Bezplatný inžiniersky nástroj
Kalkulačka kritickej rýchlosti pružiny
Vypočítajte kritickú frekvenciu rázov špirálovej tlačnej pružiny – rezonančnú frekvenciu, pri ktorej sa pozdĺž cievok tvoria stojaté vlny, ktoré spôsobujú rázy.
Výsledky
Frekvencia vzduchového úderu
The critical surge frequency of a helical compression spring (fixed-fixed / free-free boundary, fundamental mode):
- d — priemer drôtu (m)
- D — stredný priemer cievky (m)
- nₐ — počet aktívnych cievok
- G — modul šmyku drôteného materiálu (Pa)
- ρ — hustota drôteného materiálu (kg/m³)
Tuhosť pružiny
Spring Index & Fixed-Free Frequency
Index pružiny C by mal byť pre praktické konštrukcie pružín typicky medzi 3 a 15.
Praktický príklad
Vzhľadom na to, že: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, pružinová oceľ (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79,3 × 10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4
f_prepätie = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 ot./min.)
k = 79,3 × 10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm
C = D/d = 30/5 = 6.0 (dobré, v rozmedzí 3–15)
f_fixed-free = 283.9 / 2 = 142,0 Hz
⚠️ Základné pravidlo: Frekvencia rázov by mala byť aspoň 13-násobok prevádzkovej frekvencie pre ventilové pružiny a 15 – 20-násobok pre všeobecné priemyselné aplikácie.
Profesionálne prenosné vyvažovače, analyzátory vibrácií a systémy monitorovania stavu používané vo viac ako 50 krajinách. Diagnostikujeme rezonanciu pružín a vyvažujeme rotačné stroje priamo na mieste.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inžinier vibračnej analýzy a zakladateľ a generálny riaditeľ spoločnosti Vibromera. Viac než 15 rokov vyvažuje rotačné stroje priamo v prevádzke, a nie na skúšobnom stave: mulčovače, priemyselné ventilátory, drviče, odstredivky, hriadele a vretená. Práve z tejto práce vznikli prístroje Balanset — boli navrhnuté ako nástroj, ktorý si odborník môže vziať k stroju a použiť sám, priamo na mieste, nie ako laboratórne vybavenie. Vibromera bola založená v roku 2017 a od roku 2023 sídli v portugalskom Porte. Tu prebieha vývoj, montáž aj podpora radu Balanset. Vlajkovým prístrojom je Balanset-1A, prenosný analyzátor na vyvažovanie v jednej a v dvoch rovinách a na vibračnú diagnostiku. Nikolai sa osobne podieľa na zákazníckej podpore, na riešení náročných prípadov vyvažovania aj na vývoji softvéru. Pracuje so zákazníkmi po celom svete, v akomkoľvek jazyku.
