Máy tính thiết kế nền tảng cân bằng • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác Máy tính thiết kế nền tảng cân bằng • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rôto khác

Máy tính thiết kế nền tảng cân bằng

Được xuất bản bởi admin trên

Quay lại danh sách máy tính

Máy tính thiết kế nền tảng cân bằng

Công cụ thiết kế hoàn chỉnh cho máy cân bằng rôto gắn lò xo

Thông số thiết kế nền tảng

Dựa trên ISO 21940, ISO 2041 và các nguyên tắc thiết kế máy cân bằng


Thông số rotor







vòng quay mỗi phút


vòng quay mỗi phút

Cấu hình nền tảng





Ràng buộc thiết kế





Kết quả thiết kế nền tảng

Yêu cầu mùa xuân

Tổng độ cứng cần thiết:
—
Độ cứng của lò xo riêng lẻ:
—
Đường kính dây lò xo (ước tính):
—

Đặc điểm động

Nền tảng Tần số tự nhiên:
—
Tỷ lệ tần số ở tốc độ tối thiểu:
—
Tỷ lệ tần số ở tốc độ tối đa:
—
Độ lệch tĩnh:
—

Dự đoán hiệu suất

Khả năng truyền tải ở tốc độ tối thiểu:
—
Khả năng truyền tải ở tốc độ tối đa:
—
Độ mất cân bằng tối thiểu có thể phát hiện được:
—

Khuyến nghị thiết kế:

Lý thuyết thiết kế nền tảng cân bằng

Máy móc ổ trục mềm và ổ trục cứng

Vòng bi mềm: Tần số tự nhiên của nền tảng < 30% tốc độ rôto tối thiểu

  • Độ nhạy tốt hơn với sự mất cân bằng
  • Khả năng phạm vi tốc độ rộng hơn
  • Yêu cầu nền móng ít khối lượng hơn
  • Dễ bị ảnh hưởng bởi rung động bên ngoài hơn

Vòng bi cứng: Tần số tự nhiên của nền tảng > 3 lần tốc độ rôto tối đa

  • Các phép đo ổn định hơn
  • Tốt hơn cho việc cân bằng sản xuất
  • Ít nhạy cảm hơn với những thay đổi của rôto
  • Yêu cầu hỗ trợ rất cứng

Lựa chọn tần số tự nhiên

fn = (1/2π) × √(k_total / m_total)

Đối với ổ trục mềm: fn < 0,3 × (RPMmin / 60)

Đối với ổ trục cứng: fn > 3 × (RPMmax / 60)

Tính toán độ cứng của lò xo

k_total = (2π × fn)² × (m_rotor + m_platform)
k_individual = k_total / n_springs (đối với sắp xếp song song)

Cân nhắc về độ nhạy

Độ nhạy của nền tảng phụ thuộc vào:

  • Tỷ lệ khối lượng (nền tảng/rotor)
  • Tách tần số tự nhiên
  • Mức độ giảm chấn
  • Vị trí và loại cảm biến

Kiểm tra thiết kế quan trọng

  • Làn sóng mùa xuân: Tần số tự nhiên của lò xo > 13× tần số nền
  • Độ lệch tĩnh: Không được vượt quá chiều cao đặc của lò xo
  • Độ ổn định bên: Ngăn chặn chế độ rung lắc của nền tảng
  • Cách ly nền móng: Cân nhắc cách ly kép nếu cần

Ứng dụng điển hình

Loại rotor Phạm vi tốc độ Loại nền tảng fn điển hình
Rotor nhỏ 1000-10000 vòng/phút Vòng bi mềm 2-5 Hz
Động cơ điện 600-3600 vòng/phút Vòng bi mềm 1-3 Hz
Tua bin 3000-20000 vòng/phút Vòng bi mềm 5-15 Hz
Trục khuỷu 300-2000 vòng/phút Vòng bi cứng 100+ Hz

Ví dụ sử dụng & Hướng dẫn lựa chọn giá trị

Ví dụ 1: Máy cân bằng động cơ điện

Kịch bản: Thiết kế bệ cân bằng cho động cơ điện có tải trọng lên đến 50 kg, hoạt động ở tốc độ 1500-3000 vòng/phút

  • Khối lượng rotor: 50 kg (trọng lượng động cơ tối đa)
  • Khối lượng nền tảng: 100 kg (gấp 2 lần khối lượng rô-to để ổn định)
  • Phạm vi tốc độ: 1500-3000 vòng/phút
  • Loại nền tảng: Vòng bi mềm (độ nhạy tốt hơn)
  • Lò xo: 4 lò xo ở các góc
  • Giảm chấn: Ánh sáng (ζ = 0,05)
  • Độ lệch tối đa: 25 mm
  • Kết quả: fn ≈ 6,25 Hz, độ cứng của lò xo ≈ 5,8 kN/m mỗi lò xo
Ví dụ 2: Roto tuabin lớn

