Balans keyfiyyəti dərəcəsi (G-dərəcəli)
Rotor balanslaşdırma dəqiqliyi üçün beynəlxalq standart — ISO 1940-1 və ISO 21940-11 G-dərəcələri icazə verilən qalıq balanssızlığı necə müəyyən edir, onların yastıq ömrü və maşının etibarlılığı üçün nə üçün əhəmiyyəti var və istənilən rotor üçün tolerantlıqların necə hesablanması.
Balanslaşdırma Tolerantlıq Kalkulyatoru
ISO 21940-11 / ISO 1940-1 standartlarına uyğun olaraq icazə verilən qalıq disbalansı hesablayın
Nəticələr
İcazə verilən qalıq balanssızlıq və balans hədəfləri
balanslaşdırma tolerantlıqlarını görmək
Balans Keyfiyyət Dərəcələrinə Baxış
Ultra dəqiq giroskoplardan (G 0.4) qaba qarşılıqlı mühərriklərə (G 4000) qədər — tam ISO təsnifatı
| G dərəcəli | e·ω (mm/s) | Dəqiqlik sinfi | Tipik Rotor Növləri / Tətbiqləri |
|---|---|---|---|
| G 4000 | 4000 | Çox kobud | Böyük, aşağı sürətli dəniz dizel mühərrikləri üçün dirsəkli val ötürücüləri (porşen sürəti 9 m/s-dən aşağı), təbii olaraq disbalanslı |
| G 1600 | 1600 | Çox kobud | Böyük, aşağı sürətli dəniz dizel mühərrikləri üçün dirsəkli val ötürücüləri (porşen sürəti 9 m/s-dən aşağı), təbii olaraq balanslı |
| G 630 | 630 | Xam | Dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq disbalanslı, elastik quraşdırılmış |
| G 250 | 250 | Xam | Dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq disbalanslı, sərt quraşdırılmış |
| G 100 | 100 | Ümumi | Avtomobillər, yük maşınları və lokomotivlər üçün tam porşenli mühərriklər |
| G 40 | 40 | Ümumi | Avtomobillər: təkərlər, təkər haşiyələri, təkər dəstləri, ötürücü vallar; dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq balanslı, elastik quraşdırılmış |
| G 16 | 16 | Standart | Kənd təsərrüfatı maşınları; qırma maşınları; ötürücü vallar (kardan valları, propeller valları); dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq balanslı, sərt quraşdırılmış |
| G 6.3 | 6.3 | Standart | Təyyarə qaz turbinləri; sentrifuqalar (separatorlar, dekantatorlar); maksimum nominal sürəti 950 r/min-ə qədər olan elektrik mühərrikləri və generatorlar (val hündürlüyü ≥ 80 mm); val hündürlüyü 80 mm-dən kiçik olan elektrik mühərrikləri; ventilyatorlar; dişlilər; ümumi maşınlar; dəzgahlar; kağız maşınları; texnoloji qurğu maşınları; nasoslar; turboşarjlar; su turbinləri |
| G 2.5 | 2.5 | Dəqiqlik | Kompressorlar; kompüter ötürücüləri; maksimum nominal sürəti 950 r/min-dən yuxarı olan elektrik mühərrikləri və generatorlar (val hündürlüyü ≥ 80 mm); qaz turbinləri və buxar turbinləri; dəzgah ötürücüləri; tekstil maşınları |
| G 1.0 | 1.0 | Dəqiqlik | Audio və video ötürücülər; daşlama dəzgahı ötürücüləri |
| G 0.4 | 0.4 | Ultra dəqiqlik | Giroskoplar; yüksək dəqiqlikli sistemlərin şpindelləri və ötürücüləri |
| Rotor növü | Kütlə (kq) | Sürət (RPM) | Dərəcə | Ubaşına Cəmi (q·mm) | Ubaşına Hər müstəvi üçün (q·mm) | ebaşına (mikrometr) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kiçik elektrik mühərriki | 8 | 2900 | G 6.3 | 166 | 83 | 20.7 |
| Nasos çarxı | 12 | 2950 | G 6.3 | 245 | 122 | 20.4 |
| Sənaye ventilyatoru | 85 | 1480 | G 6.3 | 3459 | 1730 | 40.7 |
| Böyük motor rotoru | 350 | 1500 | G 2.5 | 5578 | 2789 | 15.9 |
| Buxar turbini | 1200 | 3600 | G 2.5 | 7958 | 3979 | 6.6 |
| Turboşarj (OEM spesifikasiyası; ISO üzrə standart dəyər G 6.3-dür) | 0.8 | 90000 | G 1.0 | 0.085 | 0.042 | 0.11 |
