Bezmaksas inženierijas rīks #063
Vibrācijas stiprinājuma izvēles kalkulators
Izvēlieties vibrācijas izolācijas stiprinājumus atbilstoši mašīnas masai, darba frekvences un mērķa izolācijas procentuālajam daudzumam. Aprēķiniet nepieciešamo stiprinājuma stingrību, stiprinājumu skaitu un statisko novirzi.
Rezultāti
Pārnesamība
Pārnesamība T nosaka vibrācijas spēka daļu, kas tiek pārnesta caur stiprinājumiem:
kur r = f/fn ir frekvenču attiecība. Izolācijai (T < 1) ir nepieciešams r > √2.
Nepieciešamā pašsvārstību frekvence
No mērķa izolācijas procentuālās vērtības nepieciešamā pašsvārstību frekvence ir:
Nepieciešamā stingrība
Statiskā novirze
Ņemot vērā: Mašīnas masa = 500 kg, darba frekvence = 25 Hz, mērķa izolācija = 90%, 4 stiprinājumi
T = 1 − 0,90 = 0,10
r = √(1/T + 1) = √(11) = 3,317
fn = 25 / 3,317 = 7,54 Hz
kkopā = m × (2πfn)² = 500 × (2π × 7,54)² = 1122 kN/m
kuz vienu stiprinājumu = 1122 / 4 = 280,5 kN/m² ≈ 280,5 N/mm²
Statiskā novirze = mg/k = 500 × 9,81 / 1 122 000 = 4,37 mm
⚠️ Piezīme: Šis kalkulators pieņem neapslāpētu vienas brīvības pakāpes izolāciju. Reāliem stiprinājumiem ir slāpēšana, kas samazina rezonanses pastiprinājumu, bet nedaudz samazina augstfrekvences izolāciju.
Select vibration mounts based on the machine mass, operating frequency, and desired isolation percentage. The mount must have a natural frequency well below the disturbing frequency — typically fn ≤ fd/√2 for any isolation, and fn ≤ fd/3 for 90% isolation.
For general machinery, 80–90% isolation is typical. For sensitive equipment near precision instruments, 95%+ is desired. Higher isolation requires softer mounts with more static deflection.
Natural frequency fn = (1/2π)√(g/δst), where δst is static deflection. A deflection of ~25 mm gives fn ≈ 3.1 Hz. Softer mounts = more deflection = lower fn = better isolation.
Typically 4 mounts for rectangular machines (one per corner). Use 3 for triangular arrangements, 6 for large machines or uneven load distribution. Each mount carries a fraction of the total load.
Too stiff: Insufficient isolation, vibration transmitted to foundation.
Too soft: Excessive static deflection, potential instability, and resonance amplification during startup/shutdown. Mounts must support the load with acceptable deflection.
Šajā lapā aprakstītās procedūras izstrādāja un lauka apstākļos pārbaudīja Vibromera komanda, izmantojot Balanset-1A — pārnēsājamu divkanālu balansētāju un vibrāciju analizatoru rotoru balansēšanai uz vietas.
Profesionāli lauka balansēšanas instrumenti un programmatūra. Panāk optimālu vibrācijas izolāciju uz vietas. Izmanto vairāk nekā 50 valstīs.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ir vibrāciju analīzes inženieris, kā arī uzņēmuma Vibromera dibinātājs un vadītājs. Vairāk nekā 15 gadus viņš balansē rotējošas iekārtas darba vietā, nevis uz pārbaudes stenda: mulčētājus, rūpnieciskos ventilatorus, drupinātājus, centrifūgas, vārpstas un darbvārpstas. Tieši no šī darba radās Balanset instrumenti — tie tika veidoti kā rīks, ko speciālists var aiznest pie mašīnas un lietot viens pats uz vietas, nevis kā laboratorijas aprīkojums. Vibromera dibināta 2017. gadā, un kopš 2023. gada tā atrodas Portu, Portugālē. Šeit notiek Balanset līnijas izstrāde, montāža un atbalsts. Vadošais instruments ir Balanset-1A — portatīvs analizators balansēšanai vienā un divās plaknēs, kā arī vibrāciju diagnostikai. Nikolai personīgi piedalās klientu atbalstā, sarežģītu balansēšanas gadījumu risināšanā un programmatūras izstrādē. Viņš strādā ar klientiem visā pasaulē, jebkurā valodā.
