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按臨界轉(zhuǎn)速校核攪拌軸的直徑

當(dāng)攪拌軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到軸自振頻率時會發(fā)生強烈振動,并出現(xiàn)很大彎曲,這時的轉(zhuǎn)速稱為軸的臨界轉(zhuǎn)速。軸在靠近臨界轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時,常因強烈振動而損壞,或破壞軸封而停產(chǎn),因此工程上要求攪拌軸的工作轉(zhuǎn)速避開臨界轉(zhuǎn)速。通常把工作轉(zhuǎn)速n低于第壹階臨界轉(zhuǎn)速ncr的軸稱為剛性軸,要求n≤0.7na;工作轉(zhuǎn)速大于第壹階臨界轉(zhuǎn)速的軸稱為柔性軸,要求n≥1.3na。軸尚有第二、三階臨界轉(zhuǎn)速,但一般攪拌軸的工作轉(zhuǎn)速較低,很少達(dá)到第二、三階臨界轉(zhuǎn)速。

對于小型的攪拌設(shè)備,由于軸徑細(xì),長度短,軸的質(zhì)量小,因而往往把軸理想化為無質(zhì)量的帶有圓盤的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)來計算軸的臨界轉(zhuǎn)速。隨著攪拌設(shè)備的大型化,攪拌軸直徑變粗如忽略攪拌軸的質(zhì)量將引起較大的誤差。此時一般采用等效質(zhì)量的方法,把軸本身的分布質(zhì)量和軸上各個攪拌器的質(zhì)量按等效原理,分別轉(zhuǎn)化到一個特定的點上(如對懸臂軸為軸末端),然后累加組成一個集中的等效質(zhì)量。這樣把原來復(fù)雜多自由度轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)簡化為無質(zhì)量軸上只有一個集中等效質(zhì)量的單自由度問題。同時,臨界轉(zhuǎn)速還與支承方式、支承點距離及軸徑有關(guān)。