Crusher Rotor Balance Calculator

Key Formulas

Kung saan ang G ay ang balance grade (mm/s), ω = 2π×n/60 (rad/s), M ay ang masa ng rotor (kg), e_per ay ang pinahihintulutang specific unbalance, U_per ay ang pinahihintulutang residual unbalance, at F ay ang resultang centrifugal force.

Pagpili ng Balance Grade para sa mga Crusher

Crusher Type	Typical Grade	Typical RPM
Horizontal shaft impact (HSI)	G16 – G40	500–800
Vertical shaft impact (VSI)	G6.3 – G16	1000–2000
Hammer mill	G16 – G40	1000–1800
Jaw crusher (flywheel)	G16	200–400
Cone crusher	G6.3 – G16	300–600

Tolerance sa Bigat ng Bawat Elemento

Kapag pinapalitan ang mga hammer o blow bar, ang pagkakaiba-iba ng masa ng bawat elemento ay direktang nag-aambag sa rotor unbalance. Ang bawat elemento ay nakalagay sa isang tiyak na radius mula sa axis ng pag-ikot. Ang toleransya ng masa bawat elemento ay dapat na:

Where r_element ay ang CG radius ng elemento at N_elements ay ang bilang ng mga elemento.

Impluwensya sa Habang Buhay ng Bearing

Ang puwersa ng unbalance ay kumikilos bilang karagdagang rotating radial load sa mga bearing. Ang pangunahing bearing rating life (L10) ay lubhang sensitibo sa inilapat na load:

• Ball bearings: L10 ∝ (C/P)³
• Roller bearings: L10 ∝ (C/P)^(10/3)

Kahit ang katamtamang puwersa ng unbalance ay maaaring makabuluhang bawasan ang buhay ng bearing kapag pinagsama sa mga kasalukuyang mataas na process load sa mga crusher.

Praktikal na Pamamaraan ng Balancing para sa mga Crusher

• Step 1: Timbangin ang bawat hammer/blow bar nang isa-isa at itala ang mga masa
• Step 2: Sort elements by mass and match them into pairs of near-equal mass (heaviest with next-heaviest, and so on)
• Step 3: Install the two elements of each matched pair at diametrically opposite (180°) positions on the rotor, so the masses at opposing positions cancel
• Step 4: I-verify na ang kabuuang pagkakaiba ng masa sa pagitan ng mga katapat na posisyon ay nasa loob ng toleransya bawat elemento
• Step 5: Pagkatapos ng pag-install, patakbuhin ang crusher at sukatin ang vibration sa parehong bearing
• Step 6: Kung ang vibration ay lumampas sa mga limit, magsagawa ng single-plane field balancing

Centrifugal Force at Buhay ng Bearing

Ang centrifugal force mula sa unbalance ay nagdaragdag ng rotating radial load sa mga bearing. Ang relasyon ng bearing L10 life ay:

• Ball bearings: L10 = (C/P)³ × 10⁶ / (60 × n)
• Roller bearings: L10 = (C/P)^(10/3) × 10⁶ / (60 × n)

Kung saan ang C ay ang dynamic load rating, ang P ay ang katumbas na dynamic load (kasama ang unbalance force), at ang n ay ang RPM. Kahit ang maliit na unbalance force ay maaaring makabuluhang bawasan ang buhay ng bearing kapag naidagdag sa mga nang mataas na process load sa mga crusher.

Mga Limitasyon ng Vibration para sa mga Crusher

Dahil sa likas na katangiang impact ng mga crusher, ang mga limitasyon ng vibration ay mas mataas kaysa sa mga makina na tumatakbo nang maayos:

• Good: < 10 mm/s velocity RMS sa mga bearing housing
• Acceptable: 10–18 mm/s — karaniwan para sa mga gumaganang crusher
• Alert: 18–28 mm/s — imbestigahan, suriin ang mga bahaging sira
• Danger: > 28 mm/s — itigil at siyasatin

Mga Pagsasaalang-alang sa Pundasyon at Istraktura

Ang mga pundasyon ng crusher ay dapat idisenyong sumipsip ng mga impact force. Ang masa ng pundasyon ay dapat na 3–5× ang masa ng crusher para sa sapat na vibration isolation. Mga pangunahing tsek:

• Anchor bolts: Beripikahin ang torque sa bawat pangunahing kaganapan ng pagpapanatili
• Mga mounting isolator: Suriin ang mga rubber isolator para sa pagkasira at wastong deflection
• Kondisyon ng kongkreto: Suriin ang mga bitak, lalo na sa paligid ng mga anchor bolt pocket
• Integridad ng grout: Tiyaking walang mga void sa pagitan ng baseplate at ng pundasyon

Mga Uri ng Crusher at Mga Pagsasaalang-alang sa Balancing

• Horizontal Shaft Impact (HSI): Ang mga blow bar ay ang pangunahing wear item. Palitan bilang isang set at timbangin nang isa-isa. Ang rotor ay karaniwang binalanse sa G16.
• Vertical Shaft Impact (VSI): Ang mas mataas na bilis ay nangangailangan ng mas mahigpit na balanse (G6.3–G16). Ang wear table at anvil ring ay nagaaapekto sa balanse nang hindi direkta.
• Hammer Mill: Maraming martilyo sa mga pivot pin. Ang mga reversible na martilyo ay dapat na i-rotate sa magkatugmang pares. G16–G40 depende sa bilis.
• Jaw Crusher: Ang balanse ng flywheel ay kritikal. Ang unbalance ng eccentric shaft ay likas sa disenyo ngunit dapat nasa loob ng toleransya.
• Cone Crusher: Ang pagkasira ng mantle at bowl ay nakakaapekto sa balanse. Ang balanse ng head assembly ay sinusuri sa panahon ng malalaking pagpapatayo.