Möt Vibromera.com — vår nya internationella webbplats. Besök Vibromera.com →

Gratis tekniskt verktyg

Kalkylator för kritisk hastighet för fjädrar

Beräkna den kritiska surgefrekvensen för en spiralformad tryckfjäder — resonansfrekvensen där stående vågor bildas längs fjädervarven och orsakar fjäderpiskning.

Spiralfjäder Pumpningsfrekvens 4 Material
Snabbförinställningar

Resultat

Pumpningsfrekvens
Svängningsfrekvens (RPM)
Fjäderstyvhet (k)
Fjäderindex (C = D/d)
Fixed-Free Frequency (one end free)
Material

Pumpningsfrekvens

The critical surge frequency of a helical compression spring (fixed-fixed / free-free boundary, fundamental mode):

  • d — tråddiameter (m)
  • D — medelspiraldiameter (m)
  • nₐ — antal aktiva spolar
  • G — skjuvmodul för trådmaterialet (Pa)
  • ρ — trådmaterialets densitet (kg/m³)

Fjäderstyvhet

Spring Index & Fixed-Free Frequency

Fjäderindex C bör vanligtvis ligga mellan 3 och 15 för praktiska fjäderkonstruktioner.

Praktiskt exempel

Exempel — Tryckfjäder av fjäderstål

Givetvis: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, Fjäderstål (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)

√(G / 2ρ) = √(79,3×10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4

f_surge = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 varv/min)

k = 79,3 × 10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm

C = D/d = 30/5 = 6.0 (bra, inom intervallet 3–15)

f_fixed-free = 283.9 / 2 = 142,0 Hz

⚠️ Tumregel: Surgefrekvensen bör vara minst 13 gånger driftsfrekvensen för ventilfjädrar och 15–20 gånger för allmänna industriella tillämpningar.

Vibromera — Vibrationsdiagnostik och balanseringsutrustning
Professionella bärbara balanserare, vibrationsanalysatorer och tillståndsövervakningssystem som används i fler än 50 länder. Identifiera fjäderresonans och balansera roterande maskiner på plats.
Läs mer
Kategorier:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko är vibrationsanalysingenjör samt grundare och vd för Vibromera. I mer än 15 år har han balanserat roterande utrustning ute i fält i stället för i en provbänk: slaghackar, industrifläktar, krossar, centrifuger, axlar och spindlar. Det är ur det arbetet Balanset-instrumenten har vuxit fram — de utformades som ett verktyg som en specialist kan bära med sig till maskinen och använda på egen hand på plats, inte som laboratorieutrustning. Vibromera grundades 2017 och har sedan 2023 sin bas i Porto i Portugal. Utveckling, montering och support av Balanset-serien sker här. Flaggskeppet är Balanset-1A, en bärbar analysator för balansering i ett och två plan och för vibrationsdiagnostik. Nikolai deltar personligen i kundsupporten, i arbetet med svåra balanseringsfall och i utvecklingen av programvaran. Han arbetar med kunder över hela världen, på vilket språk som helst.

WhatsApp
Balanset-1A · €1975Fråga ingenjören