Безкоштовний інженерний інструмент · #007

Відцентрова сила від дисбалансу

Розрахуйте відцентрову силу, що виникає внаслідок залишкового дисбалансу в обертовій деталі. Введіть значення дисбалансу та швидкості, щоб миттєво побачити результати вимірювання сили.

F = U·ω² г·мм → Н Навантаження на підшипник
Швидкі пресети

Результати

Відцентрова сила
Сила (кН)
Сила (фунт-сила)
Кутова швидкість ω
Частота
Дисбаланс (кг·м)
Еквівалентна статична маса

Відцентрова сила від дисбалансу

Коли ротор має залишковий дисбаланс U (маса × ексцентриситет), обертання генерує відцентрову силу:

  • Ф — відцентрова сила (Н)
  • У — дисбаланс у кг·м (= г·мм × 10⁻⁶)
  • ω — кутова швидкість = 2πn/60 (рад/с)
  • n — швидкість обертання (об/хв)

Залежність від швидкості

Оскільки сила залежить від ω², залежність від обертів за хвилину є квадратичною:

Подвоєння швидкості четвірки відцентрова сила. Ось чому високошвидкісні машини (турбіни, турбокомпресори) потребують набагато жорсткіших допусків балансування.

Еквівалентне статичне навантаження

Еквівалентна статична маса – це маса, яка, будучи розміщена в стані спокою на підшипнику, створювала б таке ж навантаження, як і сила обертового дисбалансу:

Практичний приклад

Приклад — Електродвигун

Дано: Дисбаланс U = 1000 г·мм, швидкість n = 3000 об/хв

ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 рад/с

U (SI) = 1000 × 10⁻⁶ = 0,001 кг·м

F = 0,001 × 314,16² = 98,7 пн.ш.

Еквівалентне статичне навантаження: 98,7 / 9,81 = 10,06 кг

Типові сили дисбалансу

Дисбаланс (г·мм)Швидкість (об/хв)Сила (Н)Застосування
10010 000109.7Турбокомпресор
1 0003 00098.7Електродвигун
5 0001 500123.4Відцентровий насос
10 00075061.7Великий вентилятор
50 00030049.3Дробарка

⚠️ Примітка: Цей розрахунок передбачає жорсткий ротор на швидкості нижче першої критичної. Вище першої критичної швидкості динамічна реакція є складнішою та вимагає аналізу динаміки ротора.

Вібромера — портативне балансування та аналіз вібрації
Зменште сили дисбалансу на місці за допомогою наших портативних балансувальних приладів. Досягніть відповідності стандарту ISO 21940-11 та подовжте термін служби підшипників.
Дізнатися більше
Категорії:

WhatsApp