Бесплатный инженерный инструмент
Калькулятор балансировки валков бумагоделательной машины
Рассчитать рабочую частоту вращения по скорости поверхности, допустимый остаточный дисбаланс в соответствии с ISO 21940, центробежную силу, вызванную дисбалансом, и корректирующую массу для валов бумагоделательной машины.
Результаты
Число оборотов в минуту по скорости поверхности
Скорость бумагоделательной машины указывается как скорость поверхности полотна в м/мин. Число оборотов вала зависит от его диаметра.
Типичные классы балансировки валков для бумагоделательных машин
| Тип рулона | Рекомендуемый класс | Примечания |
|---|---|---|
| Каландровые валки | G1.0 - G2.5 | Требуется максимальная точность |
| Прессовые валки (сплошные/перфорированные) | G2.5 | Стандарт для большинства секций пресса |
| Отсасывающие валы | G2.5 - G6.3 | Перфорация корпуса затрудняет балансировку |
| Барабаны сушильных машин | G2.5 - G6.3 | Перераспределение конденсата нарушает баланс |
| Направляющие ролики для проволоки/ткани | G2.5 | Небольшой диаметр, умеренная скорость |
| Рулоны из войлока | G6.3 – G16 | Низкая скорость, менее критично |
| Тамбурный вал | G2.5 | Высокая скорость влияет на качество намотки |
Примечание для бумажной промышленности: Для валков, работающих со скоростью свыше 1000 м/мин, рекомендуется использовать валки с точностью G2.5 или выше. На сушильных цилиндрах, оснащённых системами удаления конденсата (сифоны, турбулентные решетки), во время работы могут наблюдаться кажущиеся изменения дисбаланса, вызванные перераспределением конденсата.
Центробежная сила, возникающая из-за дисбаланса
Сила центробежной силы, возникающая вследствие дисбаланса на пределе допуска, равна:
где U_per измеряется в г·мм, а ω — в рад/с. Эта сила вращается со скоростью вала и передается на подшипники и несущую конструкцию.
Расчет массы корректировки
Корректирующая масса, которую необходимо добавить или удалить на заданном радиусе:
Где r — радиус коррекции в миллиметрах (обычно на наружном диаметре валка или в определенной точке плоскости коррекции).
Особые требования к рулонам бумаги
- Отсасывающие валы: Перфорация корпуса приводит к периодическим колебаниям массы. После повторного сверления или замены корпуса необходимо проверить балансировку.
- Оболочечные валики (резиновые/полиуретановые): Изменения толщины покрытия влияют на балансировку. После замены покрытия необходимо выполнить повторную балансировку.
- Барабаны сушильных машин: Перераспределение конденсата во время запуска приводит к временному дисбалансу. Перед измерением дождитесь стабилизации.
- Валки с регулируемым прогибом (crown): Изменения гидравлического давления в коронке могут повлиять на состояние равновесия.
- Термокоронка: Неравномерный нагрев может привести к временному изгибу — перед балансировкой убедитесь, что достигнуто тепловое равновесие.
Предельные значения вибрации валков бумагоделательной машины
Для обеспечения высокого качества бумаги на бумагоделательных машинах необходимо соблюдать очень низкий уровень вибрации. Типичные ограничения по скорости в корпусе подшипника:
- Каландровые валы: < 1,0 мм/с (среднеквадратичное значение) (влияет на качество поверхности бумаги)
- Прижимные валки: < 2,0 мм/с (среднеквадратичное значение)
- Барабаны сушильных машин: < 2,5 мм/с (среднеквадратичное значение)
- Направляющие ролики из проволоки/войлока: < 2,0 мм/с (среднеквадратичное значение)
- Катушка: < 1,5 мм/с (среднеквадратичное значение) (влияет на качество намотки)
Профессиональные приборы и программное обеспечение для балансировки оборудования в полевых условиях. Используются более чем в 50 странах.