Калкулатор за дизајн балансирајуће платформе
Комплетан алат за пројектовање машина за балансирање ротора са опругама
Параметри дизајна платформе
На основу ISO 21940, ISO 2041 и принципа пројектовања машина за балансирање
Резултати дизајна платформе
Захтеви за пролеће
—
—
—
Динамичке карактеристике
—
—
—
—
Предвиђања учинка
—
—
—
Препоруке за дизајн:
Теорија дизајна балансирајуће платформе
Машине са меким и тврдим лежајевима
Меки лежај: Природна фреквенција платформе < 30% минималне брзине ротора
- Боља осетљивост на неравнотежу
- Могућност ширег распона брзина
- Захтева мање масиван темељ
- Осетљивији на спољашње вибрације
Тврди лежај: Природна фреквенција платформе > 3× максимална брзина ротора
- Стабилнија мерења
- Боље за балансирање производње
- Мање осетљив на промене ротора
- Захтева веома чврсте носаче
Природна фреквенција селекције
За меки лежај: fn < 0,3 × (о/мин / 60)
За тврди лежај: fn > 3 × (RPMmax / 60)
Прорачун крутости опруге
Разматрања осетљивости
Осетљивост платформе зависи од:
- Однос масе (платформа/ротор)
- Раздвајање природних фреквенција
- Ниво пригушења
- Положај и тип сензора
Критичне провере дизајна
- Пролећни талас: Природна фреквенција опруге > 13× фреквенција платформе
- Статичка деформација: Не сме прећи чврсту висину опруге
- Бочна стабилност: Спречите режиме љуљања платформе
- Изолација темеља: Размотрите двоструку изолацију ако је потребно
Типичне примене
| Тип ротора | Распон брзине | Тип платформе | Типично фн |
|---|---|---|---|
| Мали ротори | 1000-10000 обртаја у минути | Меки лежај | 2-5 Hz |
| Електрични мотори | 600-3600 обртаја у минути | Меки лежај | 1-3 Hz |
| Турбине | 3000-20000 обртаја у минути | Меки лежај | 5-15 Hz |
| Радилице | 300-2000 обртаја у минути | Тврдо лежиште | 100+ Hz |
Примери употребе и водич за избор вредности
Пример 1: Машина за балансирање електромотора
Сценарио: Дизајнирајте балансирајућу платформу за електромоторе до 50 кг, који раде на 1500-3000 о/мин
- Маса ротора: 50 кг (максимална тежина мотора)
- Маса платформе: 100 кг (2× маса ротора за стабилност)
- Распон брзине: 1500-3000 обртаја у минути
- Тип платформе: Меки лежај (боља осетљивост)
- Опруге: 4 опруге на угловима
- Пригушење: Светлост (ζ = 0,05)
- Максимални одгиб: 25 мм
- Резултат: fn ≈ 6,25 Hz, крутост опруге ≈ 5,8 kN/m свака
Пример 2: Велики ротор турбине
Сценарио: Ротор турбине велике брзине, 200 кг, 10000-20000 обртаја у минути
- Маса ротора: 200 кг
- Маса платформе: 300 кг (1,5× за тешке роторе)
- Распон брзине: 10000-20000 обртаја у минути
- Тип платформе: Меки лежај
- Опруге: 6 опруга (шестоугаоних за стабилност)
- Пригушење: Умерено (ζ = 0,1)
- Максимални одгиб: 15 mm (чвршће ради прецизности)
- Резултат: fn ≈ 41,7 Hz, потребне су веома круте опруге
Како одабрати вредности
Избор масе платформе
- Лаки ротори (< 50 кг): Маса платформе = 2-3 × маса ротора
- Средњи ротори (50-200 кг): Маса платформе = 1,5-2× маса ротора
- Тешки ротори (> 200 кг): Маса платформе = 1-1,5 × маса ротора
- Правило: Тежа платформа = стабилнија, али мање осетљива
Избор типа платформе
- Меки лежај: Изаберите када:
- Потребан је широк опсег брзина
- Потребна је висока осетљивост
- Примене у истраживању/развоју
- Типови променљивих ротора
- Тврди лежај: Изаберите када:
- Балансирање производње
- Рад са једном брзином
- Тешки ротори
- Доступна је минимална подлога
Конфигурација опруге
- 3 опруге (троугласте): Минимална стабилност, само лаки ротори
- 4 опруге (правоугаоне): Најчешћи, добар за правоугаоне платформе
- 6 опруга (шестоугаоних): Боља стабилност за велике/тешке роторе
- 8-12 опруга: Веома велике платформе или посебни захтеви
Захтеви за пригушење
- Без пригушења: Крути ротори, далеко од резонанције
- Светлост (ζ = 0,05): Стандардни избор за већину примена
- Умерено (ζ = 0,1): При проласку кроз резонанцу
- Тешка (ζ = 0,2): Флексибилни ротори или посебни захтеви
Максимални отклон
- 10-15 мм: Висока прецизност, мали ротори
- 20-30 мм: Стандардне апликације
- 30-50 мм: Велики/тешки ротори
- Правило: Не сме прећи 80% дужине слободног хода опруге
📘 Калкулатор балансирајуће платформе
Пројектује платформу за балансирање ротора у две равни. Израчунава природну фреквенцију платформе, крутост опруге и осетљивост према ISO 1940-1.
Меки лежај: fn < 0,3 × fmin | Тврди лежај: fn > 3 × fmax
💼 Апликације
- Балансирање вентилатора (меко): Ротор 45 кг + платформа 35 кг = 80 кг. Брзина: 1480 обртаја у минути = 24,7 Hz. Потребна fn < 0,3×24,7 = 7,4 Hz. Пројектовано: fn = 6 Hz. Опруге: 4 × 22 kN/m. Осетљивост: детектује неравнотежу од 0,5 g·mm/kg.
- Турбопуњач (тврд): Ротор 12 кг, 24000 обртаја у минути = 400 Hz. Потребна fn > 3×400 = 1200 Hz. Веома крута платформа или круто постоље. Мерење засновано на акцелерометру.
- Ротор пумпе (меки): Ротор од 185 кг, 2980 обртаја у минути. Платформа: 95 кг. fn = 4,2 Hz. Деформација: 8 мм. Пригушење: умерено (ζ=0,1). Детекција 2 г·мм/кг (класа G2.5).
Типови платформи:
Меки лежај: Ниска fn. Велико отклонење. Мери релативне вибрације ротора. Добро за све брзине, укључујући и променљиве.
Тврди лежај: Висока fn. Крута структура. Мери апсолутне вибрације. Добро за фиксну брзину, компактан дизајн.
SR 
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 