ابزار مهندسی رایگان
محاسبهگر وزن آزمایشی برای بالانس روتور
جرم وزنه آزمایشی توصیه شده برای بالانس روتور تک صفحهای را محاسبه کنید. جرم روتور، سرعت، شعاع اصلاح، سختی تکیهگاه و شدت ارتعاش را در نظر بگیرید.
نتایج
فرمول وزن آزمایشی
جرم وزنه آزمایشی با استفاده از یک فرمول مهندسی کاربردی که شرایط تکیهگاه و شدت ارتعاش را در نظر میگیرد، محاسبه میشود:
- کوه — جرم وزنه آزمایشی (گرم)
- آقای — جرم روتور (گرم) — به کیلوگرم وارد کنید، در داخل دستگاه به گرم تبدیل کنید
- کسوپ — ضریب سختی تکیهگاه (0.5-5.0)
- کویب — ضریب سطح ارتعاش (0.5-3.0) — از ارتعاش اندازهگیری شده بر حسب میلیمتر بر ثانیه بدست میآید
- رت — شعاع نصب وزنه آزمایشی (سانتیمتر) — به میلیمتر وارد کنید، سپس به سانتیمتر تبدیل کنید
- ن — سرعت روتور (RPM)
ضریب سختی تکیهگاه (Ksupp)
این ضریب چگونگی تأثیر ساختار تکیهگاه ماشین بر پاسخ ارتعاش به عدم تعادل را توضیح میدهد:
| کسوپ | نوع پشتیبانی | توضیحات |
|---|---|---|
| 5.0 | خیلی سفت و سخت | بلوک بتنی عظیم، سازه فولادی سفت. لرزش به سختی با عدم تعادل تغییر میکند - نیاز سنگینتر وزن آزمایشی (Ksupp بالا). |
| 4.0 | سفت و سخت | فونداسیون بتنی، پایه محکم. معمول برای پمپها و کمپرسورهای بزرگ. |
| ۲.۰–۳.۰ | متوسط | پایه استاندارد صنعتی، صفحه پایه روی بتن. رایجترین حالت برای فنها، موتورها و ماشینآلات عمومی. |
| 1.0 | انعطافپذیر | پایههای فنری، جداکنندههای لاستیکی. دستگاه آزادانه میلرزد — سبکتر وزن آزمایشی کافی (Ksupp پایین). |
| 0.5 | بسیار انعطافپذیر | پایه معلق، جداکنندههای نرم، جیگ/گهواره متعادلکننده. حداکثر پاسخ ارتعاش - سبکترین وزن آزمایشی. |
قاعده کلی: تکیهگاههای سفت و سخت (Ksupp = 4-5) ارتعاش را “جذب” میکنند، بنابراین برای ایجاد تغییر قابل اندازهگیری به وزنه آزمایشی سنگینتری نیاز دارید. تکیهگاههای انعطافپذیر (Ksupp = 0.5-1) پاسخ را تقویت میکنند، بنابراین وزنه آزمایشی سبکتری جواب میدهد.
