주기적 제동 토크로 인한 피로; 반복적인 고에너지 제동으로 인한 열 피로; 물질적 결함.
예방: M6+ 작업에는 단조 42CrMo 슬리브를 지정하십시오. 주요 점검 시 MT 검사를 구현합니다. 일상적인 작동 절차로 비상 제동을 사용하지 마십시오.
실패 모드 5: 허브 보어 프레팅
외관: 허브-샤프트 경계면의 녹빛 분말(산화철); 샤프트에 허브가 느슨함; 샤프트 표면이 손상되었습니다.
근본 원인: 억지 끼워맞춤 부족 - 허브가 주기적 토크 부하 하에서 샤프트에서 미세하게 미끄러지고 있습니다. 키홈 응력 집중으로 인해 키 가장자리에 프레팅이 발생합니다.
예방: 간섭 맞춤 사양을 확인하십시오. 올바른 간섭을 얻으려면 열팽창 설치를 사용하십시오. 허브-샤프트 경계면에 프레팅 방지 화합물(예: Molykote)을 바르십시오.
드럼 커플링은 크레인 및 호이스트 용도로 설계된 특정 유형의 기어 커플링입니다. 주요 차이점은 외부 슬리브에 통합된 브레이크 휠(브레이크 드럼)이 있어 크레인 브레이크가 커플링에 직접 작용할 수 있다는 점입니다. 표준 산업용 기어 커플링에는 이 기능이 없습니다. 톱니 형상은 일반적으로 일반 산업용 드라이브의 연속 회전보다는 크레인 드라이브의 진동 및 충격 부하 듀티 사이클에 최적화되어 있습니다.
모터 출력, 기어박스 비율 및 효율로부터 정상 상태 주행 토크를 계산합니다. 그런 다음 크레인 작업 클래스에 대한 결합 서비스 계수(M1–M2의 경우 1.5, M3–M4의 경우 2.4, M5–M6의 경우 3.75, M7–M8의 경우 6.6)를 곱합니다. 커플링의 정격 토크는 이 설계 토크를 초과해야 합니다. 45kW 모터, 40:1 기어박스, M6 듀티 크레인의 경우 설계 토크는 약 $$17,200 imes 3.75 about 64,500$$ N·m입니다.
표준 드럼 커플링은 크기에 따라 0.3°~1.5°의 각도 오정렬과 0.5~1.5mm의 평행 오정렬을 수용합니다. 그러나 목표 설치 오정렬은 정격 최대치의 50%를 넘지 않아야 합니다. 최대 오정렬로 계속 작동하면 치아 수명이 크게 단축됩니다. 설치 시 항상 드라이브 트레인을 조심스럽게 정렬하고 처음 500시간 작동 후 정렬을 다시 확인하십시오.
크레인 듀티 클래스 M5 이상의 경우 허브와 외부 슬리브 모두에 단조 42CrMo 합금강을 지정하십시오. 허브는 톱니 부분을 45-55 HRC로 유도 경화해야 합니다. 외부 슬리브(브레이크 휠)는 브레이크 표면에서 260-320HB로 담금질 및 뜨임 처리되어야 합니다. 레이들 크레인(M8) 및 기타 극한 작업 용도의 경우 우수한 충격 인성을 위해 허브에 40CrNiMoA를 고려하십시오.
그리스 피팅이 있는 표준 드럼 커플링의 경우 2,000~4,000 작동 시간마다 또는 매년(둘 중 먼저 도래하는 기준) 그리스를 교체하십시오. 밀봉된(공장에서 충전된) 커플링의 경우 주요 점검 시(일반적으로 5년마다 또는 크레인 제조업체의 유지 관리 일정에 따라) 그리스를 교체하십시오. EP 첨가제가 포함된 NLGI 등급 1 또는 2 그리스를 사용하십시오. 검사 결과 그리스에 금속 입자가 보이거나 변색된 경우 즉시 교체하고 원인을 조사하십시오.
