Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Расчет пружинных изоляторов





При использовании пружины в качестве виброизоляции расчет ведут в следующей последовательности.

Определяют коэффициент передачи Кп по формуле (7.3), частоту собст­венных колебаний по формуле (7.8), статическую осадку Хеш по формулам (7.10, 7.15).

Определяют суммарную жесткость пружины по формуле


Z 25


Ьст


(7.24)


где Q - вес виброизолируемого агрегата, Н;

Затем выбирают число пружин, рассчитывают суммарную жёсткость и жесткость одной пружины по формулам (7.13), (7.14).

Рассчитывают диаметр прутка пружины (см. рис. 7.7) по формуле (м)

(7.25)

где D - диаметр пружины, м; при выборе D учитывают, что D = Cd, где С - индекс пружины (принимается от 4 до 8); Q - вес агрегата, Н;

[т ] - допускаемое напряжение кручения для материала пружины, Н/м ; (для стали [т] = 4,3 108 Н/м2)

Рис. 7 .7 .К расчету диаметра прутка пружины Число рабочих витков пружины определяют по формуле

(7.26)


где а - модуль упругости на сдвиг для материала пружины, Н/м2 (для ста­ли а= 8-108 Н/м2);

D - диаметр пружины, м;

d — диаметр прутка пружины, м;

k1 — жесткость виброизолятора, Н/м. Число "мертвых витков " i2 принимают: i2 =1,5 витка на оба торца пружины при /<7; i2 = 2,5 витка при i>7: Высота ненагруженной пружины определяется по формуле


H0=iS+(i2+0,5)d


{121)


где S - шаг пружины, м; принимают S=(0,25... 0,5)D; i - число рабочих витков; i2 - число мертвых витков; D - диаметр пружины, м.

При расчете пружин, работающих на сжатие, отношение H0/D < 1,5i ина­че пружины будут неустойчивыми.

Полная длина проволоки пружины определяется по формуле


(7.28)


где i - число рабочих витков;

S - шаг пружины , м;

D - диаметр пружины, м. Выбор пружин, работающих на сжатие, производится по табл. 7.6 [17].

Таблица 7.6 - Параметры опорных пружин (проволока стальная, углеродистая, пружинистая класс П, ГОСТ 9389)

 

 



 

 

 

 

 

Наименование величины Обозначе­ние и едини­ца измере­ние Отношение среднего диаметра пружины к диаметру проволоки t
7 8 9 10
Число рабочих витков
4,5 5,5 4.5 5,5 4,5 5,5 4,5 5,5
  Диаметр проволоки 5x103 м
Максимальная рабочая на­грузка на пружину Ртах, Н
Минимальная собственная частота вертикальных коле­баний установки, при макси­мальной рабочей нагрузке Foг, Гц 4,2 3,9 3,7 3,3 ЗД 2,9 2,9 2,6
Жесткость пружины в про­дольном направлении kz, Н/мх103
Средний диаметр пружины D, м х10-3 40;

Высота пружины в нагру­женном состоянии Д мх 103
Полная высота пружины в ненагруженном состоянии Но, м x l0-3
Шаг незагруженной пружи­ны S, м х103 15,6 12,7 17,8 14,5 20,0 16,4 22,5 18,2

Продолжение таблица 7.6

 

 

 

 



 
Полная длина проволоки L, мх 103
Максимальная рабочая на­грузка на пружину Диаметр проволоки 6x10 " м
Рмах, Н
Минимальная собственная частота вертикальных коле­баний установки, при мак­симальной рабочей нагрузке Foz,Гц 3,9 3,5 3,3 3,0 2,9 2,6 2,7 2,4
Жесткость пружины в про­дольном направлении kz,Н/м х103
Средний диаметр пружины D, м х103
Высота пружины в нагру­женном состоянии Д мх 103
Полная высота пружины в ненагруженном состоянии Но, м х 103
Шаг незагруженной пружи­ны S,мх103 18,7 15,3 21,4 17,4 19,6 26,7 21,8
Полная длина проволоки L, м х103
Максимальная рабочая на­грузка на пружину Диаметр проволоки 7x10-3 м
±max, П-
Минимальная собственная частота вертикальных коле­баний установки, при мак­симальной рабочей нагрузке Foz, Гц 3,6 3,2 ЗД 2,8 '2,7. 2,4 2,5 2,2
Жесткость пружины в, про­дольном направлении kz,Н/м х103
Средний диаметр пружины D, м х103
Высота пружины в нагру­женном состоянии Д mx10j
Полная высота пружины в ненагруженном состоянии Hо, м х103 , 147
Шаг незагруженной пружи­ны S, м х103 21,8 17,8 24,9 20,4 28,0 23,0 31,1 25,4
Полная длина проволоки L, м х103
Максимальная рабочая на­грузка на пружину Диаметр проволоки 8х103 м
-Онах, -П-

Минимальная собственная частота вертикальных коле­баний при максимальной рабочей нагрузке Fоz, Гц 3,3 3,0 2,9 2,6 2,5 2,3 2,3 2,1
Жесткость пружинь в про­дольном направлении kz, Н/м х103
Средний диаметр пружины D, мx103

Продолжение таблицы 7.6

 

 

