Mjet inxhinierik falas
Kalkulatori i çekuilibrit të helikës
Llogaritni pabalancimin e lejuar të helikës, forcën centrifugale, ekscentricitetin dhe tolerancën për çdo krah sipas ISO 21940. Thelbësore për kontrollin e vibrimit të boshtit detar.
Rezultatet
Pabalancimi i lejuar i helikës (ISO 21940)
Pabalancimi i lejuar për një helikë llogaritet duke përdorur të njëjtën formulë ISO 21940-11 që përdoret për të gjitha makineritë rrotulluese:
Ku G është grada e balancimit (mm/s), m është masa e helikës (kg), dhe ω = 2π·n/60 është shpejtësia këndore (rad/s).
Forca Centrifugale nga Paekuilibri
Forca centrifugale e gjeneruar nga pabalancimi në shpejtësinë e punës:
- U — pabalancimi (g·mm)
- ω — shpejtësia këndore (rad/s)
- F — forca centrifugale (N)
Toleranca për çdo krah
Për helikat simetrike, pabalancimi total i lejuar ndahet në mënyrë të barabartë midis të gjithë krahëve:
Gradat tipike të balancimit për helikat
| Klasa | Zbatimi |
|---|---|
| G40 | Helika për anije pune me shpejtësi të ulët, jo kritike |
| G16 | Helika detare standarde, anije ngarkese |
| G6.3 | Anije me shpejtësi të lartë, anije ushtarake detare, traget pasagjerësh |
| G2.5 | Helika precize, nëndetëse me zhurmë të ulët |
Shembull praktik
Të dhëna: Masa = 500 kg, Shpejtësia = 300 RPM, Grada = G16, 4 krahë
ω = 2π × 300 / 60 = 31.42 rad/s
Uper = 16 × 500 × 1000 / 31.42 = 254,620 g·mm
Ekscentriciteti = 16 × 1000 / 31.42 = 509.2 μm
F = 254,620 / 1,000,000 × 31.42² = 251.5 N
Për çdo krah: 254,620 / 4 = 63,655 g·mm
⚠️ Shënim: Helikat detare funksionojnë në kushte të vështira. Ndotja biologjike, dëmtimi i krahëve dhe gërryerja nga kavitacioni mund të ndryshojnë balancën me kalimin e kohës. Rekomandohet monitorimi periodik i vibrimeve për të zbuluar pabalancimin në zhvillim e sipër.
Unbalanced propellers generate centrifugal forces at shaft speed that transmit through bearings into the hull. This causes excessive vibration, accelerated stern tube bearing and seal wear, fatigue cracking in shafting, and passenger/crew discomfort. Proper balancing per ISO 21940 minimizes these effects.
G16 is the most common grade for standard marine propellers (cargo vessels, tankers). G6.3 is used for high-speed craft, navy vessels, and passenger ferries where vibration must be minimized. G40 may suffice for slow-speed workboat propellers.
The total permissible unbalance is divided equally among all blades. For a 4-blade propeller with 1000 g·mm total allowance, each blade may have up to 250 g·mm. This assumes blades are symmetrically arranged around the hub.
Centrifugal force F = U × ω² / 1,000,000 (N), where U is unbalance in g·mm and ω is angular velocity in rad/s. Even small unbalances create significant forces at higher RPM — force increases with the square of speed.
Yes, in-situ propeller balancing is possible using portable balancing instruments like Vibromera's Balanset series. Trial weights are attached, vibration is measured, and correction masses are calculated — avoiding costly drydocking.
Procedurat e përshkruara në këtë faqe u zhvilluan dhe u testuan në terren nga ekipi i Vibromera duke përdorur Balanset-1A, një balancues portativ me dy kanale dhe analizues vibrimesh për balancimin e rotorëve në vend.
Instrumente profesionale për balancim në terren për helika detare, boshte dhe makineri rrotulluese. Arrini përputhshmërinë me ISO 21940-11 direkt në vend.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko është inxhinier i analizës së vibrimeve, si dhe themelues dhe drejtor ekzekutiv i Vibromera. Prej më shumë se 15 vjetësh ai balancon pajisje rrotulluese në terren dhe jo në një stend prove: mulçerë, ventilatorë industrialë, thyerës, centrifuga, boshte dhe boshte punuese. Pikërisht nga kjo punë lindën instrumentet Balanset — ato u projektuan si një mjet që specialisti mund ta marrë me vete te makina dhe ta përdorë vetë, në vend, e jo si pajisje laboratori. Vibromera u themelua në vitin 2017 dhe që nga viti 2023 e ka selinë në Porto, Portugali. Këtu zhvillohen projektimi, montimi dhe mbështetja e linjës Balanset. Instrumenti kryesor është Balanset-1A, një analizues portativ për balancim në një dhe në dy rrafshe dhe për diagnostikimin e vibrimeve. Nikolai merr pjesë personalisht në mbështetjen e klientëve, në zgjidhjen e rasteve të vështira të balancimit dhe në zhvillimin e programit. Ai punon me klientë në mbarë botën, në çdo gjuhë.