외부 슬리브(드럼)는 재료가 충분히 남아 있고 균열이 없는 경우 브레이크 휠 표면을 다시 가공하여 수리할 수 있습니다. 그러나 커플링 톱니는 수리할 수 없습니다. 톱니 마모 또는 손상이 감지되면 전체 커플링을 교체하십시오. 보어에 프레팅 손상이 있는 허브는 때때로 다시 천공하여 슬리브를 장착할 수 있지만, 이를 위해서는 전문적인 기계 가공이 필요하며 허브 본체가 건전한 경우에만 수행해야 합니다. 안전이 중요한 크레인 응용 분야의 경우 수리보다 교체가 항상 바람직합니다.
Yile Machinery는 오버헤드 크레인 호이스트 드라이브, 갠트리 크레인 이동 드라이브, 래들 크레인 드라이브 및 모든 중공업 크레인 응용 분야용 드럼 커플링(브레이크 휠이 통합된 기어 드럼 커플링)을 제조합니다. 표준 크기부터 도면에 맞게 제조되거나 마모된 부품을 역설계하는 완전 맞춤형 설계까지.
당사의 드럼 커플링 제조 역량:
재료: 허브와 슬리브용 단조 42CrMo 및 40CrNiMoA 합금강; 경량용 주강 ZG310-570
토크 범위: 1,000 N·m ~ 500,000 N·m (이 범위를 넘어서는 맞춤형 크기도 가능)
열처리: 허브 치형을 45-55 HRC로 유도 경화; 브레이크 표면에서 슬리브 Q&T ~ 260–320 HB
가공: DIN/GB 커플링 톱니 표준에 따른 CNC 터닝 및 기어 호빙; 브레이크 휠 표면 마감 Ra ≤ 1.6 μm
분할 슬리브 버전: 모든 크기에 사용 가능 - 샤프트 제거 없이 설치 가능
NDT: 모든 단조품의 MT 검사; 전체 문서를 통한 치수 검사
브레이크 디스크 버전: 최신 디스크 브레이크 시스템을 위한 통합 디스크 브레이크 표면
우리는 또한 귀하의 크레인 구동 시스템을 위한 전체 구성 요소 범위를 제조합니다.
헤비듀티 단조 크레인 휠 - 단조 42CrMo, 모든 듀티 클래스, 일치하는 쌍 사용 가능
크레인 및 굴삭기용 와이어 로프 시브 - 단조 및 주조, 정밀 가공 홈
호이스트 및 리프팅용 단조 강철 크레인 시브 - 호이스트 블록 시브, 후크 블록 시브
중부하용 산업용 기어박스 및 감속기 — 크레인 호이스트 및 여행용 기어박스
맞춤형 웜 기어 및 샤프트 세트 - 보조 크레인 드라이브 및 포지셔닝 시스템용
청동 부싱이 있는 분할 필로우 블록 베어링 하우징 - 드럼 샤프트 및 이동 휠 축 지지대용
철강 및 금속 가공 부품 - 제철소 크레인을 위한 완벽한 부품 패키지
광업 및 시멘트 산업 솔루션 - 광업 및 공정 플랜트 크레인용 구동 부품
견적을 받으려면 다음을 제공하십시오.
✅ 모터 출력(kW) 및 속도(rpm)
✅ 기어박스 비율 및 출력축 직경
✅ 드럼 샤프트 직경
✅ 크레인 유형, 용량 및 듀티 등급(FEM/ISO)
✅ 브레이크 유형(드럼 브레이크 또는 디스크 브레이크) 및 필요한 브레이크 토크
✅ 수량 및 배송 소요일
✅ 기존 커플링의 도면 또는 사진(역설계용)
RFQ 제출: www.yilemachinery.com/contactus.html
모든 기술 문의는 24시간 이내에 답변을 드립니다. 우선순위 일정을 고려하여 긴급 고장 교체 주문.
