أداة هندسية مجانية
حاسبة الانحراف الشعاعي للعمود
قدّر الانحراف الدوراني الشعاعي للعمود (TIR — Total Indicator Reading) الذي يقابل حد عدم الاتزان المتبقي وفق ISO 21940-11 لدرجة جودة الموازنة والسرعة لديك، وافحص الانحراف الدوراني المقاس لاحتمال خطر عدم الاتزان. ملاحظة: يحدد ISO 21940-11 حدود عدم الاتزان — أما تفاوت الانحراف الدوراني الهندسي نفسه فيأتي من رسم العمود أو من مواصفة الشركة المصنعة.
نتائج
الغرابة المسموح بها
من حيث جودة الموازنة من الدرجة G وسرعة التشغيل:
- G — درجة جودة الاتزان (mm/s)
- n — سرعة التشغيل (دورة في الدقيقة)
- ω — السرعة الزاوية (راديان/ثانية) = 2πn/60
قراءة المؤشر الإجمالية
قيمة TIR المقاسة بواسطة مؤشر قياس هي ضعف قيمة اللامركزية (من الذروة إلى الذروة):
نطاق هذا الفحص: eper في ISO 21940-11 هو حد متبقٍ مسموح به لـ عدم الاتزان (لامركزية مركز الكتلة)، وليس تفاوتًا هندسيًا للانحراف الدوراني. TIR = 2 × eper لذلك يكون الفحص القيمة: إذا تجاوز انحراف رقبة العمود المقاس هذه القيمة، فإن إزاحة مركز الكتلة الناتجة عن الانحراف الدوراني وحده قد تتجاوز بالفعل حد الموازنة لدرجة G المختارة. وهي لا تحل محل تفاوت الانحراف الدوراني الهندسي في رسم العمود، كما أن العمود ذا TIR المنخفض قد يظل غير متزن (من حيث توزيع الكتلة)، بينما قد يشمل TIR المقاس خطأ الشكل أو الانحناء أو تثبيت المحمل أو خطأ الإعداد، وهو ما لا يتحول إلى عدم اتزان بنسبة واحد إلى واحد.
عدم التوازن المكافئ
مثال عملي
المعطيات: السرعة = 3000 دورة في الدقيقة، الدرجة = G6.3، الكتلة = 45 كجم، القطر = 40 مم
ω = 2π × 3000 / 60 = 314.16 rad/s
eper = 6.3 × 1000 / 314.16 = 20.05 ميكرومتر
تير = 2 × 20.05 = 40.1 ميكرومتر
Uper = 20.05 × 45 = 902.3 جم·مم
جدول مرجعي للانحراف الدوراني المكافئ لعدم الاتزان (قيم فرز)
| درجة | السرعة (RPM) | eper (ميكرومتر) | TIR المكافئ (μm) |
|---|---|---|---|
| G6.3 | 750 | 80.2 | 160.4 |
| G6.3 | 1500 | 40.1 | 80.2 |
| G6.3 | 3000 | 20.1 | 40.1 |
| G2.5 | 3000 | 7.96 | 15.9 |
| G2.5 | 6000 | 3.98 | 7.96 |
| G1.0 | 6000 | 1.59 | 3.18 |
| G1.0 | 12000 | 0.80 | 1.59 |
Radial runout (TIR — Total Indicator Reading) is the total variation in distance measured from a shaft surface to a fixed reference point as the shaft rotates one full revolution. It indicates how much the shaft deviates from perfect concentricity. TIR equals twice the eccentricity.
Mount the shaft on V-blocks or between centers, place a dial indicator perpendicular to the shaft surface, zero the indicator, then slowly rotate the shaft one full revolution. The total needle movement (max minus min) is the TIR.
Common causes include:
- Bent shaft from thermal distortion or impact
- Manufacturing eccentricity (turning error)
- Bearing journal wear or damage
- Improper coupling alignment
- Assembly errors (misaligned press-fit components)
If the mass centre of a rotor is displaced by eccentricity e, the equivalent unbalance is U = e × m, where m is rotor mass. Journal runout can displace the mass centre and thus contribute to unbalance. However, not all unbalance comes from runout (mass distribution matters too), and measured TIR can include form error, bend, bearing seating or setup error that does not translate one-to-one into unbalance.
The geometric runout tolerance comes from the shaft drawing or the manufacturer's specification — ISO 21940-11 sets unbalance limits, not runout tolerances. As balance-risk screening values (TIR equivalent to the residual unbalance limit):
- G6.3 / 3000 RPM: TIR ≈ 40 μm
- G1.0 / 6000 RPM: TIR ≈ 3.2 μm
- G6.3 / 1500 RPM: TIR ≈ 80 μm
Always calculate for your specific conditions and check the drawing tolerance.
الإجراءات الموصوفة في هذه الصفحة طوّرها واختبرها ميدانيًا فريق Vibromera باستخدام Balanset-1A، وهو موازن محمول ثنائي القناة ومحلل اهتزاز لموازنة الدوارات في الموقع.
أجهزة وبرامج موازنة ميدانية احترافية. حقق جودة الموازنة وفق ISO 21940-11 في الموقع. مستخدمة في أكثر من 50 دولة.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko مهندس تحليل اهتزازات ومؤسس شركة Vibromera ورئيسها التنفيذي. منذ أكثر من 15 عامًا يوازن المعدات الدوارة في الموقع لا على منصة اختبار: آلات التقطيع، والمراوح الصناعية، والكسارات، وأجهزة الطرد المركزي، والأعمدة، ومغازل التشغيل. من هذا العمل وُلدت أجهزة Balanset — فقد صُممت كأداة يستطيع الأخصائي حملها إلى الآلة واستخدامها بمفرده في الموقع، لا كمعدات مختبرية. تأسست Vibromera عام 2017، ومقرها منذ عام 2023 في بورتو بالبرتغال. هنا يجري تطوير سلسلة Balanset وتجميعها ودعمها. الجهاز الرئيسي هو Balanset-1A، وهو محلل محمول للموازنة في مستوى واحد ومستويين ولتشخيص الاهتزازات. يشارك Nikolai شخصيًا في دعم العملاء، وفي معالجة حالات الموازنة الصعبة، وفي تطوير البرنامج. وهو يعمل مع عملاء في جميع أنحاء العالم، وبأي لغة.
