Calculator voor het ontwerp van balanceerplatforms • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren Calculator voor het ontwerp van balanceerplatforms • Draagbare balancer, trillingsanalysator "Balanset" voor het dynamisch balanceren van brekers, ventilatoren, mulchers, vijzels op maaidorsers, assen, centrifuges, turbines en vele andere rotoren

Calculator voor het ontwerp van het balancerende platform

Gepubliceerd door admin op

Terug naar de lijst met rekenmachines

Calculator voor het ontwerp van het balancerende platform

Compleet ontwerptool voor veergemonteerde rotorbalanceermachines

Platformontwerpparameters

Gebaseerd op ISO 21940, ISO 2041 en ontwerpprincipes voor balanceermachines


Rotorparameters







toerental


toerental

Platformconfiguratie





Ontwerpbeperkingen





Resultaten van platformontwerp

Vereisten voor de lente

Totale vereiste stijfheid:
—
Individuele veerstijfheid:
—
Diameter veerdraad (geschat):
—

Dynamische kenmerken

Natuurlijke frequentie van het platform:
—
Frequentieverhouding bij minimale snelheid:
—
Frequentieverhouding bij maximale snelheid:
—
Statische afbuiging:
—

Prestatievoorspellingen

Overdraagbaarheid bij minimale snelheid:
—
Overdraagbaarheid bij maximale snelheid:
—
Minimale detecteerbare onbalans:
—

Ontwerpaanbevelingen:

Balancerende platformontwerptheorie

Zachte versus harde lagermachines

Zacht lager: Natuurlijke frequentie van het platform < 30% van minimale rotorsnelheid

  • Betere gevoeligheid voor onevenwicht
  • Groter snelheidsbereik
  • Vereist minder massieve fundering
  • Gevoeliger voor externe trillingen

Harde lagers: Natuurlijke frequentie van het platform > 3× maximale rotorsnelheid

  • Stabielere metingen
  • Beter voor productiebalans
  • Minder gevoelig voor rotorveranderingen
  • Vereist zeer stijve steunen

Natuurlijke frequentieselectie

fn = (1/2π) × √(k_totaal / m_totaal)

Voor zacht lager: fn < 0,3 × (RPM min / 60)

Voor harde lagers: fn > 3 × (RPMmax / 60)

Berekening van de veerstijfheid

k_totaal = (2π × fn)² × (m_rotor + m_platform)
k_individual = k_total / n_springs (voor parallelle opstelling)

Gevoeligheidsoverwegingen

De gevoeligheid van het platform is afhankelijk van:

  • Massaverhouding (platform/rotor)
  • Natuurlijke frequentiescheiding
  • Dempingsniveau
  • Sensorplaatsing en -type

Kritische ontwerpcontroles

  • Lentegolf: Veer natuurlijke frequentie > 13× platformfrequentie
  • Statische afbuiging: Mag de veervaste hoogte niet overschrijden
  • Laterale stabiliteit: Voorkom platformschommelmodi
  • Fundering isolatie: Overweeg indien nodig dubbele isolatie

Typische toepassingen

Rotortype Snelheidsbereik Platformtype Typische fn
Kleine rotoren 1000-10000 tpm Zacht lager 2-5 Hz
Elektrische motoren 600-3600 tpm Zacht lager 1-3 Hz
Turbines 3000-20000 toeren per minuut Zacht lager 5-15 Hz
Krukassen 300-2000 toeren per minuut Hard dragen 100+ Hz

Gebruiksvoorbeelden en gids voor waardeselectie

Voorbeeld 1: Balanceermachine voor elektromotoren

Scenario: Ontwerp een balanceringsplatform voor elektromotoren tot 50 kg, werkend op 1500-3000 RPM

  • Rotormassa: 50 kg (maximaal motorgewicht)
  • Massa van het platform: 100 kg (2× rotormassa voor stabiliteit)
  • Snelheidsbereik: 1500-3000 tpm
  • Platformtype: Zacht lager (betere gevoeligheid)
  • Bronnen: 4 veren op de hoeken
  • Demping: Licht (ζ = 0,05)
  • Maximale afbuiging: 25 mm
  • Resultaat: fn ≈ 6,25 Hz, veerstijfheid ≈ 5,8 kN/m per stuk
Voorbeeld 2: Grote turbinerotor