Kịch bản: Roto tua bin tốc độ cao, 200 kg, 10000-20000 vòng/phút

  • Khối lượng rotor: 200 kg
  • Khối lượng nền tảng: 300 kg (1,5 lần đối với rô-to nặng)
  • Phạm vi tốc độ: 10000-20000 vòng/phút
  • Loại nền tảng: Vòng bi mềm
  • Lò xo: 6 lò xo (hình lục giác để tăng độ ổn định)
  • Giảm chấn: Trung bình (ζ = 0,1)
  • Độ lệch tối đa: 15 mm (cứng hơn để có độ chính xác)
  • Kết quả: fn ≈ 41,7 Hz, cần lò xo rất cứng

Cách chọn giá trị

Lựa chọn hàng loạt nền tảng
  • Rotor nhẹ (< 50 kg): Khối lượng nền tảng = 2-3× khối lượng rôto
  • Rotor trung bình (50-200 kg): Khối lượng nền tảng = 1,5-2× khối lượng rôto
  • Rotor nặng (> 200 kg): Khối lượng nền tảng = 1-1,5× khối lượng rôto
  • Luật lệ: Nền tảng nặng hơn = ổn định hơn nhưng ít nhạy hơn
Lựa chọn loại nền tảng
  • Vòng bi mềm: Chọn khi nào:
    • Cần phạm vi tốc độ rộng
    • Yêu cầu độ nhạy cao
    • Ứng dụng nghiên cứu/phát triển
    • Các loại rôto thay đổi
  • Vòng bi cứng: Chọn khi nào:
    • Cân bằng sản xuất
    • Hoạt động tốc độ đơn
    • Rotor nặng
    • Nền tảng tối thiểu có sẵn
Cấu hình mùa xuân
  • 3 lò xo (hình tam giác): Độ ổn định tối thiểu, chỉ có rôto nhẹ
  • 4 lò xo (hình chữ nhật): Phổ biến nhất, tốt cho các nền tảng hình chữ nhật
  • 6 lò xo (hình lục giác): Độ ổn định tốt hơn cho rôto lớn/nặng
  • 8-12 lò xo: Nền tảng rất lớn hoặc yêu cầu đặc biệt
Yêu cầu giảm chấn
  • Không giảm chấn: Roto cứng, tránh xa cộng hưởng
  • Ánh sáng (ζ = 0,05): Lựa chọn tiêu chuẩn cho hầu hết các ứng dụng
  • Trung bình (ζ = 0,1): Khi đi qua cộng hưởng
  • Nặng (ζ = 0,2): Roto linh hoạt hoặc yêu cầu đặc biệt
Độ lệch tối đa
  • 10-15 mm: Độ chính xác cao, rotor nhỏ
  • 20-30 mm: Ứng dụng tiêu chuẩn
  • 30-50 mm: Rotor lớn/nặng
  • Luật lệ: Không được vượt quá 80% chiều dài tự do của lò xo

© 2024 Máy tính thiết bị công nghiệp. Bảo lưu mọi quyền.

📘 Máy tính nền tảng cân bằng

Thiết kế bệ cân bằng cho cân bằng rô-to hai mặt phẳng. Tính toán tần số riêng, độ cứng lò xo và độ nhạy của bệ theo tiêu chuẩn ISO 1940-1.
Vòng bi mềm: fn < 0,3 × fmin | Vòng bi cứng: fn > 3 × fmax

💼 Ứng dụng

  • Cân bằng quạt (Mềm): Rotor 45 kg + bệ 35 kg = 80 kg. Tốc độ: 1480 vòng/phút = 24,7 Hz. Yêu cầu fn < 0,3×24,7 = 7,4 Hz. Thiết kế: fn = 6 Hz. Lò xo: 4×22 kN/m. Độ nhạy: phát hiện mất cân bằng 0,5 g·mm/kg.
  • Bộ tăng áp (Cứng): Rotor 12 kg, 24000 vòng/phút = 400 Hz. Yêu cầu fn > 3×400 = 1200 Hz. Bệ rất cứng hoặc chân đế cứng. Đo lường dựa trên gia tốc kế.
  • Roto bơm (Mềm): Rotor 185 kg, 2980 vòng/phút. Bệ: 95 kg. fn = 4,2 Hz. Độ lệch: 8 mm. Độ giảm chấn: vừa phải (ζ=0,1). Phát hiện 2 g·mm/kg (hạng G2.5).

Các loại nền tảng:

Vòng bi mềm: Fn thấp. Độ lệch lớn. Đo độ rung tương đối của rôto. Phù hợp với mọi tốc độ, kể cả tốc độ biến thiên.

Vòng bi cứng: Độ chính xác cao. Cấu trúc cứng cáp. Đo độ rung tuyệt đối. Thích hợp cho tốc độ cố định, thiết kế nhỏ gọn.

Categories:
viVI
viVI en_USEN arAR azAZ bg_BGBG zh_CNZH hrHR cs_CZCS da_DKDA nl_NLNL etET fiFI fr_FRFR de_DEDE ka_GEKA elEL he_ILHE hi_INHI hu_HUHU id_IDID it_ITIT jaJA ko_KRKO lvLV lt_LTLT nb_NONB fa_IRFA pl_PLPL pt_BRPT_BR pt_PTPT ro_RORO sr_RSSR sk_SKSK sl_SISL es_ESES sv_SESV thTH tr_TRTR urUR ukUK
WhatsApp