Resonanz einer Welle

Mechaniker · Gast

Hallo Leute!
Ich hab hier ein ziemlich komplexes Problem:
In der Arbeit (Ich bin Landmaschinenmechaniker) Haben wir einen Kettentrieb für ein Aggregat konstruiert.
Jetzt ist immer wieder passiert, daß die Welle auf Grund von Resonanzschwingungen gebrochen ist. Hab mich mal dazu schlau gemacht und etwas über die kritische Drehzahl einer Welle gefunden.
Um diese Drehzahl zu errechnen braucht man die Durchbiegung unter einer Last der Größe "1".
Aber wie rechne ich diese Durchbiegung aus. In Tabellenbüchern aus der Lehre sind nur Formeln für ganz einfache Fälle. zB Last nur mittig mit Kugellagern rechts und links. ich habe aber 3 Kugellager und die Last ist nicht mittig.
Kann mir wer weiterhelfen??

Bruce · Anmeldungsdatum: 20.07.2004 Beiträge: 537

Hi Mechaniker,

was spricht dagegen, daß Du nur den Teil zwischen den Lagern 1 und 2
betrachtest? Die Kraft greift dann in der Mitte zwischen diesen Lagern an.

Gruß von Bruce

Mr.E · Anmeldungsdatum: 05.05.2004 Beiträge: 61

Ist die Welle zwischen 2 und 3 gebrochen?

Du kannst auch einfach mal ein Gewicht dranhängen und messen, wo sich die Welle wie stark durchbiegt.

etzwane · Anmeldungsdatum: 23.12.2004 Beiträge: 90 Wohnort: Hude

Die Rechnung ist etwas kompliziert:

1) Für die erste Rechnung lässt du das mittlere Lager weg und bestimmst die Durchbiegung f1 infolge der Kraft F an der Stelle der Kraft F und die Durchbiegung f1m an der Stelle des mittleren Lagers.

2) Für die zweite Rechnung lässt du wieder das mittlere Lager weg. An der Stelle des mittleren Lagers nimmst du jetzt ohne die Kraft F eine Kraft F2 von unten nach oben an, die so groß ist, dass die Durchbiegung f2m an der Lagerstelle genau so groß ist wie die vorher ermittelte Durchbiegung f1m nach unten, sich insgesamt also eine Durchbiegung 0 an der Lagerstelle ergibt. Mit dieser Kraft F2 ermittelst du jetzt die Durchbiegung f2 an der Stelle F nach oben.

3) Die resultierende Durchbiegung unter der Kraft F mit dem mittleren Lager ist jetzt fgesamt=f1-f2.

Das Problem ist natürlich die Berechnung der Durchbiegungen unter Berücksichtigung der Lagerabstände und der Wellenabmessungen. Da weiß ich z.Zt. aber auch nicht weiter. Außerdem können noch andere Einflüsse wie Lagesteifugkeiten usw. die Resonanzfrequenz beeinflussen, so dass die Rechnung insgesamt sehr unsicher wird. Ich persönlich würde mich nicht auf die Rechnung verlassen wollen.

Der sicherste Weg dürfte sein, die Welle deutlich dicker zu machen, was aber meistens an den Platz- und Einbaubedingungen scheitern wird.

Mr.E · Anmeldungsdatum: 05.05.2004 Beiträge: 61

Ach die Reso der Welle.

Läßt sich die nicht auch irgendwie elektroakustisch oder so ermitteln?

Mechaniker · Gast

Danke Leute!
Bin von der Handrechnung abgekommen. Das war mir zu kompliziert. Vor allem weil das mit meinen Tabellenwerken nicht zu erschlagen war. Ich bin hald kein Physiker und kann nur in Formeln einsetzten.
Hab vorhin ein FreewareProggy gefunden, mit dem man solche Durchbiegungen berechnen kann.
Jetzt is hald die Frage, in wieweit die rechnung mit der realität übereinstimmt.

Der kettentrieb wird von einem E-Motor angetrieben. Wenn ich die Kritische Drehzahl weiß, dann kann man mit Übersetzungen ja den Arbeitsbereich vor, oder hinter die Resofrequenz legen. Deshalb meine Fragerei. Dickere Welle wäre schlecht, weil sonst auch neue Lager fällig wären.
Danke bis jetzt!!