 
Высота пружины в нагру­женном состоянии H, мx103
Полная высота пружины в ненагруженном состоянии Но, м х103
Шаг незагруженной пружи­ны S, Мх1<103 24,9 20,4 28,5 23,2 32,0 26,2 35,6 29,1
Полная длина проволоки L, м х103
Максимальная рабочая на­грузка на пружину Диаметр п роволоки 9х 10 м
Рmax, H
Минимальная собственная частота вертикальных коле­баний установки, при мак­симальной рабочей нагрузке Foz,Гц 3,2 2,9 2,7 2,5 2,4. 2,2 2,2 2,0
Жесткость пружины в про­дольном направлении kz, Н/м х103 .28
Средний диаметр пружины D, м x103
Высота пружины в нагру­женном состоянии H,мх103
Полная высота пружины в ненагруженном состоянии Н0мх103
Шаг незагруженной пружи­ны S,мх103 28,0 22,9 32,0 26,2 36,0 29,4 40,0 32,8
Полная длина проволоки L, м х103
1 - рельс пути бетоноукладчика; 2 - фундамент виброплощадки; 3 - железобетонная плита; 4 - виброизоляторы; 5 - пол цеха


На рис. 7.8 приведена схема пассивной виброизоляции с использованием пружинных виброизоляторов.


Рис. 7.8. Схема пассивной виброизоляции рабочего места

Комбинированные амортизаторы, состоящие из стальных пружин и рези­новых элементов, применяются в тех случаях, когда затухание в амортизаторах из одних стальных пружин оказывается недостаточным.

Комбинированные амортизаторы могут существовать в виде "кустов" из пружин и резиновых элементов или в виде отдельных пружин и резиновых элементов, устанавливаемых под агрегатом, как показано на рис. 7,9,

Виброизоляторы следует располагать в плане симметрично относительно центра тяжести виброизолируемой установки, как правило; в четырех точках по углам прямоугольника.

а - кустовое расположение виброизоляторов; б - раздельное расположение; «+» - пружины, «о» - резиновые элементы

Рис. 7.9. Схемы комбинированных виброизоляторов

Превышение h центра тяжести установки 0, У0, Z0) над верхней плоско­стью виброизоляторов и расстояния (bх и bу) виброизоляторов в плане от центра тяжести определяют по установочным чертежам (рис. 7.10).

Рис. 7.10. Установочный чертеж вентилятора

Пример 7.3. Рассчитать виброизоляцию центробежного вентилятора с час­тотой вращения 900 об/мин, используя пружинные виброизоляторы (рис. 7.10). Общий вес виброизолированной установки Q = 2000 Н.

Решение. Так как расчетная частота вращения вентилятора 900 об/мин, требуемая эффективность виброизоляции ALV = 26 дБ (табл. 7.3).

Определяем расчетную частоту возбуждающей силы по формуле (7.12)


f=n/60 = 900/60 = 15 Гц Определяем коэффициент передачи вибрации по формуле (7.6)

Kп =io-AKL"'20 =1(Г2б/20 =1(Ги =0,5

При известном Kn частоту собственных колебаний определяем из выраже­ния (7.9)

f0"

Статическую осадку виброизолятора рассчитываем, используя формулу (7.8)

Хеш = (5 /fo)2 = (5/8,6)2 = 0,34 м

Используя формулу (7.10), определяем суммарную жесткость виброизоля­торов

К = Q/Xcm = 2000 /0,34 = 5765 Н/м

Исходя из соображений продольной устойчивости выбираем 4 пружины и рассчитываем жесткость одной пружины k1 = kz/4 = 5765/4 = 1441 Н/м.

Принимаем индекс пружины C=D/d = 5

Рассчитываем диаметр прутка пружины по формуле (7.25), приняв допус-каемое рабочее напряжение на кручение [т]к = 4,3x108 Н/м2 и задавшись диа­метром пружины D =0,09м

, &-Q-D 8-2000-0,09

d = з-?Ц =-з ^— = 0,01м

V [т]-л- 3 4,3 -108- 3,14

Принимаем диаметр проволоки 9x10-3 (табл. 7.6). Определяем диаметр пружины D = C-d = 5x0,009 = 0,045м. Число рабочих витков пружины определяем по формуле (7.26), принимая модуль упругости на сдвиг для материала пружины а =8 -10 Н/м

i = (7-d4 /(в*! 1 £>3)= 8• 108 • 0,014 /(8• 1441 • 0,0453)^ 8витков

Число "мертвых витков" i2 принимаем i2 = 2,5 витка, т.к. i >7. Находим высоту ненагруженной пружины по формуле (7.27), приняв шаг пружины S = 0.25D = 0,25x0,045 = 0,01 м

Но = i-S + (i2 + 0,5) d =80,01+ (2,5+0,5) 0,01 = 0,11м


Полную длину проволоки пружины (м) определим по формуле (7.28)

+ S2 = (8 + 1,5Х/(л"-0,045)2 + 0,012 = 1,33 м.

Вывод. Для виброизоляции вентиляционной установки используем 4 пружинных изолятора, диаметр пружины 0,01м, длина проволоки пружины 1,33 м, жесткость одной пружины 1441 Н/м.








Date: 2015-07-01; view: 1358; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2021 year. (0.013 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию