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按臨界轉速校核攪拌軸的直徑

當攪拌軸的轉速達到軸自振頻率時會發(fā)生強烈振動,并出現(xiàn)很大彎曲,這時的轉速稱為軸的臨界轉速。軸在靠近臨界轉速運轉時,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速避開臨界轉速。通常把工作轉速n低于第壹階臨界轉速ncr的軸稱為剛性軸,要求n≤0.7na;工作轉速大于第壹階臨界轉速的軸稱為柔性軸,要求n≥1.3na。軸尚有第二、三階臨界轉速,但一般攪拌軸的工作轉速較低,很少達到第二、三階臨界轉速。

對于小型的攪拌設備,由于軸徑細,長度短,軸的質量小,因而往往把軸理想化為無質量的帶有圓盤的轉子系統(tǒng)來計算軸的臨界轉速。隨著攪拌設備的大型化,攪拌軸直徑變粗如忽略攪拌軸的質量將引起較大的誤差。此時一般采用等效質量的方法,把軸本身的分布質量和軸上各個攪拌器的質量按等效原理,分別轉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量。這樣把原來復雜多自由度轉軸系統(tǒng)簡化為無質量軸上只有一個集中等效質量的單自由度問題。同時,臨界轉速還與支承方式、支承點距離及軸徑有關。