Chỉ chia đều khối lượng máy cho số chân khi tải phân bố đều. Với một cụm bơm có động cơ nặng ở một đầu, hai chân phía động cơ có thể chịu tải lớn hơn nhiều so với hai chân đầu kia. Muốn chọn chân cao su giảm chấn, trước hết hãy xác định lực ép lên từng vị trí ở trạng thái làm việc, sau đó đối chiếu với đường tải – độ võng của đúng mã chân.
Lấy khối lượng nào để tính tải chân máy?
Hãy hình dung một mặt cắt ngang qua lớp cao su ở chân máy. Những bộ phận nằm phía trên và truyền trọng lượng qua mặt cắt đó đều góp tải: thân máy, động cơ, bệ chung, phụ kiện và lượng chất lỏng có trong máy khi vận hành. Nếu chỉ lấy khối lượng động cơ trên nhãn, bạn có thể bỏ sót cả bệ và cụm bơm. Với thiết bị có mức chứa thay đổi, hãy ghi riêng trạng thái nhẹ và nặng.
Trên bản vẽ, đánh dấu tâm từng chân và hình chiếu trọng tâm của cả cụm xuống mặt phẳng đỡ. Nếu nhà chế tạo đã cho phản lực tại từng chân theo đúng cấu hình lắp, hãy dùng các số đó làm đầu vào. Hướng dẫn chọn chân chống rung của AVMR cũng yêu cầu xét vị trí trọng tâm khi tải phân bố lệch.
Ví dụ tính tải khi trọng tâm lệch về một phía
Giả sử một cụm máy cùng bệ có khối lượng làm việc 600 kg. Hai hàng chân A và B cách nhau 1,20 m, đo từ tâm hàng này tới tâm hàng kia. Hình chiếu trọng tâm cách hàng A 0,80 m và cách hàng B 0,40 m. Bệ được xem là cứng và nằm ngang, chỉ xét trọng lực thẳng đứng khi máy đứng yên.
Gọi W là trọng lượng của cụm máy. Với gia tốc trọng trường lấy gần đúng 9,81 m/s², W = 600 × 9,81 = 5.886 N. Lấy mômen quanh hàng A, lực đỡ ở hàng B nhân với 1,20 m phải bằng W nhân với 0,80 m. Từ đó tính được:
- Hàng B chịu 5.886 × 0,80 / 1,20 = 3.924 N, tương ứng trọng lượng của 400 kg.
- Hàng A chịu 5.886 − 3.924 = 1.962 N, tương ứng trọng lượng của 200 kg.
- Kiểm tra nhanh: hai phản lực cộng lại bằng 5.886 N. Hàng gần trọng tâm hơn chịu lực lớn hơn.
Từ tải của một hàng đến tải của từng chân
Nếu mỗi hàng có hai chân giống nhau, bố trí đối xứng trái – phải, trọng tâm nằm trên trục đối xứng đó và các chân cùng tiếp xúc trên mặt phẳng đỡ, mỗi chân hàng B chịu khoảng 1.962 N (1,96 kN), mỗi chân hàng A chịu 981 N (0,98 kN). Cách chia thẳng 600 / 4 sẽ cho 150 kg mỗi chân và bỏ qua chênh lệch 100 kg tương đương giữa chân nặng nhất và nhẹ nhất.
Nếu tủ điện hoặc phụ kiện nặng nằm lệch sang một bên, giả thiết trái – phải đối xứng không còn đúng. Hai tổng tải theo hàng chưa đủ để xác định bốn tải góc. Hãy xin bảng phản lực từng chân hoặc kết quả đo ở cấu hình thực tế, nhất là khi bệ mềm, sàn không phẳng hoặc các chân có độ cứng khác nhau.
Tra chân cao su theo tải làm việc và độ võng
Với ví dụ trên, hãy đánh dấu hai điểm 0,98 kN và 1,96 kN trên đường tải – độ võng theo phương nén của mã chân dự kiến. Đọc độ lún ứng với mỗi điểm và đối chiếu với khoảng làm việc nhà sản xuất công bố. Cùng một mã lắp ở hai đầu bệ có thể lún khác nhau. Karman Rubber trình bày cách chọn chân theo tải, độ võng và tần số kích thích.
Hai chân có cùng đường kính và cùng độ cứng Shore A vẫn có thể có đặc tính tải khác nhau do chiều cao và hình dạng phần cao su chịu lực. Khi thay thế, hãy lấy đường đặc tính của mã chân cụ thể. Tốc độ vận hành, lực do khởi động và hướng rung cũng cần được xem xét trước khi đánh giá khả năng cách rung.
Thông tin nên gửi khi hỏi mua chân giảm chấn
- Khối lượng của cả cụm ở từng trạng thái làm việc, kèm đơn vị kg. Nếu đã có phản lực, ghi theo từng chân và dùng N hoặc kN.
- Bản vẽ nhìn từ trên xuống có tâm các chân, hai phương kích thước và vị trí trọng tâm. Đánh dấu chân A1, A2, B1, B2 nhất quán với bảng tải.
- Mã chân đang dùng, kiểu liên kết, chiều cao lắp và khoảng trống cho phép sau khi chân lún.
- Dải tốc độ máy, hướng tác dụng lực, điều kiện tiếp xúc dầu hoặc nhiệt. Đề nghị bên cung cấp ghi rõ độ võng dự kiến cho chân tải nhẹ nhất và nặng nhất.
Nếu đang cân nhắc giữa tấm lót và chân cao su liên kết kim loại, có thể đối chiếu thêm các dạng cao su chống rung cho máy công nghiệp trước khi gửi bản vẽ.
Câu hỏi thường gặp
Catalogue ghi kg/chiếc nhưng bảng tính ghi N thì so thế nào?
Trước tiên kiểm tra quy ước đơn vị của hãng. Nếu hãng dùng kg để diễn tả khối lượng được đỡ theo phương đứng, nhân giá trị ấy với 9,81 để ước tính tải trọng tương ứng bằng N. Ví dụ, trọng lượng của 200 kg xấp xỉ 1.962 N, tức 1,96 kN.
Chọn bốn chân có tải tối đa bằng chân nặng nhất có đủ không?
Cần kiểm tra cả đầu tải nhẹ. Trong ví dụ, chân hàng A chỉ chịu một nửa tải của chân hàng B. Nếu tại tải nhẹ đó cao su hầu như không lún, hãy yêu cầu nhà cung cấp kiểm tra độ võng và tần số riêng cho cả cụm trước khi chốt mã.
Tôi là Nguyễn Trọng Đạt – Quản lý sản xuất và kỹ thuật của Công ty TNHH cao su kỹ thuật Khánh Đạt. Với chuyên môn hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sản xuất cao su và cung cấp các sản phẩm làm từ cao su. Một số khách hàng chúng tôi đã cung cấp: Tập đoàn than khoáng sản Việt Nam, EVN, PTSC cùng nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước.
