Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор проектування балансувальної платформи
Спроєктуйте балансувальну платформу (м'яку опору) для балансування ротора на місці. Розрахуйте потрібну жорсткість пружини, власну частоту, статичний прогин і коефіцієнт передачі.
Результати
Власна частота платформи
Власна частота системи маса-пружина платформи:
Де mзагальна = mротор + mплатформа і kзагальна – сумарна жорсткість усіх пружин (Н/м).
Необхідна жорсткість на пружину
Де n – кількість пружин, а fцільова = RPM/60 × співвідношення (наприклад, ×1/3).
Коефіцієнт передачі
Коефіцієнт передачі без демпфування на робочій швидкості обертання:
Для належних умов балансування T має бути менше 15%. Співвідношення частот 3 дає T ≈ 12,5%.
Статичне прогинання
Практичний приклад
Дано: mротор = 80 кг, mплатформа = 15 кг, 1800 об/хв, 4 пружини, співвідношення 1/3
mзагальна = 95 кг, fop = 30 Гц, fцільова = 10 Гц
kзагальна = 95 × (2π×10)² = 375 055 Н/м = 375,1 Н/мм
kза пружину = 375.1 / 4 = 93,8 Н/мм
δстатичний = 95×9,81 / 375 055 × 1000 = 2,49 мм
T = 1/(3²-1) = 12.5%
⚠️ Примітка: Переконайтеся, що всі пружини мають однакову жорсткість, а навантаження розташоване по центру. Нерівномірний прогин спричиняє нахил, що спотворює показання вібрації під час балансування.
A balancing platform (soft support) is a simple structure — typically a steel frame or plate — mounted on springs. It supports a rotor for field balancing by allowing free vibration response at operating speed. The platform's natural frequency is tuned well below operating speed (typically ≤ 1/3).
The natural frequency must be well below operating speed to ensure the system operates in the isolation region — above the resonance peak. At a frequency ratio of 3, transmissibility drops to about 12.5%, meaning the rotor vibrates freely and the balancing instrument can accurately detect unbalance.
Common configurations:
- 4 springs — most common, one at each corner
- 2 springs — small, lightweight rotors
- 3 springs — triangular platforms
- 6–8 springs — large, heavy rotors
All springs must have equal stiffness and the load must be centered.
Welded steel frame or plate (10–20 mm thick) is most common. Aluminum for smaller rotors. Platform mass is typically 10–25% of rotor mass. Ensure the platform is flat and all spring mounting points are at equal height.
Yes, but rubber mounts have higher damping (reducing measurement precision), and stiffness varies with temperature and load history. Coil springs are preferred for their consistent, well-defined stiffness and low damping. Dynamic rubber stiffness is typically 1.3–2× higher than static stiffness.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Професійні прилади та програмне забезпечення для балансування на місці. Спроєктуйте свою балансувальну платформу та перевірте результати за допомогою наших портативних балансувальних приладів. Використовуються у понад 50 країнах.
