Ilmainen suunnittelutyökalu · #007
Keskipakoisvoima epätasapainosta
Laske pyörivän osan jäännösepätasapainon aiheuttama keskipakoisvoima. Syötä epätasapaino ja nopeus nähdäksesi voimatulokset välittömästi.
Tulokset
Keskipakoisvoima epätasapainosta
Kun roottorissa on jäännösepätasapaino U (massa × epäkeskisyys), pyöriminen synnyttää keskipakoisvoiman:
- F — keskipakoisvoima (N)
- U — epätasapaino kg·m (= g·mm × 10⁻⁶)
- ω — kulmanopeus = 2πn/60 (rad/s)
- n — pyörimisnopeus (RPM)
Nopeusriippuvuus
Koska voima riippuu ω²:stä, suhde kierroslukuun (RPM) on toisen asteen:
Nopeuden kaksinkertaistaminen nelinkertaistaa keskipakoisvoima. Tästä syystä suurnopeuksiset koneet (turbiinit, turboahtimet) vaativat paljon tiukemmat tasapainotoleranssit.
Ekvivalentti staattinen kuormitus
Ekvivalentti staattinen massa on massa, joka lepotilassa laakerin päällä tuottaisi saman kuorman kuin pyörivä epätasapainovoima:
Käytännön esimerkki
Annettu: Epätasapaino U = 1000 g·mm, nopeus n = 3000 RPM
ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s
U (SI) = 1000 × 10⁻⁶ = 0,001 kg·m
F = 0,001 × 314,16² = 98,7 N
Ekvivalentti staattinen kuormitus: 98,7 / 9,81 = 10,06 kg
Tyypilliset epätasapainovoimat
| Epätasapaino (g·mm) | Nopeus (RPM) | Voima (N) | Käyttökohde |
|---|---|---|---|
| 100 | 10 000 | 109.7 | Turboahdin |
| 1 000 | 3 000 | 98.7 | Sähkömoottori |
| 5 000 | 1 500 | 123.4 | Keskipakopumppu |
| 10 000 | 750 | 61.7 | Suuri tuuletin |
| 50 000 | 300 | 49.3 | Murskain |
⚠️ Huomautus: Tässä laskelmassa oletetaan jäykkä roottori ensimmäisen kriittisen nopeuden alapuolella. Ensimmäisen kriittisen nopeuden yläpuolella dynaaminen vaste on monimutkaisempi ja vaatii roottorin dynamiikan analyysin.
Vähennä epätasapainovoimia työmaalla kannettavilla tasapainotuslaitteillamme. Saavuta ISO 21940-11 -standardin mukaisuus ja pidennä laakerin käyttöikää.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
