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造紙機輥動平衡計算器

根據表面速度計算運轉 RPM、依據 ISO 21940 計算允許殘餘不平衡量、由不平衡量計算離心力，以及紙機輥的校正質量。

ISO 21940 G2.5 – G6.3 紙卷輥

輥質量 (kg)

輥直徑 (mm)

運轉速度（表面速度 m/min）

輥寬 (mm)

平衡等級

校正平面

快速預設

結果

允許殘餘不平衡量（總計）

—

運轉 RPM

—

單平面不平衡量

—

比不平衡（偏心）

—

公差極限下的離心力

—

輥外徑處的校正質量

—

由表面速度計算 RPM

RPM = (表面速度 [m/min]) / (π × D [m])

紙機速度以紙幅表面速度（m/min）表示。輥的 RPM 取決於輥直徑。

紙機輥的典型平衡等級

輥類型	建議等級	備註
壓光輥	G1.0 – G2.5	需要最高精度
壓輥（實心/帶孔）	G2.5	大多數壓榨部的標準
真空吸水箱輥	G2.5 – G6.3	輥殼穿孔使動平衡校正複雜化
烘缸	G2.5 – G6.3	冷凝水移動會改變平衡狀態
網部/毛毯導向輥	G2.5	小直徑、中等速度
毛毯輥	G6.3 – G16	低速，要求較低
卷紙機紙管	G2.5	高速，影響捲取品質

紙業注意事項： 運轉速度超過 1000 m/min 的輥建議採用 G2.5 或更高等級。具有冷凝水管理系統（虹吸管、擾流板）的烘缸，在運轉期間可能因冷凝水重新分佈而顯示出明顯的不平衡量變化。

不平衡產生的離心力

公差極限下由不平衡量產生的離心力為：

F = m × e × ω² = U_per × ω² / 1000 [N]

其中 U_per 單位為 g·mm，ω 單位為 rad/s。此力以軸速旋轉，並傳遞至軸承與支撐結構。

校正配重計算

在指定半徑處需添加或移除的校正配重：

m_corr = U_per / r [g]

其中 r 為校正半徑，單位為 mm（通常位於輥子外徑或特定校正平面位置）。

紙機輥子之特殊考量

真空輥： 輥殼穿孔會造成週期性質量變化。重新鑽孔或更換輥殼後應檢查平衡狀態。
包覆輥（橡膠/聚氨酯）： 包覆層厚度變化會影響平衡。重新包覆後應重新進行動平衡校正。
烘乾圓筒： 啟動期間冷凝水重新分配會導致瞬態不平衡。請待系統穩定後再進行測量。
變冠輥： 液壓冠部壓力變化可能影響平衡狀態。
熱冠效應： 加熱不均可能導致暫時性彎曲——進行動平衡校正前，請確認已達到熱穩態。

紙機輥子振動限值

紙機需要極低的振動水平以確保紙張品質。典型軸承座速度限值：

壓光輥： < 1.0 mm/s RMS（影響紙張表面品質）
壓輥： < 2.0 mm/s RMS
烘乾圓筒： < 2.5 mm/s RMS
網部/毛毯導輥： < 2.0 mm/s RMS
卷取紙管： < 1.5 mm/s RMS（影響捲取品質）

紙機輥動平衡計算器 | 平衡等級與公差

結果