Voor laagfrequente trillingen, begin met de laagste significante prikkelfrequentie, werk dan achteruit naar de vereiste natuurlijke frequentie en statische afwijking.

Als basisregel begint de isolatie wanneer de frequentieverhouding √2 overschrijdt.

Begin met de werkfrequentie

De frequentieverhouding is:

r = f / fn

waar f de prikkelfrequentie is en fn de geladen natuurlijke frequentie van het isolatiesysteem.

Voor roterende machines geeft RPM een snelle eerste schatting:

f = RPM / 60

Een machine die met 1200 t/min draait, heeft derhalve een fundamentele rotatiefrequentie van:

1,200 / 60 = 20 Hz

Dit is slechts een beginpunt: pompen, compressoren, generatoren en mobiele apparatuur kunnen ook harmonische, structurele resonantie en trillingen uit verbonden componenten produceren.Indien gemeten trillingsgegevens beschikbaar zijn, gebruiken de dominante frequenties van die gegevens in plaats van alleen RPM.

Bij de natuurlijke frequentie van het systeem kan de verzonden trillingen toenemen.

Hoeveel statische afbuiging is vereist?

Voor een geïdealiseerd verticaal lineair isolatiesysteem zijn natuurlijke frequentie en statische afbuiging gerelateerd aan:

d = g / (4π2fn2)

Voor snelle technische schattingen:

d (mm) ≈ 248 / fn2

Deze tabel toont een van de praktische beperkingen van laagfrequente isolatie.

Het verlagen van de natuurlijke frequentie van 5 Hz naar 3 Hz vereist niet iets meer beweging.

Dat extra reizen moet ergens in de installatie bestaan.

Voordat u een zachtere bevestiging kiest, moet u de beschikbare afstand, de beweging van de kabels, de flexibele buisverbindingen en de toegestane verplaatsing van de apparatuur controleren.

Voorbeeld: 400 kg Generator bij 1200 RPM

Beschouw een generator van 400 kg die wordt ondersteund door vier isolatiepunten en met 1200 RPM werkt.

De fundamentele rotatiefrequentie is:

1,200 / 60 = 20 Hz

Stel dat het oorspronkelijke ontwerpdoel een natuurlijke frequentie van 5 Hz is:

r = 20 / 5 = 4

De bijbehorende statische afbuiging is:

d ≈ 248 / 52 ≈ 9,9 mm

Als het zwaartepunt ongeveer gecentreerd is, is de nominale statische belasting:

400 / 4 = 100 kg per berg

De eerste screening vereist dus meer specifiek dan alleen het vinden van een trillingsisolator van meer dan 100 kg.

Een kandidaat-isolator moet ongeveer de vereiste werkafwijking rond het werkelijke laadpunt van 100 kg bereiken, terwijl er voldoende verplaatsingen behouden zijn voor dynamische beweging.

Als de motor zich richting één uiteinde van de skid concentreert, zijn de vier montagebelastingen mogelijk niet gelijk.De hoekbelastingen moeten dan worden berekend vanaf het werkelijke zwaartepunt voordat de stijfheid van de bevestiging wordt gekozen.

Dit is van belang omdat een onderbelast en een overbelast isolator op verschillende effectieve natuurlijke frequenties kunnen werken, zelfs wanneer ze hetzelfde model zijn.

Controleer dynamische stijfheid, demping en kruip

Bij lage frequentie toepassingen verdienen drie gegevensbladwaarden extra aandacht.

Dynamisch-statische stijfheid: statische stijfheid is mogelijk niet nauwkeurig de stijfheid die tijdens trillingen wordt waargenomen.Wanneer beschikbaar, gebruik maken van dynamische stijfheidsgegevens gemeten in de buurt van de verwachte werkdruk en de gebruiksfrequentie.

Damping: Meer demping vermindert de versterking in de buurt van resonantie, wat nuttig is wanneer machines met variabele snelheid tijdens opstarten of uitschakelen door resonantie gaan.Een hogere demping betekent niet automatisch een betere isolatie bij elke frequentie.

Creep: Elastomeer bevestigingen kunnen de afbuiging veranderen onder aanhoudende belasting en temperatuur blootstelling.

Deze parameters worden belangrijker naarmate de prikkelfrequentie het lagere praktische bereik van een passief isolatiesysteem nadert.

Rubber, stalen veer of draad touw?

De laagste natuurlijke frequentie is niet het enige selectiecriterium.

Een stalen veer is vaak de meest praktische keuze wanneer alleen een zeer lage natuurlijke frequentie de belangrijkste vereiste is.

Een trillingsisolator is meer relevant wanneer trillingen worden gecombineerd met schokken, transportbelastingen, grote tijdelijke bewegingen of veeleisende omgevingsomstandigheden.

Het onderscheid is van belang omdat het selecteren per productsoort voordat de vereiste natuurlijke frequentie wordt berekend, kan leiden tot de verkeerde bevestiging.

Wanneer zachter worden stopt te werken

Een snelle berekening kan ook laten zien wanneer conventionele passieve isolatie onrealistisch is.

Veronderstel dat de dominante opwekkingsfrequentie slechts 2 Hz is en dat het ontwerpdoel is:

r = 4

De vereiste natuurlijke frequentie wordt:

fn = 2 / 4 = 0,5 Hz

Met behulp van dezelfde relatie tussen statische afbuiging:

d ≈ 248 / 0,52 ≈ 992 mm

Bijna een meter statische afbuiging is niet praktisch voor gewone industriële machines.

Het is onwaarschijnlijk dat het probleem op dit punt zal worden opgelost door het testen van steeds zachtere compacte bevestigingen.structureel transmissietraject, traagheidsbasis of totale isolatiearchitectuur.

Deze berekening moet worden gedaan voordat een product wordt gekozen.

Een praktische laagfrequente selectievolgorde

Voor voorlopige selectie, gebruik deze volgorde:

1Identificeer de laagste significante prikkelingsfrequentie.

Gebruik waar mogelijk gemeten trillingsgegevens; anders begin je met RPM en bekende dwingfrequenties.

2Stel een realistische doelfrequentie.

Controleer de resulterende frequentieverhouding in plaats van te veronderstellen dat een zachte bevestiging de machine zal isoleren.

3Bereken de vereiste statische afbuiging.

Bevestig of de apparatuur en installatie fysiek de beweging kunnen onderbrengen.

4Bereken de belasting op elk montagepunt.

Gebruik feitelijke zwaartepuntinformatie wanneer de belastingverdeling ongelijk is.

5. Vergelijk de vereiste belasting en afbuiging met gegevens over de isolatieprestaties.

Controleer vervolgens de dynamische stijfheid, demping, schokvereisten en omgevingsomstandigheden.

Deze volgorde elimineert veel ongeschikte bevestigingen voordat de prototype wordt getest.

Heb je een isolatiecontrole nodig?

Voor een eerste technische controle moet het gewicht van de apparatuur, de opstelling van het montagepunt, de bedrijfsomwentelingen of de gemeten trillingsfrequentie, de toegestane beweging en de schokconditie worden vermeld.

Aan de hand van deze waarden kunnen de belasting per montagepunt, de beoogde natuurlijke frequentie en de vereiste statische afbuiging worden geschat voordat een specifiek isolatormodel wordt geëvalueerd.