Scenario: Hogesnelheidsturbinerotor, 200 kg, 10.000-20.000 tpm

  • Rotormassa: 200 kg
  • Massa van het platform: 300 kg (1,5× voor zware rotoren)
  • Snelheidsbereik: 10000-20000 toeren per minuut
  • Platformtype: Zacht lager
  • Bronnen: 6 veren (zeshoekig voor stabiliteit)
  • Demping: Matig (ζ = 0,1)
  • Maximale afbuiging: 15 mm (stijver voor precisie)
  • Resultaat: fn ≈ 41,7 Hz, zeer stijve veren nodig

Hoe waarden te kiezen

Platformmassaselectie
  • Lichte rotoren (< 50 kg): Platformmassa = 2-3× rotormassa
  • Middelgrote rotoren (50-200 kg): Platformmassa = 1,5-2× rotormassa
  • Zware rotoren (> 200 kg): Platformmassa = 1-1,5× rotormassa
  • Regel: Zwaarder platform = stabieler maar minder gevoelig
Selectie van platformtype
  • Zacht lager: Kies wanneer:
    • Breed snelheidsbereik nodig
    • Hoge gevoeligheid vereist
    • Onderzoeks-/ontwikkelingstoepassingen
    • Variabele rotortypen
  • Harde lagers: Kies wanneer:
    • Productiebalans
    • Enkelvoudige snelheidsbediening
    • Zware rotoren
    • Minimale fundering beschikbaar
Veerconfiguratie
  • 3 veren (driehoekig): Minimale stabiliteit, alleen lichte rotoren
  • 4 veren (rechthoekig): Meest voorkomend, goed voor rechthoekige platforms
  • 6 veren (zeshoekig): Betere stabiliteit voor grote/zware rotoren
  • 8-12 veren: Zeer grote platforms of speciale vereisten
Dempingsvereisten
  • Geen demping: Stijve rotoren, ver van resonantie
  • Licht (ζ = 0,05): Standaardkeuze voor de meeste toepassingen
  • Matig (ζ = 0,1): Bij het passeren van resonantie
  • Zwaar (ζ = 0,2): Flexibele rotoren of speciale vereisten
Maximale afbuiging
  • 10-15 mm: Hoge precisie, kleine rotoren
  • 20-30 mm: Standaardtoepassingen
  • 30-50 mm: Grote/zware rotoren
  • Regel: Mag de veervrije lengte niet groter zijn dan 80%

© 2024 Industriële apparatuurcalculators. Alle rechten voorbehouden.

📘 Balanceringsplatformcalculator

Ontwerpt een balanceerplatform voor het balanceren van tweevlaksrotoren. Berekent de eigenfrequentie, veerstijfheid en gevoeligheid van het platform volgens ISO 1940-1.
Zacht lager: fn < 0,3 × fmin | Harde lager: fn > 3 × fmax

💼 Toepassingen

  • Ventilatorbalancering (zacht): Rotor 45 kg + platform 35 kg = 80 kg. Snelheid: 1480 RPM = 24,7 Hz. Vereiste fn < 0,3 × 24,7 = 7,4 Hz. Ontwerp: fn = 6 Hz. Veren: 4 × 22 kN/m. Gevoeligheid: detecteert een onbalans van 0,5 g · mm/kg.
  • Turbolader (hard): Rotor 12 kg, 24.000 tpm = 400 Hz. Vereiste fn > 3×400 = 1200 Hz. Zeer stijf platform of stijve standaard. Meting met behulp van een accelerometer.
  • Pomprotor (zacht): Rotor van 185 kg, 2980 tpm. Platform: 95 kg. fn = 4,2 Hz. Afbuiging: 8 mm. Demping: matig (ζ=0,1). Detectie van 2 g·mm/kg (klasse G2.5).

Platformtypen:

Zacht lager: Lage fn. Grote afbuiging. Meet relatieve rotortrilling. Geschikt voor alle snelheden, inclusief variabele.

Harde lagers: Hoge fn. Stijve structuur. Meet absolute trillingen. Geschikt voor vaste snelheid, compact ontwerp.

Categorieën:
nl_NLNL
nl_NLNL en_USEN arAR azAZ bg_BGBG zh_CNZH hrHR cs_CZCS da_DKDA etET fiFI fr_FRFR de_DEDE ka_GEKA elEL he_ILHE hi_INHI hu_HUHU id_IDID it_ITIT jaJA ko_KRKO lvLV lt_LTLT nb_NONB fa_IRFA pl_PLPL pt_BRPT_BR pt_PTPT ro_RORO sr_RSSR sk_SKSK sl_SISL es_ESES sv_SESV thTH tr_TRTR urUR ukUK viVI
WhatsApp