Tasuta inseneri tööriist
Purusti rootori tasakaalu kalkulaator
Arvutage purusti rootorite (löök-, lõua- ja haamerpurusti) lubatud tasakaalustamatus vastavalt standardile ISO 21940. Sisaldab elemendi tolerantsi, tsentrifugaaljõudu ja laagri eluea mõju hinnanguid.
Tulemused
Põhivalemid
Kus G on tasakaalustusaste (mm/s), ω = 2π×n/60 (rad/s), M on rootori mass (kg), e_per on lubatud eritasakaalustamatus, U_per on lubatud jääktasakaalustamatus ja F on tekkiv tsentrifugaaljõud.
Purustite tasakaalustusklassi valik
| Purusti tüüp | Tüüpiline klass | Tüüpiline pöörete arv minutis |
|---|---|---|
| Horisontaalse võlli löök (HSI) | G16–G40 | 500–800 |
| Vertikaalse võlli löök (VSI) | G6.3–G16 | 1000–2000 |
| Haamerveski | G16–G40 | 1000–1800 |
| Lõualuu purusti (hooratas) | G16 | 200–400 |
| Koonuspurusti | G6.3–G16 | 300–600 |
Elemendi massitaluvus
Vasarate või puhurivarraste vahetamisel aitab iga elemendi massi varieerumine otseselt kaasa rootori tasakaalustamatusele. Iga element asub pöörlemisteljest kindla raadiuse kaugusel. Elemendi massi tolerants peaks olema:
Kus r_element on elemendi raskuskeskme raadius ja N_elementi on elementide arv.
Mõju laagri elueale
Tasakaalustamatuse jõud toimib laagritele täiendava pöörleva radiaalkoormusena. Laagri põhieluiga (L10) on rakendatava koormuse suhtes väga tundlik:
- Kuullaagrid: L10 ∝ (C/P)³
- Rull-laagrid: L10 ∝ (C/P)^(10/3)
Isegi mõõdukad tasakaalustamatuse jõud võivad purustites juba niigi suurte protsessikoormustega kombineerituna laagrite eluiga märkimisväärselt lühendada.
Purustite praktiline tasakaalustamise protseduur
- 1. samm: Kaalu kõiki haamreid/puhurkange eraldi ja registreeri massid.
- 2. samm: Sorteerige elemendid massi järgi ja sobitage need peaaegu võrdse massiga paaridesse (raskeim järgmise raskeimaga jne)
- 3. samm: Paigaldage iga sobitatud paari kaks elementi rootorile diametraalselt vastandlikes (180°) asendites, et vastandpositsioonide massid kompenseeriksid üksteist
- 4. samm: Veenduge, et vastasasendite kogumassi erinevus jääb elemendipõhise tolerantsi piiresse
- 5. samm: Pärast paigaldamist käivitage purusti ja mõõtke mõlema laagri vibratsiooni.
- 6. samm: Kui vibratsioon ületab piire, tehke ühetasandiline välitasakaalustamine
Tsentrifugaaljõud ja laagri eluiga
Tasakaalustamatusest tulenev tsentrifugaaljõud lisab laagritele pöörleva radiaalkoormuse. Laagri L10 eluea seos on:
- Kuullaagrid: L10 = (C/P)³ × 10⁶ / (60 × n)
- Rull-laagrid: L10 = (C/P)^(10/3) × 10⁶ / (60 × n)
Kus C on dünaamiline koormus, P on ekvivalentne dünaamiline koormus (sh tasakaalustamatuse jõud) ja n on p/min. Isegi väike tasakaalustamatuse jõud võib purustites juba niigi suurtele protsessikoormustele lisandudes eluiga märkimisväärselt lühendada.
Purustite vibratsioonipiirid
Purustitele omase löögijõu tõttu on vibratsioonipiirid kõrgemad kui sujuvalt töötavatel masinatel:
- Hea: < 10 mm/s RMS-kiirus laagrikorpustel
- Vastuvõetav: 10–18 mm/s — tüüpiline purustitele
- Hoiatus: 18–28 mm/s – uurige, kontrollige kulunud osi
- Oht: > 28 mm/s — lülitage seade välja ja kontrollige
Vundamendi ja konstruktsiooni kaalutlused
Purusti vundamendid peavad olema projekteeritud löögijõude neelama. Vundamendi mass peaks olema 3–5× purusti massist, et tagada piisav vibratsiooniisolatsioon. Peamised kontrollid:
- Ankrupoldid: Kontrollige pöördemomenti iga suurema hoolduse ajal
- Isolatsioonikinnitused: Kontrollige kummist isolaatoreid vananemise ja õige läbipainde suhtes
- Betooni seisukord: Kontrollige pragusid, eriti ankrupoltide taskute ümbruses
- Vuugitäite terviklikkus: Veenduge, et alusplaadi ja vundamendi vahel pole tühimikke
Purusti tüübid ja tasakaalu kaalutlused
- Horisontaalse võlli löök (HSI): Löögilatid on peamine kuluosa. Vahetage need komplektina ja kaaluge eraldi. Rootor tasakaalustatakse tavaliselt astmeni G16.
- Vertikaalse võlli löök (VSI): Suuremad kiirused nõuavad täpsemat tasakaalu (G6.3–G16). Kulumislaud ja alasi rõngas mõjutavad tasakaalu kaudselt.
- Vasaraveski: Rootori pöördtappidel on mitu haamrit. Pööratavaid haamreid tuleb pöörata sobitatud paaridena. G16–G40 olenevalt kiirusest.
- Lõugpurusti: Hooratta tasakaalustamine on kriitilise tähtsusega. Ekstsentrilise võlli tasakaalustamatus on konstruktsioonist tingitud, kuid see peab jääma tolerantsi piiresse.
- Koonuspurusti: Mantli ja kausi kulumine mõjutavad tasakaalu. Peakomplekti tasakaalu kontrollitakse kapitaalremontide ajal.
Parim tava: Pidage iga rootori asendi kohta logi üksikute haamrite/löögilattide massidest. Jälgige massikadu aja jooksul, et ennustada optimaalseid vahetusintervalle ja hoida tasakaal kogu kulumistsükli vältel tolerantsi piires.
⚠️ Praktiline märkus: Pärast vasarate/löökvarraste vahetust kaaluge alati üksikud elemendid ja paigutage need minimaalse tasakaalustamatuse saavutamiseks: peaaegu võrdse massiga elemendid diametraalselt vastandlikes (180°) asendites (raskeim järgmise raskeima vastas), seejärel kontrollige jääkvibratsiooni mõõtmisega. Isegi G40 tolerantsi piires pikendab elementide sobitamine märkimisväärselt laagrite ja raami eluiga.
Professionaalsed välitasakaalustusseadmed ja tarkvara. Kasutusel enam kui 50 riigis.