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균형 플랫폼 설계 계산기

필드 로터 밸런싱을 위한 밸런싱 플랫폼(연성 지지대)을 설계하십시오. 필요한 스프링 강성, 고유 진동수, 정적 처짐 및 전달률을 계산하십시오.

소프트 서포트 디자인 전달률 2~8 스프링스
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결과

스프링당 필요한 강성
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총 강성(k_total)
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플랫폼 고유 진동수(f_n)
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정적 처짐(δ_static)
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전달률
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주파수 비율 (f_op / f_n)
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총 질량
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플랫폼 고유 주파수

플랫폼 질량-스프링 시스템의 고유 진동수:

여기서 m총 = m로터 + m플랫폼 및 k총 는 모든 스프링의 총 강성(N/m)입니다.

스프링당 필요한 강성

여기서 n 스프링의 개수이고, f목표 = RPM/60 × 비율 (예: ×1/3).

전달률

작동 속도에서의 감쇠되지 않은 전달률:

균형이 잘 유지되려면 T는 15%보다 작아야 합니다. 주파수 비율이 3이면 T ≈ 12.5%가 됩니다.

정적 처짐

실제 사례

예시 — 80kg 로터, 1800RPM 회전

주어진 조건: m로터 = 80kg, m플랫폼 = 15kg, 1800RPM, 스프링 4개, 비율 1/3

m총 = 95kg, fop = 30Hz, f목표 = 10Hz

k총 = 95 × (2π × 10)² = 375,055 N/m = 375.1 N/mm

k스프링당 = 375.1 / 4 = 93.8 N/mm

δ정적 = 95×9.81 / 375,055 × 1000 = 2.49mm

T = 1/(3²-1) = 12.5%

⚠️ 주의: 모든 스프링의 강성이 동일하고 하중이 중앙에 위치하는지 확인하십시오. 처짐이 불균등하면 기울어짐이 발생하여 밸런싱 작업 중 진동 측정값이 왜곡됩니다.

A balancing platform (soft support) is a simple structure — typically a steel frame or plate — mounted on springs. It supports a rotor for field balancing by allowing free vibration response at operating speed. The platform's natural frequency is tuned well below operating speed (typically ≤ 1/3).

The natural frequency must be well below operating speed to ensure the system operates in the isolation region — above the resonance peak. At a frequency ratio of 3, transmissibility drops to about 12.5%, meaning the rotor vibrates freely and the balancing instrument can accurately detect unbalance.

Common configurations:

  • 4 springs — most common, one at each corner
  • 2 springs — small, lightweight rotors
  • 3 springs — triangular platforms
  • 6–8 springs — large, heavy rotors

All springs must have equal stiffness and the load must be centered.

Welded steel frame or plate (10–20 mm thick) is most common. Aluminum for smaller rotors. Platform mass is typically 10–25% of rotor mass. Ensure the platform is flat and all spring mounting points are at equal height.

Yes, but rubber mounts have higher damping (reducing measurement precision), and stiffness varies with temperature and load history. Coil springs are preferred for their consistent, well-defined stiffness and low damping. Dynamic rubber stiffness is typically 1.3–2× higher than static stiffness.

이 페이지에 설명된 절차는 Vibromera 팀이 현장 로터 밸런싱용 휴대형 2채널 밸런서 겸 진동 분석기인 Balanset-1A를 사용하여 개발하고 현장에서 테스트한 것입니다.

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