بالنسبة لاهتزازات الترددات المنخفضة ، ابدأ بأدنى تردد إثارة مهم ، ثم اعمل إلى الوراء إلى التردد الطبيعي المطلوب والانحراف الساكن.
كقاعدة أساسية، يبدأ العزل عندما تتجاوز نسبة التردد √2. بالنسبة للآلات التي تسمح بها المساحة والحركة المسموح بها، فإن نسبة حوالي 3 √4 تعطي نقطة انطلاق أكثر فائدة للاختيار.
نسبة التردد هي:
r = f / fn
حيث f هو تردد الإثارة و fn هو التردد الطبيعي المحمل لنظام العزل.
بالنسبة للآلات الدوارة، يوفر RPM تقديرًا أولى سريعة:
f = RPM / 60
لذلك فإن الآلة التي تعمل عند 1200 دورة في الدقيقة لديها تردد دوران أساسي:
1200 / 60 = 20 هرتز
هذه نقطة بداية فقط. المضخات والضاغطات والمولدات والمعدات المتنقلة يمكن أن تنتج أيضا الهارمونيات والرنين الهيكلي والاهتزازات من المكونات المتصلة.إذا كانت بيانات الاهتزاز المقاسة متاحة، استخدام الترددات المهيمنة من تلك البيانات بدلا من RPM وحدها.
بالقرب من التردد الطبيعي للنظام، يمكن أن تزيد الاهتزازات المنقولة. تبدأ العزلة الفعالة فقط بعد أن يتحرك النظام خارج منطقة الرنين.
![]()
بالنسبة لنظام عزل خطي عمودي مثالي ، يتم ربط التردد الطبيعي والانحراف الثابت بواسطة:
d = g / (4π2fn2)
للتقديرات الهندسية السريعة:
d (mm) ≈ 248 / fn2
|
التردد الطبيعي المستهدف |
تقريبي الانحراف الساكن |
|
8 هرتز |
3.9 ملم |
|
6 هرتز |
6.9 ملم |
|
5 هرتز |
9.9 ملم |
|
4 هرتز |
15.5 ملم |
|
3 هرتز |
27.6 ملم |
يوضح هذا الجدول أحد الحدود العملية لعزل الترددات المنخفضة.
إنخفاض التردد الطبيعي المستهدف من 5 هرتز إلى 3 هرتز لا يتطلب حركة أكثر قليلاً. يزيد الانحراف الساكن من حوالي 10 ملم إلى 28 ملم.
تلك الرحلة الإضافية يجب أن تكون موجودة في مكان ما في المنشأة
قبل اختيار مصعد أكثر ليونة، تحقق من المساحة المتاحة، حركة الكابلات، اتصالات الأنابيب المرنة وتحريك المعدات المسموح بها.
![]()
فكر بمجموعة مولدات وزنها 400 كجم مدعومة بأربع نقاط عزل وتعمل بسرعة 1200 دورة في الدقيقة.
تردد دورانها الأساسي هو:
1200 / 60 = 20 هرتز
لنفترض أن الهدف الأولي هو تردد طبيعي 5 هرتز
r = 20 / 5 = 4
الانحراف الساكن المقابلة هي:
d ≈ 248 / 52 ≈ 9.9 ملم
إذا كان مركز الجاذبية تقريبًا مركزًا ، فإن الحمل الثابت الاسمي هو:
400 / 4 = 100 كجم لكل حصان
لذلك فإن شرط الفحص الأول هو أكثر تحديدا من مجرد العثور على عازل اهتزاز يزيد وزنه عن 100 كجم.
يجب أن يصل العزل المرشح تقريبًا إلى الانحناء العملي المطلوب حول نقطة الحمل الفعلية البالغة 100 كجم ، مع الاحتفاظ بالمسافة الكافية للحركة الديناميكية.
إذا تم تركيز المحرك نحو نهاية واحدة من الزحام ، فقد لا تكون الأحمال الأربعة للتركيب متساوية.يجب بعد ذلك حساب الأحمال الزاوية من مركز الجاذبية الفعلي قبل اختيار صلابة الصعود.
هذا مهم لأن معزول تحت الحمل ومعزول فوق الحمل يمكن أن يعمل في ترددات طبيعية فعالة مختلفة حتى عندما يكونا نفس النموذج.
ثلاثة قيم في ورقة البيانات تستحق اهتماما خاصا في تطبيقات الترددات المنخفضة.