| Üyüdücü mil | 5 | 12000 | G 1.0 | 3.98 | 1.99 | 0.80 |
| Əzici volan | 500 | 600 | G 16 | 127,320 | 63,660 | 254.6 |
| Ötürücü val (kardan) | 15 | 4500 | G 16 | 509 | 255 | 33.9 |
| HVAC üfləyicisi | 45 | 1750 | G 6.3 | 1546 | 773 | 34.4 |
| Avtomobil təkər yığımı | 20 | 900 | G 40 | 8488 | 4244 | 424.4 |
| Santrifüj | 30 | 6000 | G 2.5 | 119 | 60 | 3.98 |
| Standart | Əhatə dairəsi | G dərəcəli sistem? | Əsas fərq | Vəziyyət |
|---|---|---|---|---|
| ISO 21940-11:2016 | Bütün sərt rotorlar — ümumi prosedurlar | Bəli (əsas) | Cari beynəlxalq standart; ISO 1940-1-i əvəz edir | Cari |
| ISO 1940-1: 2003 | Bütün sərt rotorlar | Bəli (orijinal) | G dərəcəli sistemini qurdu; hələ də geniş şəkildə istinad edilir | Əvəz olunub |
| ISO 21940-12 | Balanslaşdırma prosedurları və toleransları | Bəli (11-ci hissəyə istinadlar) | Praktik balanslaşdırma prosedurları, korreksiya müstəvisinin ayrılması | Cari |
| API 610 / 617 / 611 | Nasoslar / kompressorlar / turbinlər (neft sənayesi) | ISO-ya istinad edir; daha sərt məhdudiyyətlər əlavə edir | Çox vaxt U göstərilirbaşına = 4W/N oz·in (W lb ilə; W kg ilə olduqda 6350·W/N q·mm-ə bərabərdir, ≈ G 0.67) API 617 rotorları üçün; daha ehtiyatlı | Cari |
| ANSI S2.19 | ABŞ tərəfindən qəbul edilmiş ISO 1940 versiyası | Bəli (eyni) | ABŞ bazarı üçün ISO G dərəcəli sisteminin birbaşa tətbiqi | Cari |
| VDI 2060 | Alman standartı (ISO-dan əvvəl) | Ekvivalent sistem | ISO 1940-ın tarixi sələfi; hələ də Alman sənayesində istinad edilir | ISO ilə əvəz edildi |
| MIL-STD-167-1 | ABŞ ordusu — gəmi avadanlığı | Xeyr (vibrasiya limitləri) | Vibrasiya amplitudası limitlərini müəyyən edir, disbalans tolerantlıqlarını yox | Aktiv |
Balans Keyfiyyət Dərəcəsi (G-dərəcə) nədir?
Balans Keyfiyyət Dərəcəsi (G-Dərəcəsi) üzrə beynəlxalq standart təsnifatdır ISO 21940-11 (əvvəllər ISO 1940-1) icazə verilən maksimum qalığı müəyyən edir balanssızlıq sərt rotor üçün. G ədədi rotorun ağırlıq mərkəzi yerdəyişməsinin maksimum sürətini mm/s ilə təmsil edir. Ümumi dərəcələr: G 6.3 ümumi maşınlar (nasoslar, ventilyatorlar, mühərriklər) üçün, G 2.5 turbinlər, kompressorlar və dəqiq avadanlıq üçün, G 1.0 daşlama dəzgahı ötürücüləri və audio/video ötürücülər üçün (turboşarjlar ISO cədvəlində G 6.3 altına düşür, baxmayaraq ki OEM-lər çox vaxt daha sərt tələb qoyurlar). İcazə verilən disbalans üçün düstur: Ubaşına = 9549 × G × m / n (q·mm), burada m = kütlə (kq), n = sürət (RPM).
A Balans keyfiyyəti dərəcəsi, adətən "G-Dərəcəsi" adlanır və standartlaşdırılmış təsnifatdır. ISO 21940-11 (icazə verilən maksimum qalığı müəyyən edən ISO 1940-1-i əvəz edən) balanssızlıq sərt rotor üçün. G-dərəcəsi rotorun nə qədər dəqiq balanslaşdırılmalı olduğunu müəyyən edir — quraşdırılmış maşında vibrasiya ölçüsü deyil, rotorun kütləsinə və maksimum xidmət sürətinə əsaslanan keyfiyyət spesifikasiyası.
"G" hərfindən sonrakı rəqəm rotorun kütlə mərkəzi yerdəyişməsinin icazə verilən maksimum sürətini, saniyədə millimetrlə (mm/s) ifadə edir. Məsələn, G 6.3 xüsusi eksentrisitetin (e) hasilini bildirir.başına) və bucaq sürəti (ω) 6,3 mm/s-dən çox olmamalıdır. G 2.5 bu sürəti 2,5 mm/s ilə məhdudlaşdırır. G ədədi nə qədər aşağı olarsa, balanslaşdırma tolerantlığı bir o qədər az olar - bu da daha yüksək dəqiqlik və daha az icazə verilən qalıq balanssızlıq deməkdir.
