Рассчет виброизоляции электроагрегата, смонтированного на массивной чугунной плите, определение коэффициента виброизоляции

Задача 2.4

Задание:  Рассчитать виброизоляцию электроагрегата, смонтированного на массивной чугунной плите, и определить коэффициент виброизоляции.

Исходные данные:  Масса агрегата m_а = 100 кг; масса плиты  m_п = 500 кг;частота вращения электродвигателя n = 2800 об/мин;Е_Д = 40 МПа;σ = 0,5 МПа.

Общий вид электроагрегата на плите представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Общий вид электроагрегата на плите

Решение:

Площадь поперечного сечения всех резиновых виброизоляторов :

  ,                                                     (1)

где  – допустимое статическое напряжение в резине, ;  – масса амортизационных частей в установке, кг.

  ,                                                   (2)

где  – масса агрегата, ; – масса плиты, .

Рабочая высота виброизолятора , м:

,                                                   (3)

где  – динамический модуль упругости резины, ;  – расчетная жесткость всех виброизоляторов в вертикальном направлении, Н/м.

,                                                    (4)

где  – круговая частота собственных колебаний виброизоляционной установки, .

                                                    (5)

где Z – максимальный статический прогиб амортизаторов, м.

Максимальный статический прогиб амортизаторов Z, м:

,                                                      (6)

принято h = 0,4 м.

м.

с^-1.

Полная высота резиновых вибротозоляторов , м:

,                                                   (7)

где В – коэффициент, учитывающий профиль резиновых прокладок виброизоляторов В = r (принято r = 0,15 м – радиус круговой прокладки, м).

Количество виброизоляторов должно отвечать условиям:

,                                               (8)

,

Принято N = 0.

Коэффициент виброизоляции μ:

                                                    (9)

где  - круговая частота возмущающей силы, с^-1.

                                                       (10)

 с^-1.

.

Задача 2.5

Задание:  Рассчитать виброизоляцию электроагрегата, смонтированного на массивной чугунной плите, и определить коэффициент виброизоляции.

Исходные данные:  Масса агрегата m_а = 100кг;масса плиты  m_п = 500 кг;частота вращения электродвигателя n = 2800об/мин;Е_д = 20 МПа; σ = 0,25 МПа. 

Решение:

Площадь поперечного сечения всех резиновых виброизоляторов по формуле (1), где  – допустимое статическое напряжение в резине, :

Рабочая высота виброизолятора , м по формуле (2), где  – динамический модуль упругости резины, . Расчетная жесткость всех виброизоляторов в вертикальном направлении, Н/м рассчитана по формуле (4). Круговая частота собственных колебаний виброизоляционной установки,  рассчитана по формуле (5). Максимальный статический прогиб амортизаторов Z рассчитан по формуле (6). Принято h = 0,4 м.

м.

с^-1

Полная высота резиновых вибротозоляторов , м по формуле (7):

Количество виброизоляторов должно отвечать условиям (8):

.

Принято N = 0.

Круговая частота возмущающей силы, с^-1 по формуле (10):

 с^-1.

Коэффициент виброизоляции μ по формуле (9):

.

Выводы:

1.  Для виброизоляции из резины средней жесткости  необходимо 0 амортизаторов;

2.  Для виброизоляции из мягкой резины необходимо 0 амортизаторов;

3.  При замене амортизаторов из резины средней жесткости на мягкую резину коэффициент виброизоляции μ увеличивается.

Литература:

1. В.Б. Олимпиади. Защита от вибрации. Методические указания к решению задач. Новосибирск, 2005 г.

2. ГОСТ 12.1.012-04 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования.

3. СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Производственная вибрация. Вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.