ضریب سطح ارتعاش (Kvib)
این ضریب، شدت ارتعاش فعلی دستگاه را قبل از بالانس نشان میدهد:
| کویب | سطح ارتعاش | وضعیت |
|---|---|---|
| 0.5 | خوب (≤ 1 میلیمتر بر ثانیه) | بسیار صافکار. از وزن آزمایشی سبک استفاده کنید تا سیگنال ارتعاش کماندام را غالب نکند. |
| 0.8 | خوب (۱–۲ میلیمتر بر ثانیه) | کار نرم. تنظیم نهایی تنها. وزن آزمایشی سبک. |
| 1.0 | قابل قبول (۲–۳ میلیمتر بر ثانیه) | ارتعاش قابل توجه اما قابل قبول. کار متعادلسازی استاندارد. |
| 1.2 | قابل قبول (۳–۴٫۵ میلیمتر بر ثانیه) | عدم تعادل متوسط. سناریوی معمول در محل. |
| 1.5 | بالا / زیاد (۴٫۵–۱۱ میلیمتر بر ثانیه) | عدم تعادل واضح و قابل توجه. متداولترین مورد متعادلسازی در محل — محدوده پیشفرض. |
| 2.0 | خطرناک (۱۱–۱۸ میلیمتر بر ثانیه) | عدم تعادل بزرگ، متعادلسازی فوری. وزن آزمایشی سنگینتر قابل قبول — ارتعاش از قبل زیاد است. |
| 2.5 | خطرناک (۱۸–۲۸ میلیمتر بر ثانیه) | عدم تعادل شدید. وزن آزمایشی سنگینتر قابل قبول برای اطمینان از تغییر بردار قابل اندازهگیری. |
| 3.0 | افراطی (بیش از ۲۸ میلیمتر بر ثانیه) | ارتعاش افراطی. ماشین را قبل از متعادلسازی بازرسی کنید؛ بندی وزن آزمایشی سنگینترین. |
چرا این فرمول کار میکند؟
فرمول Mt = Mr × Ksupp × Kvib / (Rt × (N/100)²) اصول فیزیک را در بر میگیرد:
- روتورهای سنگینتر به وزنههای آزمایشی سنگینتری نیاز دارید (با آقای ... خطی)
- سرعتهای بالاتر نیروی گریز از مرکز بیشتری به ازای هر گرم تولید میکند، بنابراین به وزنه آزمایشی کمتری نیاز است (عکس مجذور N)
- شعاع بزرگتر یعنی گشتاور بیشتر در هر گرم، بنابراین وزن کمتری مورد نیاز است (معکوس Rt)
- تکیهگاههای سفتتر برای ایجاد تغییر ارتعاش قابل تشخیص به وزن بیشتری نیاز است (Ksupp بالاتر = ۴-۵)
- تکیهگاههای انعطافپذیر پاسخ را تقویت میکنند، بنابراین به وزن کمتری نیاز است (Ksupp کمتر = 0.5-1)
- ارتعاش موجود بالاتر به معنای عدم تعادل موجود بزرگتر است - به تناسب وزن آزمایشی بزرگتر (Kvib بالاتر)
مثال عملی
با توجه به: آقای = ۱۱۱ کیلوگرم = ۱۱۱۰۰۰ گرم، N = ۱۱۱۱ دور در دقیقه، Rt = ۱۱۱ میلیمتر = ۱۱.۱ سانتیمتر، Ksupp = ۱.۰، ارتعاش = ۱۱ میلیمتر بر ثانیه → Kvib = ۱.۵
مرحله ۱: ضریب سرعت: (N/100)² = (1111/100)² = 11.11² = 123.43
مرحله ۲: مخرج: Rt(cm) × (N/100)² = 11.1 × 123.43 = 1,370.1
مرحله ۳: صورت کسر: Mr(g) × Ksupp × Kvib = 111,000 × 1.0 × 1.5 = 166,500
مرحله ۴: کوه = ۱۶۶,۵۰۰ / ۱,۳۷۰.۱ = ۱۲۱.۵ گرم
نتیجه: تقریباً استفاده کنید ۱۲۲ گرم وزنه آزمایشی در شعاع ۱۱۱ میلیمتر.
⚠️ نکته ایمنی: وزنه آزمایشی بیش از حد سنگین میتواند باعث لرزش شدید و خطرناک شود. اگر وزنه محاسبه شده خیلی بزرگ به نظر میرسد، با نصف آن شروع کنید و به تدریج آن را افزایش دهید. همیشه مطمئن شوید که وزنه آزمایشی محکم وصل شده است و در حین چرخش جدا نمیشود.
مقایسه با روش ISO 21940
رویکرد کلاسیک ISO از تراز درجه G برای محاسبه عدم تعادل مجاز استفاده میکند، سپس 5-10% را به عنوان وزن آزمایشی در نظر میگیرد. این فرمول Vibromera یک میانبر میدانی کاربردی است که نتایج مشابهی را ارائه میدهد، در حالی که مستقیماً شرایط دنیای واقعی (سختی تکیهگاه و سطح ارتعاش فعلی) را که روش ISO ایدهآل فرض میکند، در نظر میگیرد.
ابزارها و نرمافزارهای حرفهای بالانس میدانی. با دستگاههای سری Balanset، انطباق با استاندارد ISO 21940-11 را در محل انجام دهید. در بیش از 50 کشور مورد استفاده قرار میگیرد.
