Mi az a kiegyensúlyozó platform?

A kiegyensúlyozó platform egy rugókra szerelt egyszerű szerkezet, amely a forgórészt tartja a mezőkiegyensúlyozás érdekében azáltal, hogy üzemi sebességnél szabad rezgési választ tesz lehetővé. Saját frekvenciája jóval a forgórész üzemi sebessége alá van hangolva.

Miért kell a platform természetes frekvenciájának az üzemi sebesség alatt lennie?

A platform természetes frekvenciájának jóval az üzemi sebesség alatt kell lennie, hogy a rendszer az izolációs tartományban, a rezonancia felett működjön. 3-as frekvenciaaránynál az átviteli tényező körülbelül 12,5%-re csökken.

Hogyan válasszuk ki a rugók számát egy kiegyensúlyozó platformhoz?

Gyakori konfigurációk: 4 rugó téglalap alakú platformokhoz, 2 kis rotorokhoz, 3 háromszög alakú platformokhoz, 6-8 nagy, nehéz rotorokhoz. Minden rugónak azonos merevségűnek kell lennie.

Milyen anyagok a legjobbak egy kiegyensúlyozó platform építéséhez?

A hegesztett acélváz vagy lemez (10-20 mm vastag) a leggyakoribb. Kisebb rotorokhoz alumínium. A platform tömege jellemzően a rotor tömegének 10-25%-ja.

Használhatok gumibakokat rugók helyett?

Igen, de a gumibakok nagyobb csillapítással és változó merevséggel rendelkeznek. A tekercsrugók előnyösebbek az állandó, jól meghatározott merevségük és az alacsony csillapításuk miatt.

Ingyenes mérnöki eszköz

Kiegyensúlyozó platform tervezési kalkulátor

Tervezzen kiegyensúlyozó platformot (lágy támaszt) a forgórész kiegyensúlyozásához. Számítsa ki a szükséges rugómerevséget, sajátfrekvenciát, statikus elmozdulást és átviteli tényezőt.

Lágy támogatási tervezés Átvihetőség 2–8 rugó

Rotor tömege (kg)

Platform tömege (kg) — ~20% a rotorból

Üzemi sebesség (FORDULATSZÁM)

Rugók száma

Gyakorisági arány célérték

Gyors előbeállítások

Eredmények

Szükséges merevség rugónként

—

Teljes merevség (k_total)

—

Platform természetes frekvenciája (f_n)

—

Statikus elhajlás (δ_static)

—

Átvihetőség

—

Frekvenciaarány (f_op / f_n)

—

Teljes tömeg

—

Platform természetes frekvenciája

A platform tömeg-rugó rendszerének természetes frekvenciája:

Ahol m_teljes = m_FORGÓRÉSZ + m_platform és k_teljes az összes rugó együttes merevsége (N/m).

Szükséges merevség rugónként

Ahol n a rugók száma és f_cél = RPM/60 × áttétel (pl. ×1/3).

Átvihetőség

Csillapítatlan átviteli tényező üzemi sebességnél:

Jó kiegyensúlyozási feltételek mellett a T értékének kisebbnek kell lennie, mint 15%. 3-as frekvenciaarány esetén T ≈ 12,5%.

Statikus elhajlás

Gyakorlati példa

Példa — 80 kg-os rotor 1800 ford/perc fordulatszámon

Adott: m_FORGÓRÉSZ = 80 kg, m²_platform = 15 kg, 1800 fordulat/perc, 4 rugó, áttétel 1/3

m_teljes = 95 kg, nő_op = 30 Hz, f_cél = 10 Hz

k_teljes = 95 × (2π×10)² = 375 055 N/m² = 375,1 N/mm²

k_rugónként = 375.1 / 4 = 93,8 N/mm²

δ_statikus = 95 × 9,81 / 375 055 × 1000 = 2,49 mm

T = 1/(3²-1) = 12.5%

⚠️ Megjegyzés: Győződjön meg arról, hogy minden rugó azonos merevségű, és a terhelés középen van elrendezve. Az egyenlőtlen elhajlás dőlést okoz, ami torzítja a rezgési értékeket a kiegyensúlyozás során.