ಉಚಿತ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಟೂಲ್
ರೋಟರ್ ಸಮತೋಲನಕ್ಕಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷೆ ತೂಕ ಕ್ಯಾಲ್ಕುಲೇಟರ್
Calculate the recommended trial weight mass for single-plane rotor balancing using an empirical field formula. Accounts for rotor mass, speed, correction radius, support stiffness, and vibration severity — and automatically caps the result so the trial-weight centrifugal force stays below 10% of the rotor weight.
Results
ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕದ ಸೂತ್ರ
The trial weight mass is estimated using an empirical field formula (based on Vibromera balancing experience, not derived from ISO 21940) that accounts for support conditions and vibration severity:
- Mt — ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಗ್ರಾ.)
- Mr — ರೋಟರ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಗ್ರಾ.) — ಕಿಲೋಗ್ರಾಮ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಮೂದಿಸಿ, ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಗ್ರಾಮ್ಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿತ
- Ksupp — ಬೆಂಬಲ ಠೀವಿ ಗುಣಾಂಕ (0.5–5.0)
- Kvib — ಕಂಪನ ಮಟ್ಟದ ಗುಣಾಂಕ (0.5–3.0) — ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಕಂಪನದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲಾದ (mm/s)
- Rt — ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕ ಅನುಸ್ಥಾಪನ ತ್ರಿಜ್ಯ (ಸೆ.ಮೀ.) — ಮಿ.ಮೀ.ಗಳಲ್ಲಿ ನಮೂದಿಸಿ, ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಸೆ.ಮೀ.ಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿತ
- N — ರೋಟರ್ ವೇಗ (RPM)
ಬೆಂಬಲ ಠೀವಿ ಗುಣಾಂಕ (Ksupp)
ಈ ಗುಣಾಂಕವು ಯಂತ್ರ ಬೆಂಬಲ ರಚನೆಯು ಅಸಮತೋಲನದ ಕಂಪನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಪ್ರಭಾವಿತ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ:
| Ksupp | ಬೆಂಬಲದ ಪ್ರಕಾರ | Description |
|---|---|---|
| 5.0 | ಅತ್ಯಂತ ಗಟ್ಟಿಯಾದ | ಬೃಹತ್ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಬ್ಲಾಕ್, ಠೀವಿ ಉಕ್ಕಿನ ರಚನೆ. ಅಸಮತೋಲನದೊಂದಿಗೆ ಕಂಪನವು ಸ್ವಲ್ಪವೇ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ — ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಹೆಚ್ಚು ಭಾರವಾದ ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕ (ಹೆಚ್ಚು Ksupp). |
| 4.0 | ಕಠಿಣ | ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಅಧಿಷ್ಠಾನ, ಠೀವಿ ಗುಂಪು. ದೊಡ್ಡ ಪಂಪುಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚಕಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದುದು. |
| 2.0–3.0 | р▓ор▓зр│Нр▓пр▓о | ಪ್ರಮಾಣಿತ ಶಿಲ್ಪ ಆರೋಹಣ, ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ನಲ್ಲಿ ಆಧಾರ ತಟ್ಟೆ. ಅನುಬಂಧಕಗಳು, ಮೋಟಾರುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಯಂತ್ರ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದುದು. |
| 1.0 | ಲವಚಿಕ | ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಆರೋಹಣ, ರಬ್ಬರ್ ಪೃಥಕ್ಕಾರಕಗಳು. ಯಂತ್ರವು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಕಂಪನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ — ಹಗುರವಾದ ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕ ಸಾಕಾಣೆ ಸಮರ್ಥ (ಕಡಿಮೆ Ksupp). |
| 0.5 | ಅತ್ಯಂತ ಲವಚಿಕ | ನೇತ್ರವಾಗಿ ತೂಗಿರುವ ಆರೋಹಣ, ಮೃದು ಪೃಥಕ್ಕಾರಕಗಳು, ಸಮತೋಲನ ಅನುಕೂಲವಾಗಿ/ಶೈಯ್ಯೆ. ಗರಿಷ್ಠ ಕಂಪನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ — ಅತ್ಯಂತ ಹಗುರವಾದ ಪರೀಕ್ಷಾ ತೂಕ. |
