Un accoppiamento a molla è un metodo utilizzato per alleviare le irregolarità nella potenza inviata tra un sistema di azionamento e un sistema condotto. Questi sistemi si basano su molle per assorbire e reindirizzare l’energia tra due sistemi. Quando si verifica un’irregolarità, invece di una parte dei due sistemi che strattona l’altra per adattarsi alla sua velocità, la molla assorbirà la maggior parte dell’impatto e consentirà al sistema di equalizzare il tempo. L’utilizzo di un giunto a molla riduce drasticamente le vibrazioni e aumenta la durata di entrambi i sistemi.
Un accoppiamento è un metodo per collegare due alberi. In generale, l’utilizzo di un giunto è superiore al semplice utilizzo di un albero più lungo per due motivi: è più facile allineare gli alberi e modificare la connessione. Quando due sistemi vengono inseriti in una macchina più grande, gli alberi non si allineeranno sempre perfettamente; questo è particolarmente vero in quanto la macchina funziona nel tempo. Per combattere il disallineamento e prevenire danni all’albero, gli alberi sono collegati in modo da dare un po’ più di libertà ai sistemi.
Oltre alla libertà, i giunti vengono utilizzati per modificare il modo in cui la potenza si sposta da un albero all’altro. In alcuni casi, come le automobili, ciò consente all’albero di cambiare la rotazione direzionale. Altri sistemi, come un giunto a molla, vengono utilizzati per modificare la potenza mentre si sposta da un sistema all’altro.
Le molle assorbono e immagazzinano energia. Quando la molla si stringe, sta assorbendo potenza, che rilascia quando si srotola; fondamentalmente, le molle accorciate trattengono la potenza e le molle allungate la trasferiscono. Per questo motivo, le molle sono utilizzate in una varietà di processi produttivi e tipi di macchinari per immagazzinare o rilasciare energia in momenti specifici. Ad esempio, le molle di un’auto riducono gli impatti causati da dossi e buche sulla strada assorbendo la maggior parte della forza e rilasciandola lentamente.
Questo principio si estende al giunto a molla. Quando un sistema di azionamento fa ruotare un albero, un giunto a molla assorbe potenza e la rilascia a un sistema collegato. Se tutto funziona correttamente, l’accoppiamento sta rilasciando potenza esattamente nella stessa quantità di quella che sta assorbendo, il che significa che l’accoppiamento sta semplicemente collegando i sistemi piuttosto che trasferire o assorbire potenza.
Se qualcosa va storto nel sistema, entra in funzione il giunto a molla. Le fluttuazioni della potenza inviata dal sistema di azionamento faranno sì che la sua estremità del giunto si muova più velocemente o più lentamente rispetto all’estremità collegata all’albero condotto. Se l’albero rallenta, la variazione di velocità provoca l’allungamento della molla, trasferendo ulteriore potenza e mantenendo la velocità condotta. Se l’albero di trasmissione accelera, la differenza di velocità accorcia la molla poiché assorbe la potenza aggiuntiva. In entrambi i casi, la molla ritorna lentamente alla sua forma normale mentre scarica la potenza nei sistemi collegati.