Podstawowy wzór na obciążenie na izolator drgań

Dla sztywnej podstawy z symetrycznymi punktami montażowymi i centralnym obciążeniem:

[W_i=\frac{W}{N}]

gdzie:

· (W_i) = obciążenie na izolator

· (W) = całkowita masa urządzenia

· (N) = liczba izolatorów

Dla szafy o masie 100 kg wspartej na czterech mocowaniach:

[100\div4=25\text{ kg na izolator}]

Zatem 25 kg na mocowanie jest rozsądnym punktem wyjścia.

Ale to zakłada w miarę równe rozłożenie ciężaru. Transformator, silnik lub akumulator zamontowany po jednej stronie może zmienić rzeczywiste obciążenie każdego wspornika.

Co jeśli środek ciężkości jest poza środkiem?

Dla uproszczonego dwuwspornikowego modelu statycznego, reakcje wsporników można oszacować na podstawie pozycji środka ciężkości:

[R_1=W\frac{L-x}{L}, \qquad R_2=W\frac{x}{L}]

gdzie (L) to odległość między wspornikami, a (x) to pozycja środka ciężkości mierzona od pierwszego wspornika.

Weźmy maszynę o masie 200 kg, z dwoma wspornikami oddalonymi o 1000 mm, a środek ciężkości znajduje się 650 mm od pierwszego wspornika:

[R_1=200\times\frac{350}{1000}=70\text{ kg}]

[R_2=200\times\frac{650}{1000}=130\text{ kg}]

Maszyna nadal waży 200 kg. Obciążenia wsporników wynoszą jednak 70 kg i 130 kg, a nie po 100 kg.

W przypadku układów montażowych z czterema lub sześcioma punktami, rzeczywiste obliczenia muszą uwzględniać geometrię montażu w obu kierunkach. Podstawowy rysunek montażowy i pozycja środka ciężkości są tutaj znacznie bardziej użyteczne niż sama całkowita masa urządzenia.

Przypadek HOAN: Urządzenie o masie 400 kg na sześciu izolatorach z lin stalowych

Jeden projekt transportowy HOAN obejmował urządzenie o masie 400 kg wsparte na sześciu izolatorach z lin stalowych JGX-1278S-199A.

Początkowe średnie obciążenie wynosiło:

[400\div6=66.7\text{ kg na izolator}]

Ta liczba pomogła ustalić początkowy stan obciążenia, ale zastosowanie obejmowało również wibracje drogowe i wstrząsy mechaniczne podczas transportu. Dlatego przed ostatecznym wyborem należało wziąć pod uwagę układ montażowy i wymagania dynamiczne.

To dobry przykład, dlaczego 66,7 kg na mocowanie jest wartością początkową, a nie numerem modelu.

Dlaczego wyższa nośność nie zawsze jest lepsza

Gdy znane są obciążenia wsporników, można je porównać z danymi technicznymi kandydującego izolatora.

Seria JGX-1278A firmy HOAN, na przykład, obejmuje modele o publikowanych maksymalnych pionowych obciążeniach statycznych od około 122 kg do 370 kg, wraz z różnymi charakterystykami sztywności i ugięcia.

Są to maksymalne wartości obciążenia statycznego, a nie zalecane obciążenia robocze dla każdej instalacji.

Jeśli obliczone obciążenie robocze jest stosunkowo niskie, przejście bezpośrednio do modelu o najwyższej nośności jest zazwyczaj niewłaściwym podejściem. Większa nośność oznacza również inne charakterystyki sztywności i deformacji.

Izolator, który jest zbyt sztywny, może nie zapewniać oczekiwanej wydajności izolacji drgań. Taki, który pracuje zbyt blisko swojego limitu obciążenia lub przemieszczenia, stwarza inny problem.

Lepsze pytanie brzmi:

Który izolator działa poprawnie przy rzeczywistym obciążeniu montażowym?

Nie:

Który izolator ma najwyższą nośność?

Obciążenie statyczne to nie obciążenie udarowe

Obciążenie statyczne na mocowanie nie powinno być mylone z obciążeniem udarowym.

Szafa o masie 100 kg na czterech mocowaniach zaczyna się od obciążenia statycznego 25 kg na mocowanie. Jeśli to samo urządzenie musi wytrzymać wstrząs 30g / 11 ms o kształcie półsinusoidy, izolator wymaga oddzielnego sprawdzenia dynamicznego.

Czas trwania impulsu, kierunek montażu i dostępne ugięcie mają znaczenie. Proste pomnożenie obciążenia statycznego 25 kg przez 30g nie jest kompletną metodą doboru.

Co HOAN potrzebuje do doboru modelu?

Dla większości zastosowań, zacznij od:

· Masa i wymiary urządzenia

· Liczba i rozmieszczenie punktów montażowych

· Środek ciężkości, jeśli jest znany

· Kierunek instalacji

· Warunki wibracji

· Przyspieszenie udaru i czas trwania impulsu, jeśli dotyczy

· Dostępna przestrzeń instalacyjna lub ugięcie

W przypadku urządzeń o nierównomiernym rozłożeniu masy, przesłanie rysunku montażowego może zapobiec błędnemu założeniu obciążenia na początku doboru modelu.

Często zadawane pytania

Czy mogę po prostu podzielić wagę urządzenia przez cztery?

Tak, jako wstępne obliczenie, gdy cztery mocowania są rozmieszczone symetrycznie, a środek ciężkości jest w miarę centralnie położony. Jeśli masa jest przesunięta, oblicz rzeczywiste reakcje wsporników.

Jak obliczyć obciążenie izolatora przy przesuniętym środku ciężkości?

Dla prostego układu dwuwspornikowego, użyj wagi urządzenia, rozstawu wsporników i pozycji środka ciężkości, aby obliczyć reakcję na każdym wsporniku. Systemy czteropunktowe i sześciopunktowe wymagają uwzględnienia geometrii montażu w obu kierunkach.

Czy powinienem wybrać izolator o wyższej nośności dla dodatkowego bezpieczeństwa?

Jakiś margines obciążenia jest konieczny, ale nadmierne przewymiarowanie może sprawić, że system izolacji będzie zbyt sztywny dla jego rzeczywistego obciążenia roboczego. Nośność, sztywność, ugięcie i wymagania dynamiczne powinny być sprawdzane razem.

Zacznij od obciążenia, a następnie sprawdź, gdzie ono się znajduje

Dla urządzeń centralnie umieszczonych, całkowita waga ÷ liczba izolatorów jest zazwyczaj właściwym pierwszym obliczeniem.

Dla wszystkiego, co jest mniej symetryczne, sprawdź, gdzie faktycznie znajduje się ciężar.

W HOAN, masa urządzenia, układ montażowy i środek ciężkości są wykorzystywane razem podczas wstępnego doboru modelu. Kilka wymiarów w zapytaniu ofertowym jest często bardziej użyteczne niż po prostu wybór następnego większego izolatora z liny stalowej.