ಸಿದ್ಧಾಂತದ ನಿಯಮ: ಕಠಿಣ ಆಧಾರಗಳು (Ksupp = 4–5) ಕಂಪನವನ್ನು “ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ”, ಆದ್ದರಿಂದ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಬದಲಾವಣೆ ಉಂಟುಮಾಡಲು ಭಾರವಾದ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ ಅಗತ್ಯ. ಮೃದು ಆಧಾರಗಳು (Ksupp = 0.5–1) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವರ್ಧಿಸುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹಗುರವಾದ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಕಂಪನ ಮಟ್ಟದ ಗುಣಾಂಕ (Kvib)
ಈ ಗುಣಾಂಕವು ಸಮತೋಲನದ ಮೊದಲು ಯಂತ್ರದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಕಂಪನ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಮಾಡುತ್ತದೆ:
| Kvib | ಕಂಪನ ಸ್ತರ | ಸ್ಥಿತಿ |
|---|---|---|
| 0.5 | ಅವುಹ (≤ 1 mm/s) | ಬಹಳ ಮೃದುವಾದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಚಲನೆ. ಹಲಕಾ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕವನ್ನು ಬಳಸಿ ಇತಿಮಧ್ಯ ಕಡಿಮೆ ಕಂಪನ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಬಲವುಬೀರಿಸದೆ ಹೋಗಬೇಕು. |
| 0.8 | ಅವುಹ (1–2 mm/s) | ಮೃದುವಾದ ಚಲನೆ. ಅಲ್ಪ ಸಮಂವಯ ಮಾತ್ರ. ಹಲಕಾ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ. |
| 1.0 | ಸ್ವೀಕಾರ್ಯ (2–3 mm/s) | ಗಮನಕ್ಕೆ ಬರುವ ಆದರೆ ಸ್ವೀಕಾರ್ಯ ಕಂಪನ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ಸಮತೋಲನ ಕೆಲಸ. |
| 1.2 | ಸ್ವೀಕಾರ್ಯ (3–4.5 mm/s) | ಮಧ್ಯಮ ಅಸಮತೋಲನ. ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಾಂಗಣ ಸನ್ನಿವೇಶ. |
| 1.5 | ಉನ್ನತ / ಅಧಿಕ (4.5–11 mm/s) | ಸ್ಪಷ್ಟ, ಗಮನಾರ್ಹ ಅಸಮತೋಲನ. ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರಾಂಗಣ-ಸಮತೋಲನ ಸಂದರ್ಭ — ಆಧಾರಭೂತ ಶ್ರೇಣಿ. |
| 2.0 | ಅಪಾಯಕರ (11–18 mm/s) | ದೊಡ್ಡ ಅಸಮತೋಲನ, ತುರ್ತು ಸಮತೋಲನ. ಭಾರೀ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ ಸರಿ — ಕಂಪನ ಈಗಾಗಲೇ ಹೆಚ್ಚಿದೆ. |
| 2.5 | ಅಪಾಯಕರ (18–28 mm/s) | ತೀವ್ರ ಅಸಮತೋಲನ. ಭಾರೀ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ ಸ್ವೀಕಾರ್ಯ, ಮಾಪಕ ವೆಕ್ಟರ್ ಬದಲಾವಣೆ ಖಚಿತವಾಗಿ ಮಾಡಲು. |
| 3.0 | ತೀವ್ರತಮ (> 28 mm/s) | ಎಕ್ಸ್ಟ್ರಾ ಕಂಪನ. ಸಮತೋಲನದ ಮೊದಲು ಯಂತ್ರದ ಮೂಲಭೂತ ತನಿಖೆ; ಭಾರೀ ಪ್ರಯೋಗ-ತೂಕ ವರ್ಗ. |
ಈ ಸೂತ್ರ ಏಕೆ ಕಾರ್ಯ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ
ಸೂತ್ರ Mt = Mr × Ksupp × Kvib / (Rt × (N/100)²) ಪ್ರಮುಖ ಭೌತಿಕ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
- ಹೆಚ್ಚು ಭಾರವಾದ ರೋಟರ್ಗಳು ಭಾರೀ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕಗಳ ಅಗತ್ಯತೆ (ಮಿ ರೋ ಸೆಲೆ ಲೈನಿಯರ್ ಆಗಿತ್ತು)
- ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗಗಳು ಪ್ರತಿ ಗ್ರಾಮ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕೇಂದ್ರವ್ಯೂಹ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಿ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಯೋಗ ತೂಕ ಬೇಕು (ಎನ್ನ ವಿಲೋಮ ವರ್ಗ)
- ದೊಡ್ಡ ತ್ರಿಜ್ಯ ಪ್ರತಿ ಗ್ರಾಮ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕ್ಷಣ ಎಂದರೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕಡಿಮೆ ತೂಕ ಅಗತ್ಯ (ಆರ್ಟಿ ಯ ವಿಲೋಮ)
- ಹೆಚ್ಚು ಕಠಿಣವಾದ ಆಧಾರಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಕಂಪನ ಪರಿವರ್ತನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚು ತೂಕದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ Ksupp = 4–5)
- ನಮ್ರ ಆಧಾರಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವರ್ಧಿಸುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕಡಿಮೆ ತೂಕದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ (ಕಡಿಮೆ Ksupp = 0.5–1)
- ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಕಂಪನ ದೊಡ್ಡ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಅರ್ಥ ಮಾಡುತ್ತದೆ — ಅನುಗುಣವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪರೀಕ್ಷಣ ತೂಕ (ಹೆಚ್ಚಿನ Kvib)