نسبة الصلابة الديناميكية إلى الثابتة: قد لا تمثل الصلابة الثابتة بدقة الصلابة المرئية أثناء الاهتزاز. يغير الصلابة الديناميكية الأعلى التردد الطبيعي الفعلي إلى الأعلى.عندما تكون متاحة، استخدم بيانات الصلابة الديناميكية المقاسة بالقرب من حمولة العمل المتوقعة وتردد العمل.
التخفيف: يقلل المزيد من التخفيف من التضخم بالقرب من الرنين ، وهو مفيد عندما تمر الآلات ذات السرعة المتغيرة عبر الرنين أثناء التشغيل أو الإيقاف.التخفيف الأعلى لا يعني تلقائيًا عزلة أفضل في كل تردد.
الزحف: يمكن أن تغير الأقواس الإلاستومرية الانحناء تحت التعرض المستمر للحمل والحرارة. هذا مهم عندما يجب أن يبقى محاذاة المعدات والتردد الطبيعي على المدى الطويل مستقرة.
تصبح هذه المعلمات أكثر أهمية مع اقتراب تردد الإثارة من النطاق العملي الأدنى لنظام العزل السلبي.
أقل تردد طبيعي ليس هو معيار الاختيار الوحيد.
|
نوع العزل |
سلوك منخفض التردد |
التخفيف |
القدرة على الصدمة |
التكيف النموذجي |
|
معتدلة |
متوسطة عالية |
معتدلة |
آلات عامة صغيرة |
|
|
جيد جداً |
منخفضة دون إضافة التخفيف |
معتدلة |
أنظمة الترددات الطبيعية المنخفضة جداً |
|
|
تعتمد على الحمل / التكوين |
التخفيف الهستيري |
ممتاز |
الاهتزاز والصدمة المشتركة |
ربيع الفولاذ هو في كثير من الأحيان الخيار الأكثر عملية عندما تكون التردد الطبيعي المنخفض جداً هو المطلوب الرئيسي.
عازل اهتزاز الحبل السلكي هو أكثر أهمية عندما يتم الجمع بين الاهتزاز مع الصدمة ، وأحمال النقل ، والحركة العابرة الكبيرة أو الظروف البيئية المتطلبة.
التمييز مهم لأن الاختيار حسب نوع المنتج قبل حساب التردد الطبيعي المطلوب يمكن أن يؤدي إلى التثبيت الخاطئ.
الحساب السريع يمكن أن يظهر أيضا عندما العزل السلبي التقليدي غير واقعية.
افترض أن تردد الإثارة المهيمن هو 2 هرتز فقط والهدف التصميم هو:
r = 4
التردد الطبيعي المطلوب يصبح:
fn = 2 / 4 = 0.5 هرتز
باستخدام نفس علاقة الانحراف الساكن:
d ≈ 248 / 0.52 ≈ 992 ملم
تقريباً متر واحد من الانحراف الساكن ليس عمليًا للآلات الصناعية العادية.
في هذه المرحلة ، لا يبدو أن اختبار أقواس صغيرة رقيقة تدريجياً يمكن أن يحل المشكلة. يجب أن يتحرك التحقيق الهندسي إلى الأمام: تحقق من مصدر الاهتزاز ، الأساس ،مسار نقل هيكلي، قاعدة الثبات أو بنية العزل الكلية.
يجب إجراء هذا الحساب قبل اختيار المنتج.
![]()
استخدم بيانات الاهتزاز المقاسة عندما يكون ذلك ممكناً؛ وإلا فابدأ مع RPM وترددات الإجبار المعروفة.
تحقق من نسبة التردد الناتجة بدلاً من افتراض أن أي معلق ناعم سيعزل الآلة.
تأكيد أن المعدات والتركيبات قادرة على استيعاب الحركة.
استخدم معلومات مركز الجاذبية الفعلي عندما يكون توزيع الحمل غير متساو
ثم تحقق من الصلابة الديناميكية، والتكثيف، ومتطلبات الصدمة والظروف البيئية.
هذا التسلسل يزيل العديد من الأقواس غير المناسبة قبل بدء اختبار النموذج الأولي.
للفحص الهندسي الأولي، قدم وزن المعدات، وتخطيط نقطة التثبيت، ودورات التشغيل أو تردد الاهتزاز المقاس، والحركة المسموح بها وحالة الصدمة.
من هذه القيم ، يمكن تقدير الحمل لكل نقطة تركيب ، والوتيرة الطبيعية المستهدفة والانحراف الثابت المطلوب قبل تقييم نموذج معين للعزل.