Из анализа решения уравнения вынужденных колебаний системы с одной степенью следует, что основными направлениями борьбы с вибрацией машин и оборудования являются:
а) снижение вибрации в источнике возникновения посредством снижения или ликвидации действующих переменных сил;
б) отстройка от режима резонанса путем рационального выбора приведенной массы или жесткости системы;
в) вибродемпфирование – уменьшение уровня вибраций защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний данной колеблющейся системы в другие виды энергии;
г) динамическое гашение колебаний.
Расчет виброизоляции испытательного стенда при испытании компрессора
Частота вынужденных колебаний, Гц
fв = ,
где n – частота вращения вала электродвигателя компрессора, об/мин;
n = 1080 об/мин.
fв = Гц .
Частота собственных колебаний установки на амортизаторах, Гц
f0 = ,
где Xст – статическая осадка амортизаторов под воздействием веса установки, см.
Хст = ,
где h – толщина прокладки, см; принимаю h = 8 см;
σ – допустимое напряжение в материале виброизолятора, МПа;
σ = 0,4 МПа; [11]
ЕD – динамический модуль упругости материала, МПа; ЕD = 18 МПа. [11]
Хст = см.
Частота собственных колебаний, Гц
f0 =Гц.
Принимаю f0 = 12 Гц.
Необходимая эффективность работы амортизаторов по условию отсутствия резонанса достигается при отношении частоты вынужденных колебаний к частоте собственных в диапазоне от 2 до 5. Проверяю условие
Условие выполняется, поэтому толщину прокладки принимаю окончательно 8 см.
Суммарная площадь виброамортизаторов, м2
S = P / σ,
где Р – вес установки, Н.
Р = (mпл + mуст)g · 10-6,
где mпл – масса железобетонной плиты, кг; принимаю mпл = 300 кг;
mуст – масса энергетической установки, кг; принимаю mуст = 350 кг;
g – ускорение свободного падения, м/с2; g = 9,81 м/с2.
S = (300 + 350) · 9,81 · 10-6 / 0,6 = 0,016 м2.
При числе амортизаторов, равном 6, площадь одного амортизатора будет равна
S1 = 0,01 / 6 = 0,0027 м2.
Учитывая, что размеры сторон виброамортизатора не должны превышать его толщину (высоту) в 2–3 раза, принимаю размеры прокладки марки ТМКЩ 0,07×0,04 м при высоте 0,08 м.
Определяю коэффициент виброизоляции, %
К = ,
К = %.
Согласно расчетам, принята резиновая прокладка со следующими параметрами: длина – 0,07 м, ширина – 0,04 м, высота – 0,08 м, при этом коэффициент виброизоляции составил 32,2 %.
Чертеж стенда представлен в графической части.
1) К самостоятельной работе слесарем по ремонту и обслуживанию компрессорного оборудования допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие удостоверение на право работы по ремонту компрессорного оборудования, прошедшие вводный инструктаж, первичный инструктаж на рабочем месте, прошедшие производственное обучение и обучение безопасным приемам труда (стажировку) в течение 14 смен.