Centrifugal Force Safety Cap
The empirical formula alone can suggest a mass that is unsafe at speed — especially with high Ksupp and Kvib values. That is why the calculator always checks the centrifugal force the trial weight would generate:
- F — centrifugal force of the trial weight (N)
- m — trial weight mass (kg)
- r — installation radius (m)
- ω — angular speed (rad/s), N in RPM
A widely used field-balancing guideline is that this force should not exceed about 10% of the rotor weight (W = Mr × 9.81 N). If the empirical formula suggests a heavier mass, the calculator automatically limits the recommended trial weight to the 10%-of-rotor-weight force level and shows a warning. The centrifugal force of the recommended weight (in newtons and as a percentage of rotor weight) is always displayed in the results.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದಾಹರಣೆ
Given: Mr = 111 kg = 111,000 g, N = 1111 RPM, Rt = 111 mm = 11.1 cm, Ksupp = 1.0, ಕಂಪನ = 11 mm/s → Kvib = 1.5
ಹಂತ 1: ವೇಗ ಗುಣಕ: (N/100)² = (1111/100)² = 11.11² = 123.43
ಹಂತ 2: ಹರ: Rt(cm) × (N/100)² = 11.1 × 123.43 = 1,370.1
ಹಂತ 3: ಅಂಶ: Mr(g) × Ksupp × Kvib = 111,000 × 1.0 × 1.5 = 166,500
ಹಂತ 4: Empirical estimate: Mt = 166,500 / 1,370.1 = 121.5 g
Step 5 — force check: ω = 2π × 1111 / 60 ≈ 116.34 rad/s. For 121.5 g at 0.111 m: F = 0.1215 × 0.111 × 116.34² ≈ 182.6 N — that is ≈ 16.8% of the rotor weight (111 × 9.81 ≈ 1,089 N), above the 10% guideline.
Step 6 — safety cap: Mt(max) = 0.10 × 1,089 / (0.111 × 116.34²) ≈ 0.0725 kg = 72.5 g
Result: ಸರಿಸುಮಾರು ಬಳಸಿ 72 g trial weight at 111 mm radius (capped by the 10% force limit; the raw empirical estimate of 121.5 g would create excessive centrifugal force).
⚠️ ಸುರಕ್ಷತೆ ಗಮನಸೂಚನೆ: An excessively heavy trial weight can cause dangerously high vibration. The goal of the trial run is a measurable but safe response — typically a 20–30% change in vibration amplitude or a 20–30° phase shift. Keep the trial-weight centrifugal force below about 10% of the rotor weight (this calculator enforces that limit automatically). If in doubt, start with half the calculated weight and increase gradually. Always ensure the trial weight is securely attached and cannot detach during rotation.
ISO 21940 ವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆ
The classic ISO approach uses balance grade G to calculate permissible unbalance, then takes 5–10% of it (divided by the correction radius) as trial weight. This Vibromera formula is an empirical field shortcut, not an ISO-derived equation; it gives comparable results while directly accounting for real-world conditions (support stiffness and current vibration level) that the ISO method assumes are ideal. The added centrifugal-force cap keeps its recommendations within safe limits even when the machine is already vibrating heavily.
ವೃತ್ತಿಪರ ಕ್ಷೇತ್ರ ಸಮತೋಲನ ಯಂತ್ರ ಮತ್ತು ಸಾಫ್ಟ್ವೇರ್. Balanset ಸರಣಿ ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೈಟಿನಲ್ಲಿ ISO 21940-11 ಸಮ್ಮತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿ. 50+ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.
