Tilbage til listen over lommeregnere
Balanceringsplatformdesignberegner
Komplet designværktøj til fjedermonterede rotorbalanceringsmaskiner
Platformdesignparametre
Baseret på ISO 21940, ISO 2041 og principperne for design af afbalanceringsmaskiner
Resultater af platformdesign
Krav til foråret
Samlet krævet stivhed:
—
Individuel fjederstivhed:
—
Fjedertrådens diameter (estimeret):
—
Dynamiske egenskaber
Platformens naturlige frekvens:
—
Frekvensforhold ved min. hastighed:
—
Frekvensforhold ved maksimal hastighed:
—
Statisk afbøjning:
—
Forudsigelser af præstationer
Transmissibilitet ved min. hastighed:
—
Transmissibilitet ved maksimal hastighed:
—
Minimum detekterbar ubalance:
—
Designanbefalinger:
Balancering af platformdesignteori
Bløde vs. hårde lejemaskiner
Blødt leje: Platformens naturlige frekvens < 30% af minimum rotorhastighed
- Bedre følsomhed over for ubalance
- Bredere hastighedsområde
- Kræver mindre massivt fundament
- Mere modtagelig for eksterne vibrationer
Hårdt leje: Platformens naturlige frekvens > 3× maksimal rotorhastighed
- Mere stabile målinger
- Bedre til produktionsbalancering
- Mindre følsom over for rotorændringer
- Kræver meget stiv understøtning
Valg af naturlig frekvens
fn = (1/2π) × √(k_total / m_total)
For bløde lejer: fn < 0,3 × (omdr./min. / 60)
For hårde lejer: fn > 3 × (RPMmax / 60)
Beregning af fjederstivhed
k_total = (2π × fn)² × (m_rotor + m_platform)
k_individuel = k_total / n_fjedre (for parallel arrangement)
Følsomhedsovervejelser
Platformfølsomhed afhænger af:
- Masseforhold (platform/rotor)
- Naturlig frekvensseparation
- Dæmpningsniveau
- Sensorplacering og type
Kritiske designkontroller
- Forårsbølge: Fjederens naturlige frekvens > 13× platformfrekvens
- Statisk afbøjning: Må ikke overstige fjederens solide højde
- Lateral stabilitet: Forhindr platformens gyngetilstande
- Fundamentisolering: Overvej dobbeltisolering, hvis det er nødvendigt
Typiske anvendelser
| Rotortype | Hastighedsområde | Platformtype | Typisk fn |
|---|---|---|---|
| Små rotorer | 1000-10000 omdr./min. | Blød leje | 2-5 Hz |
| Elektriske motorer | 600-3600 omdr./min. | Blød leje | 1-3 Hz |
| Turbiner | 3000-20000 omdr./min. | Blød leje | 5-15 Hz |
| Krumtapaksler | 300-2000 omdr./min. | Hård leje | 100+ Hz |
Eksempler på brug og guide til valg af værdi
Eksempel 1: Elektrisk motorbalanceringsmaskine
Scenarie: Design en balanceplatform til elmotorer op til 50 kg, der arbejder ved 1500-3000 omdr./min.
- Rotormasse: 50 kg (maksimal motorvægt)
- Perronmasse: 100 kg (2× rotormasse for stabilitet)
- Hastighedsområde: 1500-3000 omdr./min.
- Platformtype: Blød leje (bedre følsomhed)
- Fjedre: 4 fjedre i hjørnerne
- Dæmpning: Lys (ζ = 0,05)
- Maksimal afbøjning: 25 mm
- Resultat: fn ≈ 6,25 Hz, fjederstivhed ≈ 5,8 kN/m hver
Eksempel 2: Stor turbinerotor
Scenarie: Højhastighedsturbinerotor, 200 kg, 10000-20000 omdr./min.
- Rotormasse: 200 kg
- Perronmasse: 300 kg (1,5× for tunge rotorer)
- Hastighedsområde: 10000-20000 omdr./min.
- Platformtype: Blød leje
- Fjedre: 6 fjedre (sekskantede for stabilitet)
- Dæmpning: Moderat (ζ = 0,1)
- Maksimal afbøjning: 15 mm (stivere for præcision)
- Resultat: fn ≈ 41,7 Hz, meget stive fjedre nødvendige
Sådan vælger du værdier
Valg af platformmasse
- Lysrotorer (< 50 kg): Platformmasse = 2-3 × rotormasse
- Mellemstore rotorer (50-200 kg): Platformmasse = 1,5-2 × rotormasse
- Tunge rotorer (> 200 kg): Platformmasse = 1-1,5 × rotormasse
- Herske: Tungere platform = mere stabil, men mindre følsom
Valg af platformtype
- Blødt leje: Vælg hvornår:
- Bredt hastighedsområde nødvendigt
- Høj følsomhed kræves
- Forsknings-/udviklingsapplikationer
- Variable rotortyper
- Hårdt leje: Vælg hvornår:
- Produktionsbalancering
- Drift med én hastighed
- Tunge rotorer
- Minimalt fundament tilgængeligt
Fjederkonfiguration
- 3 fjedre (trekantede): Minimum stabilitet, kun lette rotorer
- 4 fjedre (rektangulære): Mest almindelig, god til rektangulære platforme
- 6 fjedre (sekskantede): Bedre stabilitet for store/tunge rotorer
- 8-12 fjedre: Meget store platforme eller særlige krav
Krav til dæmpning
- Ingen dæmpning: Stive rotorer, langt fra resonans
- Lys (ζ = 0,05): Standardvalg til de fleste anvendelser
- Moderat (ζ = 0,1): Når man passerer gennem resonans
- Tung (ζ = 0,2): Fleksible rotorer eller særlige krav
Maksimal afbøjning
- 10-15 mm: Høj præcision, små rotorer
- 20-30 mm: Standardapplikationer
- 30-50 mm: Store/tunge rotorer
- Herske: Må ikke overstige 80% af fjederfri længde
📘 Balanceringsplatformberegner
Designer afbalanceringsplatform til toplans rotorafbalancering. Beregner platformens naturlige frekvens, fjederstivhed og følsomhed i henhold til ISO 1940-1. Bløde lejer: fn < 0,3 × fmin | Hårdt leje: fn > 3 × fmaks
💼 Applikationer
- Ventilatorbalancering (blød): Rotor 45 kg + platform 35 kg = 80 kg. Hastighed: 1480 o/min = 24,7 Hz. Nødvendig fn < 0,3×24,7 = 7,4 Hz. Konstruktion: fn = 6 Hz. Fjedre: 4 × 22 kN/m. Følsomhed: registrerer 0,5 g·mm/kg ubalance.
- Turbolader (hård): Rotor 12 kg, 24000 o/min = 400 Hz. Krævet fn > 3×400 = 1200 Hz. Meget stiv platform eller stift stativ. Accelerometerbaseret måling.
- Pumperotor (blød): 185 kg rotor, 2980 o/min. Platform: 95 kg. fn = 4,2 Hz. Nedbøjning: 8 mm. Dæmpning: moderat (ζ=0,1). Registrerer 2 g·mm/kg (G2.5 klasse).
Platformtyper:
Blødt leje: Lav fn. Stor udbøjning. Måler relativ rotorvibration. God til alle hastigheder, inklusive variable.
Hårdt leje: Høj f. Stiv struktur. Måler absolut vibration. God til fast hastighed, kompakt design.
Kategorier:
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 