Natrag na popis kalkulatora

Kalkulator za dizajn balansirajuće platforme

Kompletan alat za projektiranje strojeva za balansiranje rotora s oprugama

Parametri dizajna platforme

Na temelju ISO 21940, ISO 2041 i načela dizajna strojeva za balansiranje

Metrički sustav

Carski sustav

Parametri rotora

Maksimalna masa rotora

Masa platforme (kolijevka + učvršćenja)

Minimalna brzina balansiranja

RPM

Maksimalna brzina balansiranja

RPM

Konfiguracija platforme

Vrsta platforme

Broj potpornih opruga

Proljetni aranžman

Zahtjevi za prigušenje

Ograničenja dizajna

Maksimalni statički otklon

Potrebna osjetljivost

Rezultati dizajna platforme

Zahtjevi za proljeće

Ukupna potrebna krutost:
—

Pojedinačna krutost opruge:
—

Promjer opružne žice (procijenjeni):
—

Dinamičke karakteristike

Prirodna frekvencija platforme:
—

Omjer frekvencija pri minimalnoj brzini:
—

Omjer frekvencija pri maksimalnoj brzini:
—

Statički otklon:
—

Predviđanja performansi

Prijenos pri minimalnoj brzini:
—

Prijenos pri maksimalnoj brzini:
—

Minimalna detektabilna neravnoteža:
—

Preporuke za dizajn:

Teorija dizajna balansirajuće platforme

Strojevi s mekim i tvrdim ležajevima

Meki ležaj: Prirodna frekvencija platforme < 30% minimalne brzine rotora

Bolja osjetljivost na neravnotežu
Mogućnost šireg raspona brzina
Zahtijeva manje masivan temelj
Osjetljiviji na vanjske vibracije

Tvrdi ležaj: Prirodna frekvencija platforme > 3× maksimalna brzina rotora

Stabilnija mjerenja
Bolje za uravnoteženje proizvodnje
Manje osjetljivo na promjene rotora
Zahtijeva vrlo čvrste nosače

Odabir prirodne frekvencije

fn = (1/2π) × √(k_ukupno / m_ukupno)

Za mekani ležaj: fn < 0,3 × (o/min / 60)

Za tvrdi ležaj: fn > 3 × (RPMmax / 60)

Izračun krutosti opruge

k_ukupno = (2π × fn)² × (m_rotor + m_platforma)

k_pojedinačnih = k_ukupno / n_opruga (za paralelni raspored)

Razmatranja osjetljivosti

Osjetljivost platforme ovisi o:

Omjer mase (platforma/rotor)
Razdvajanje prirodnih frekvencija
Razina prigušenja
Položaj i tip senzora

Kritične provjere dizajna

Proljetni val: Prirodna frekvencija opruge > 13× frekvencija platforme
Statički otklon: Ne smije prelaziti punu visinu opruge
Bočna stabilnost: Spriječite načine ljuljanja platforme
Izolacija temelja: Razmotrite dvostruku izolaciju ako je potrebno

Tipične primjene

Vrsta rotora	Raspon brzine	Vrsta platforme	Tipični fn
Mali rotori	1000-10000 okretaja u minuti	Meki ležaj	2-5 Hz
Elektromotori	600-3600 okretaja u minuti	Meki ležaj	1-3 Hz
Turbine	3000-20000 okretaja u minuti	Meki ležaj	5-15 Hz
Radilice	300-2000 okretaja u minuti	Tvrdi ležaj	100+ Hz

Primjeri upotrebe i vodič za odabir vrijednosti

Primjer 1: Stroj za balansiranje elektromotora

Scenarij: Dizajnirajte platformu za balansiranje elektromotora do 50 kg, koji rade na 1500-3000 okretaja u minuti

Masa rotora: 50 kg (maksimalna težina motora)
Masa platforme: 100 kg (2× masa rotora za stabilnost)
Raspon brzine: 1500-3000 okretaja u minuti
Vrsta platforme: Meki ležaj (bolja osjetljivost)
Opruge: 4 opruge na kutovima
Prigušenje: Svjetlo (ζ = 0,05)
Maksimalni otklon: 25 mm
Proizlaziti: fn ≈ 6,25 Hz, krutost opruge ≈ 5,8 kN/m svaka

Primjer 2: Veliki rotor turbine

Scenarij: Rotor turbine velike brzine, 200 kg, 10000-20000 okretaja u minuti

Masa rotora: 200 kg
Masa platforme: 300 kg (1,5× za teške rotore)
Raspon brzine: 10000-20000 okretaja u minuti
Vrsta platforme: Meki ležaj
Opruge: 6 opruga (heksagonalnih za stabilnost)
Prigušenje: Umjereno (ζ = 0,1)
Maksimalni otklon: 15 mm (krući radi preciznosti)
Proizlaziti: fn ≈ 41,7 Hz, potrebne su vrlo krute opruge

