Nemokamas inžinerijos įrankis
Smulkintuvo rotoriaus balanso skaičiuoklė
Apskaičiuokite leistiną trupintuvo rotorių (smūginių, žiauninių, kūjinių) disbalansą pagal ISO 21940. Įskaitant kiekvieno elemento toleranciją, išcentrinę jėgą ir guolio tarnavimo laiko poveikio įvertinimus.
Rezultatai
Pagrindinės formulės
Kur G yra balanso laipsnis (mm/s), ω = 2π×n/60 (rad/s), M yra rotoriaus masė (kg), e_per yra leistinas specifinis disbalansas, U_per yra leistinas liekamasis disbalansas, o F yra susidariusi išcentrinė jėga.
Smulkintuvų balansavimo klasės pasirinkimas
| Smulkintuvo tipas | Tipinis įvertinimas | Tipinis aps./min. |
|---|---|---|
| Horizontalus veleno smūgis (HSI) | G16–G40 | 500–800 |
| Vertikalus smūgis į veleną (VSI) | G6.3–G16 | 1000–2000 |
| Plaktukinis malūnas | G16–G40 | 1000–1800 |
| Žandikaulio trupintuvas (smagratis) | G16 | 200–400 |
| Kūginis trupintuvas | G6.3–G16 | 300–600 |
Elemento masės tolerancija
Keičiant plaktukus arba pūtimo strypus, atskirų elementų masės kitimas tiesiogiai prisideda prie rotoriaus disbalanso. Kiekvienas elementas yra tam tikru spinduliu nuo sukimosi ašies. Kiekvieno elemento masės tolerancija turėtų būti:
Kur r_elementas yra elemento svorio centro spindulys ir N_elementų yra elementų skaičius.
Poveikis guolio tarnavimo laikui
Disbalanso jėga veikia kaip papildoma sukimosi radialinė apkrova guoliams. Bazinis guolio tarnavimo laikas (L10) yra labai jautrus taikomai apkrovai:
- Rutuliniai guoliai: L10 ∝ (C/P)³
- Ritininiai guoliai: L10 ∝ (C/P)^(10/3)
Net ir vidutinės disbalanso jėgos gali gerokai sutrumpinti guolių tarnavimo laiką, kai jos derinamos su ir taip didelėmis trupintuvų proceso apkrovomis.
Praktinė trupintuvų balansavimo procedūra
- 1 veiksmas: Pasverkite visus plaktukus / smūginius strypus atskirai ir užregistruokite masę
- 2 veiksmas: Rūšiuokite elementus pagal masę ir suporuokite sunkiausius su lengviausiais
- 3 veiksmas: Sumontuokite suporuotus elementus priešingose rotoriaus pusėse
- 4 veiksmas: Patikrinkite, ar bendras masės skirtumas tarp priešingų pozicijų neviršija elemento tolerancijos ribų
- 5 veiksmas: Po įrengimo paleiskite trupintuvą ir išmatuokite abiejų guolių vibraciją.
- 6 veiksmas: Jei vibracija viršija ribas, atlikite vienos plokštumos lauko balansavimą
Išcentrinė jėga ir guolio tarnavimo laikas
Dėl disbalanso susidaranti išcentrinė jėga guoliams prideda sukamąją radialinę apkrovą. Guolio L10 eksploatavimo trukmės santykis yra toks:
- Rutuliniai guoliai: L10 = (C/P)³ × 10⁶ / (60 × n)
- Ritininiai guoliai: L10 = (C/P)^(10/3) × 10⁶ / (60 × n)
Čia C yra dinaminė apkrovos vertė, P yra ekvivalentinė dinaminė apkrova (įskaitant disbalanso jėgą), o n yra aps./min. Net maža disbalanso jėga gali žymiai sutrumpinti tarnavimo laiką, pridėta prie ir taip didelių trupintuvų proceso apkrovų.
Smulkintuvų vibracijos ribos
Dėl trupintuvams būdingo smūginio pobūdžio vibracijos ribos yra didesnės nei sklandžiai veikiančių mašinų:
- Gerai: < 10 mm/s greitis (RMS) guolių korpusuose
- Priimtinas: 10–18 mm/s – būdingas veikiantiems trupintuvams
- Įspėjimas: 18–28 mm/s – ištirti, patikrinti susidėvėjusius elementus
- Pavojus: > 28 mm/s – išjunkite ir patikrinkite
Pamatų ir konstrukciniai aspektai
Smulkintuvo pamatai turi būti suprojektuoti taip, kad sugertų smūgio jėgas. Kad būtų užtikrinta tinkama vibracijos izoliacija, pamato masė turėtų būti 3–5 kartus didesnė už trupintuvo masę. Svarbiausi patikrinimai:
- Inkariniai varžtai: Patikrinkite sukimo momentą kiekvieno svarbaus techninės priežiūros metu
- Izoliaciniai tvirtinimai: Patikrinkite guminius izoliatorius, ar jie nėra susidėvėję ir ar nėra tinkamos deformacijos.
- Betono būklė: Patikrinkite, ar nėra įtrūkimų, ypač aplink inkarinių varžtų kišenes
- Skiedinio vientisumas: Patikrinkite, ar tarp pagrindo plokštės ir pamato nėra tarpų
Smulkintuvų tipai ir balansavimo aspektai
- Horizontalus veleno smūgis (HSI): Pūtimo strypai yra pagrindinė susidėvinti dalis. Keiskite juos komplekte ir pasverkite atskirai. Rotorius paprastai subalansuojamas iki G16.
- Vertikalus veleno smūgis (VSI): Didesniems greičiams reikalingas tvirtesnis balansas (G6,3–G16). Dėvėjimosi stalas ir priekalo žiedas netiesiogiai veikia balansą.
- Plaktukinis malūnas: Keli plaktukai ant šarnyrinių kaiščių. Apverčiamieji plaktukai turi būti sukami atitinkamomis poromis. G16–G40 priklausomai nuo greičio.
- Žandikaulio trupintuvas: Smagračio balansas yra labai svarbus. Ekscentrinis veleno disbalansas yra būdingas konstrukcijai, tačiau jis turi išlikti tolerancijos ribose.
- Kūginis trupintuvas: Mantijos ir dubens susidėvėjimas turi įtakos pusiausvyrai. Galvutės mazgo balansas tikrinamas atliekant didelius remonto darbus.
Geriausia praktika: Kiekvienoje rotoriaus padėtyje laikykite atskirų plaktukų / pūtimo strypų masių žurnalą. Stebėkite masės nuostolius laikui bėgant, kad numatytumėte optimalius keitimo intervalus ir išlaikytumėte pusiausvyrą tolerancijos ribose per visą nusidėvėjimo ciklą.
⚠️ Praktinė pastaba: Pakeitus plaktuką/pučiamąjį strypą, visada pasverkite atskirus elementus ir išdėstykite juos taip, kad būtų kuo mažesnis disbalansas (sunkiausi priešingoje pusėje – sunkiausi). Net ir esant G40 tolerancijai, suderinti elementai žymiai pailgina guolio ir rėmo tarnavimo laiką.
Profesionalūs lauko balansavimo prietaisai ir programinė įranga. Naudojami daugiau nei 50 šalių.