설비보전기사 마스터북
(실기 출제)(출제 예상)

플랜지 커플링

제3과목 기계설비 일반 · 배관·밸브·이음

이 레슨에서 익힐 것

  • 플랜지 커플링의 구성과 토크 전달 경로를 설명한다.
  • 축정렬과 볼트 체결이 운전 상태에 미치는 영향을 판단한다.

개념 이해

무엇이며, 어떻게 작동하는가

정의

플랜지 커플링은 두 축 끝의 허브와 플랜지를 볼트로 연결해 회전과 토크를 전달하는 축이음이다.

핵심 원리

축의 토크는 키와 허브를 거쳐 플랜지 체결부로 전달된다. 커플링 형식에 따라 축의 상대변위를 거의 허용하지 않는 고정형과 제한적으로 허용하는 플렉시블형으로 나뉜다.

구성요소와 역할

  • 축과 키
  • 허브
  • 플랜지
  • 체결 볼트·너트
  • 필요 시 탄성체·윤활부

현장 적용

작동·조립·점검은 어떤 순서로 하는가

선후관계가 있는 동작과 작업만 번호 순서로 정리합니다. 서로 병렬인 구성요소·종류에는 임의 순번을 붙이지 않습니다.

  1. 부품의 손상·오염과 키·키홈 상태를 확인한다.
  2. 두 축의 편심과 편각을 허용기준 안으로 정렬한다.
  3. 제작사가 지정한 플랜지 간격과 체결 방향을 확인한다.
  4. 볼트를 대각 순서로 단계 체결하고 규정 토크를 적용한다.
  5. 방호덮개를 복구한 뒤 저속 시운전으로 진동·소음·발열을 확인한다.

계산·판정 기준

  • 볼트 전단으로 토크를 전달하는 시험 조건에서는 T=z·τ·(πd²/4)·(D/2)를 사용할 수 있다.
  • z는 유효 볼트 수, τ는 허용전단응력, d는 볼트 지름, D는 볼트 원 지름이다.
  • 이 식은 문제에서 단전단·균등분담을 가정할 때 적용하며 NCS 원문에 제시된 전용 공식은 아니다.

이상 현상과 원인·대책

  • 축정렬 불량은 진동과 베어링 하중을 증가시킨다.
  • 볼트 풀림·마모·균열은 충격음과 토크 전달 불량을 만든다.

안전

작업 전 반드시 확인할 사항

  • 회전체를 완전히 정지하고 에너지를 차단한 뒤 작업한다.
  • 체결 후 방호덮개를 반드시 복구한다.

시험 답안 정리

실기에서는 이렇게 묻습니다

출제 형태

  • 사진에서 커플링 형식 식별
  • 구성요소와 역할 쓰기
  • 볼트 전단 토크 계산
  • 조립 순서 배열

필수 답안 키워드

두 축 연결토크 전달허브플랜지볼트축정렬

오답 함정

  • 볼트 원 지름 D를 반지름으로 다시 나누지 않음
  • 파손된 볼트를 유효 개수에 포함하지 않음
  • 플랜지형을 모두 고정형이라고 단정하지 않음

NCS 원문 정리

원문에서 확인한 학습 포인트

  • NCS 「기계구동장치 조립」은 고정형과 플렉시블형 커플링을 구분하고, 플랜지·기어·체인 등 형식별 구조를 설명한다.
  • 조립에서는 축정렬, 부품 청결, 체결상태와 시운전 확인이 하나의 작업 흐름으로 연결된다.

기출복원 · (실기 출제)

출제예상 · (출제 예상)

실제 회차와 기출빈도에는 포함하지 않습니다.

근거와 검수

NCS 원문 근거

아래 자료는 학습 본문의 출발점이 아니라, 정리된 내용을 다시 확인하기 위한 근거입니다. 페이지가 직접 개념을 뒷받침하지 않는 경우에는 검수 메모에 한계를 표시했습니다.

1503010120기계구동장치 조립

PDF 42쪽 · 인쇄 30쪽

수행내용: 플랜지 커플링 (공통) 관련 NCS 수행내용과 작업·점검 절차

NCS 원문 확인

원문 대조 메모

토크 계산식은 복원문제의 역학 조건을 정리한 보조 설명이며 NCS 원문 공식으로 표시하지 않는다.