Kako odabrati vrijednosti

Odabir mase platforme

Laki rotori (< 50 kg): Masa platforme = 2-3 × masa rotora
Srednji rotori (50-200 kg): Masa platforme = 1,5-2 × masa rotora
Teški rotori (> 200 kg): Masa platforme = 1-1,5 × masa rotora
Pravilo: Teža platforma = stabilnija, ali manje osjetljiva

Odabir vrste platforme

Meki ležaj: Odaberite kada:
- Potreban je širok raspon brzina
- Potrebna je visoka osjetljivost
- Primjene za istraživanje/razvoj
- Varijabilni tipovi rotora
Tvrdi ležaj: Odaberite kada:
- Bilansiranje proizvodnje
- Rad s jednom brzinom
- Teški rotori
- Minimalni temelj dostupan

Konfiguracija opruge

3 opruge (trokutaste): Minimalna stabilnost, samo lagani rotori
4 opruge (pravokutne): Najčešći, dobar za pravokutne platforme
6 opruga (šesterokutnih): Bolja stabilnost za velike/teške rotore
8-12 opruga: Vrlo velike platforme ili posebni zahtjevi

Zahtjevi za prigušenje

Bez prigušenja: Kruti rotori, daleko od rezonancije
Svjetlo (ζ = 0,05): Standardni izbor za većinu primjena
Umjereno (ζ = 0,1): Pri prolasku kroz rezonancu
Teški (ζ = 0,2): Fleksibilni rotori ili posebni zahtjevi

Maksimalni otklon

10-15 mm: Visoka preciznost, mali rotori
20-30 mm: Standardne aplikacije
30-50 mm: Veliki/teški rotori
Pravilo: Ne smije prelaziti 80% duljine bez opruge

📘 Kalkulator platforme za balansiranje

Projektira platformu za balansiranje rotora u dvije ravnine. Izračunava prirodnu frekvenciju platforme, krutost opruge i osjetljivost prema ISO 1940-1.
Meki ležaj: fn < 0,3 × fmin | Tvrdi ležaj: fn > 3 × fmax

💼 Aplikacije

Balansiranje ventilatora (meko): Rotor 45 kg + platforma 35 kg = 80 kg. Brzina: 1480 okretaja u minuti = 24,7 Hz. Potrebna fn < 0,3 × 24,7 = 7,4 Hz. Projektirano: fn = 6 Hz. Opruge: 4 × 22 kN/m. Osjetljivost: detektira neravnotežu od 0,5 g·mm/kg.
Turbopunjač (tvrdi): Rotor 12 kg, 24000 okretaja u minuti = 400 Hz. Potrebno fn > 3×400 = 1200 Hz. Vrlo kruta platforma ili kruto postolje. Mjerenje temeljeno na akcelerometru.
Rotor pumpe (meki): Rotor od 185 kg, 2980 okretaja u minuti. Platforma: 95 kg. fn = 4,2 Hz. Otklon: 8 mm. Prigušenje: umjereno (ζ=0,1). Detektira 2 g·mm/kg (klasa G2.5).

Vrste platformi:

Meki ležaj: Niska fn. Veliki otklon. Mjeri relativne vibracije rotora. Dobro za sve brzine, uključujući varijabilne.

Tvrdi ležaj: Visoka fn vrijednost. Kruta struktura. Mjeri apsolutne vibracije. Dobro za fiksnu brzinu, kompaktan dizajn.

Kalkulator za dizajn balansirajuće platforme

Objavio/la admin na listopad 20, 2025 listopad 20, 2025

Parametri dizajna platforme

Parametri rotora

Konfiguracija platforme

Ograničenja dizajna

Rezultati dizajna platforme

Zahtjevi za proljeće

Dinamičke karakteristike

Predviđanja performansi

Preporuke za dizajn:

Teorija dizajna balansirajuće platforme

Strojevi s mekim i tvrdim ležajevima

Odabir prirodne frekvencije

Izračun krutosti opruge

Razmatranja osjetljivosti

Kritične provjere dizajna

Tipične primjene

Primjeri upotrebe i vodič za odabir vrijednosti

Primjer 1: Stroj za balansiranje elektromotora

Primjer 2: Veliki rotor turbine

Kako odabrati vrijednosti

Odabir mase platforme

Odabir vrste platforme

Konfiguracija opruge

Zahtjevi za prigušenje

Maksimalni otklon

📘 Kalkulator platforme za balansiranje

💼 Aplikacije

Vrste platformi: