防震腳座怎麼算 — 用荷重與轉速選出正確型號（附計算範例）

選防震腳座最常見的作法是「看重量挑一顆撐得住的」，但撐得住不代表有防震效果；選得太硬，振動照樣傳到地面，選錯了甚至會共振，振動反而被放大。本文用日本倉敷化工（KURASHIKI KAKO）型錄公布的彈簧常數與選定方法，一步步算給你看：馬達泵浦怎麼挑型號、低轉速空壓機為什麼不能只用橡膠腳座。

先懂一個觀念：防震效果由「頻率比」決定

每顆防震腳座裝上設備後，會有自己的自然頻率 fn。設備運轉時的振動頻率 f 與 fn 的比值（u = f ÷ fn），決定有多少振動會傳到地面，這個比例叫振動傳達率 Tr：

• u 接近 1：共振，振動被放大好幾倍，最危險。
• u 小於 1.41（√2）：Tr 大於 100%，裝了比沒裝還糟。
• u 大於 1.41：才開始有防震效果；u = 2.45 時 Tr = 20%，也就是擋掉 80% 的振動。

所以選型的目標很單純：讓 fn 遠低於設備的振動頻率。fn 又取決於腳座的軟硬（彈簧常數）和它承受的重量。

防震腳座計算三步驟

步驟一：算每個支撐點的荷重

設備總重 ÷ 支撐點數。重心偏一邊時，要按實際分布估算，盡量讓每個點的荷重接近；荷重不平均會讓設備傾斜，也會讓各點的 fn 不一致。

步驟二：算設備的振動頻率

馬達、泵浦、風機看主軸轉速；往復式機械（活塞式空壓機、引擎）振動最大的通常就是轉速本身。

步驟三：算需要的自然頻率，再找型號

想擋掉 80% 振動（Tr = 20%），腳座裝上後的 fn 要低於 f ÷ 2.45。腳座的 fn 這樣算：

Ks：型錄上的 Z 方向彈簧常數（N/mm，屬靜態值）；α：靜動比，天然橡膠硬度 60 約為 1.4，用來換算成實際振動時較硬的動態彈簧常數；m：每個支撐點的質量（kg）。

常見轉速對應的目標 fn：

倉敷 KA／KB 圓型防振橡膠在額定荷重下，fn 大約落在 8～17 Hz。對照上表可知：1,500 rpm 以上的設備用橡膠腳座效果很好，1,200 rpm 以下就要特別小心。

範例一：馬達＋泵浦機組（1,750 rpm）

條件：馬達與泵浦共用底座，總重 400 kg，4 點支撐，重心大致置中；4 極馬達，轉速 1,750 rpm。目標擋掉 80% 振動。

1. 每點荷重：400 ÷ 4 = 100 kg（約 980 N）
2. 振動頻率：1,750 ÷ 60 = 29.2 Hz
3. 需要的 fn：29.2 ÷ 2.45 = 11.9 Hz 以下 → 換算靜態彈簧常數 Ks 要在約 400 N/mm 以下

把支撐荷重 980 N 以上的 KA／KB 型號逐一代入：

計算依據：倉敷化工型錄 KA（KB）特性值表，靜動比 α = 1.4。實際效果還會受底座剛性、地面條件、安裝方式影響。

看出來了嗎？比較大顆的 KA-60 撐得住，但太硬，只擋掉一半振動；同樣直徑 55 mm，橡膠較高的 KA-55-54H 比較軟，反而擋掉近九成。防震腳座不是越大顆越好，是軟硬要對。每點 980 N 也還在它 1,100 N 的支撐荷重以內，裝上後下沉約 4 mm，安裝時要預留。

範例二：往復式空壓機（800 rpm）

條件：活塞式空壓機總重 600 kg，4 點支撐，轉速 800 rpm。

1. 每點荷重：150 kg（約 1,470 N）
2. 振動頻率：800 ÷ 60 = 13.3 Hz
3. 需要的 fn：要擋掉 75% 振動，fn 得低於 6 Hz

撐得住 1,470 N 的 KA 型號，裝上後 fn 全都在 9.5 Hz 以上：最軟的 KA-75-63H 傳達率仍超過 100%（沒有效果），KA-60、KA-65 的 fn 更幾乎正好等於 13.3 Hz，會直接共振，振動被放大數倍。

選防震腳座的三個常見錯誤

1. 只看荷重、不看彈簧常數：荷重上限只代表撐得住，防震效果要看 fn。挑荷重剛好落在範圍內、彈簧常數較低的型號，效果通常比較好。
2. 多加幾顆比較保險：同一台設備腳座數量越多，每顆分到的重量越少，等於整體變硬、fn 變高，防震效果反而變差。顆數應依支撐點與荷重決定。
3. 直接用型錄的彈簧常數算：型錄是靜態值，橡膠實際振動時會變硬（天然橡膠硬度 60 約 1.4 倍）。不乘靜動比，算出來的效果會比實際好看。

常見問題

防震腳座計算需要哪些資料？

設備總重量、支撐點數量與位置（或重心位置）、運轉轉速，以及希望達到的防震效果。若有安裝空間、螺栓尺寸、是否需要水平方向防震等條件，也一併提供。

防震腳座的荷重要選剛好，還是預留餘裕？

以每點實際荷重落在該型號支撐荷重範圍內為原則。預留太多餘裕代表選了較硬的型號，fn 偏高、效果變差；超過上限則會過度下沉、縮短壽命。

為什麼裝了防震腳座，振動反而變大？

多半是腳座的自然頻率太接近設備的振動頻率而產生共振，常見於低轉速設備或選了太硬的型號。依本文步驟重新計算，必要時改用自然頻率更低的型號或空氣式防震座。

可以幫我們代算選型嗎？

可以。提供設備重量、支撐點數與轉速，我們會依倉敷型錄資料代為計算並建議型號，常用型號有現貨。