🛠️ 커플링(Coupling, 현장명칭: 모터 커플링)의 모든 것 – 종류, 구조, 기능, 현장 적용 사례까지 완전정복!

1. 서론: 커플링, 기계의 조용한 핵심 연결고리

기계의 회전 부품을 연결해주는 작고 강력한 부품, 바로 **커플링(Coupling)**입니다.
현장에서는 흔히 “모터 커플링”, “축 커플링”, “연결축” 등의 이름으로 불리며, 설계자보다는 실무자들이 더 자주 언급하는 기계요소 중 하나죠.

커플링은 크기는 작아도 그 역할은 매우 중요합니다. 모터에서 발생하는 회전력을 감속기, 펌프, 로터 등에 전달하는 과정에서 축의 미세한 어긋남, 진동, 열팽창 등의 문제를 해결해주는 조율자 역할을 하거든요.

이 글에서는 커플링의 **대분류(유형별 종류)**부터, 그 안의 세부 종류(플렉서블 커플링, 리지드 커플링 등), 그리고 현장 적용 사례, 장단점, 선정 시 고려사항까지 모든 내용을 다룹니다.

2. 커플링이란?

**커플링(Coupling)**은 두 회전축(보통 모터축과 부하축)을 연결하여 동력을 전달하는 기계요소입니다.
주요 목적은 다음과 같습니다:

• 회전력(토크)의 전달
• 축 간의 약간의 오차(불정렬) 흡수
• 진동 및 충격 흡수
• 고장 시 보호(토크 제한 기능 포함 시)

3. 커플링의 대분류 – 구조 및 유연성에 따른 구분

커플링은 크게 두 가지로 나뉩니다:

분류설명

리지드 커플링 (Rigid Coupling)	유연성 없음. 두 축이 완전히 정렬되어야 함. 고정형 연결.
플렉서블 커플링 (Flexible Coupling)	약간의 축 오차 허용. 진동 흡수, 정렬 오차 보정 가능.

 

 

4. 리지드 커플링 (Rigid Coupling)

4.1 정의

두 축을 정밀하게 정렬한 후, 완전히 고정시켜 하나의 축처럼 만드는 커플링입니다.

4.2 특징

• 축 정렬이 완벽해야 함
• 유연성 없음 → 진동 흡수 X
• 토크 전달 능력 높음

4.3 종류

• 스플릿 커플링(Split Coupling)
• 슬리브 커플링(Sleeve / Muff Coupling)
• 플랜지 커플링(Flange Coupling)

4.4 장점

• 높은 강성과 정밀성
• 토크 손실 적음

4.5 단점

• 진동이나 오차에 매우 민감
• 축 정렬이 어려운 시스템에는 부적합

 

5. 플렉서블 커플링 (Flexible Coupling, 현장명칭: 고무 커플링, 유연 커플링 등)

5.1 정의

축 간의 미세한 각도/수평 오차를 허용하며, 충격과 진동을 흡수할 수 있는 유연성 있는 커플링입니다.

5.2 특징

• 진동 흡수 및 완충 기능
• 축 정렬 오차 허용
• 부드러운 동력 전달

5.3 세부 종류

① 엘라스토머 커플링 (Elastomer Coupling)

• 고무, 우레탄 등 탄성체 사용
• 진동 흡수 성능 우수
• 예: Lovejoy 커플링

② 디스크 커플링 (Disc Coupling)

• 금속 디스크를 통해 유연성 확보
• 고속, 고토크 시스템에 적합
• CNC 장비, 로봇 등 고정밀 기계에 사용

③ 올햄 커플링 (Oldham Coupling)

• 3개의 부품으로 구성: 좌/우 허브 + 중간 디스크
• 축 간의 평행 이동 보정에 특화
• 중/고속 회전에 적합

④ 스프링 커플링 (Helical Coupling)

• 스프링 형태로 가공된 금속 구조
• 미세한 오차와 진동 흡수에 탁월

⑤ 기어 커플링 (Gear Coupling)

• 내부 기어와 외부 기어가 맞물려 고토크 전송
• 강한 내구성, 고부하 설비에 사용

6. 커플링 선택 기준

항목고려 사항

회전수	고속일수록 진동 흡수 기능 중요 (디스크 타입 추천)
전달 토크	고토크면 리지드나 기어 커플링 필요
축의 정렬 상태	정렬 오차가 있으면 플렉서블 커플링 필수
진동/충격 여부	엘라스토머, 스프링형이 효과적
설치 공간	공간이 협소할 경우 슬림한 디스크형이 유리

 

 

7. 실무에서 커플링 종류별 적용 사례

적용 기계 / 장비사용 커플링 종류이유

CNC 공작기계	디스크 커플링	고속, 정밀 위치 이동에 유리
펌프 + 모터 시스템	엘라스토머 커플링	진동 흡수와 정렬 오차 보정
자동화 설비(로봇 암)	스프링 커플링 or 올햄 커플링	정밀도 높고 오차 허용 필요
압축기 시스템	기어 커플링	고하중 토크 전달
저속 고정 회전 장비	리지드 커플링	정렬 정확하고 단순 연결이면 OK

 

 

8. 설치 및 유지보수 팁

• 플렉서블 커플링은 진동 발생 시 엘라스토머 패드 또는 디스크 교체 필요
• 리지드 커플링은 설치 전 정밀한 축 정렬 작업 필수
• 커플링 간극, 체결 볼트 토크는 규격표에 따라 관리
• 커플링 파손 시 주변 축계 파손 위험 → 정기 점검 중요

 

9. 커플링 관련 자주 묻는 질문(FAQ)

Q1. 커플링 고를 때 가장 중요한 건?

• 축 정렬 상태와 전달하려는 토크 크기입니다.

Q2. 커플링은 어느 쪽 축에 먼저 체결하나요?

• 일반적으로 모터 쪽부터 체결, 정렬 후 부하 축 연결

Q3. 고무형(엘라스토머) 커플링은 얼마나 자주 교체하나요?

• 사용 조건에 따라 다르지만, 1~2년 주기 점검 추천

10. 마무리: 작지만 결정적인 기계요소, 커플링

커플링은 모터와 부하를 단순히 “연결”하는 부품이 아니라,
기계 시스템의 안정성, 효율성, 내구성을 좌우하는 핵심 부품입니다.

• 설계할 때는 구조와 용도에 맞는 타입을
• 현장에서 사용할 때는 진동, 마모, 정렬 상태를 고려한 유지보수를
• 블로그/콘텐츠로 소개할 때는 용어를 혼용(정식명칭 + 현장용어)해서 설명하면 좋습니다.