G dəyəri, maksimum xidmət sürətində rotorun ağırlıq mərkəzinin həndəsi fırlanma oxuna nisbətən icazə verilən maksimum sürətini təmsil edir. G 6.3, ağırlıq mərkəzinin fırlanma oxuna nisbətən 6.3 mm/s-dən çox olmayan sürətlə hərəkət edə biləcəyi deməkdir. Mərkəzdənqaçma qüvvəsi bu sürət kvadratına mütənasib olduğundan, G dərəcəsindəki kiçik azalmalar belə dinamik yastıq yüklərində əhəmiyyətli azalmalara səbəb olur.
G-Dərəcə Sisteminin Məqsədi
G dərəcəli sistem qurulmazdan əvvəl balanslaşdırma spesifikasiyaları qeyri-müəyyən idi - "mümkün qədər balans" və ya "hamar olana qədər balans". ISO G dərəcəli sistemi bu qeyri-müəyyənliyi universal, yoxlanıla bilən standartla əvəz etdi. Bu, istehsalçılar, xidmət mühəndisləri və dünya miqyasında son istifadəçilər üçün ortaq bir dil təmin edir. Əsas məqsədlər bunlardır:
1. Balanssızlıqdan qaynaqlanan vibrasiyanı məqbul səviyyələrə məhdudlaşdırmaq
Balanssızlıq fırlanma sürətinin kvadratı ilə artan mərkəzdənqaçma qüvvələri yaradır. Bu qüvvələr titrəmə, səs-küy, yorğunluq yükü və nəticədə mexaniki nasazlığa səbəb olur. G-dərəcəsini təyin etməklə, mühəndis bu qüvvələri maşının yastıqlarının, möhürlərinin və konstruksiyasının nəzərdə tutulan xidmət müddəti ərzində təhlükəsiz şəkildə dözə biləcəyi səviyyələrə qədər məhdudlaşdırır.
2. Podşipniklər üzərində dinamik yüklərin minimuma endirilməsi
Rulmanlar disbalansdan ən çox təsirlənən komponentlərdir. Qalıq disbalansdan yaranan tsiklik radial yük yuvarlanan elementlərə və yol kənarlarına yorğunluq yükü kimi təsir göstərir. Rulman ömrü (L)10) tətbiq olunan yükün kubu ilə tərs mütənasibdir — buna görə də balanssızlıq qüvvəsindəki cüzi bir azalma belə yastığın xidmət müddətini əhəmiyyətli dərəcədə uzada bilər. Mühərrik rotorunun G 16-dan G 6.3-ə balanslaşdırılması adətən yastığın L-ni ikiqat artırır10 xidmət müddəti; G 2.5-ə balanslaşdırmaq onu dördqat artıra bilər.
3. Maksimum Layihə Sürətində Təhlükəsiz Əməliyyatın Təmin Edilməsi
Balanssızlıqdan yaranan mərkəzdənqaçma qüvvəsi ω² ilə mütənasibdir — sürətin ikiqat artırılması eyni balanssızlıqdan yaranan qüvvəni dörd dəfə artırır. 1500 RPM-də məqbul dərəcədə balanslaşdırılmış rotor 3000 RPM-də təhlükəli vibrasiya yarada bilər. G dərəcəli sistem, rotorun maksimum nominal sürətində təhlükəsiz olmasını təmin edərək, tolerantlıq hesablamasına sürəti daxil etməklə bunu nəzərə alır.
4. Aydın, Ölçülə Bilən Qəbul Meyarının Təmin Edilməsi
G-dərəcəsi "balans keyfiyyəti"ni subyektiv mühakimədən obyektiv, ölçülə bilən keçid/uğursuzluq meyarına çevirir. Balanslaşdırıldıqdan sonra qalıq disbalans hesablanmış tolerantlıqla müqayisə edilir. Ölçülən dəyər limitdən aşağıdırsa, rotor keçir. Bu, istehsal keyfiyyətinə nəzarət, müqavilə spesifikasiyaları, zəmanət tələbləri və tənzimləyici uyğunluq üçün vacibdir.
İcazə verilən qalıq balanssızlığının hesablanması
G dərəcəli sistemin əsasını istənilən rotor üçün müəyyən, ədədi balanssızlıq tolerantlığını hesablamaq qabiliyyəti təşkil edir. G dərəcəli kəmiyyətdən iki əsas kəmiyyət əldə edilir:
Xüsusi Disbalans (İcazə Verilən Eksantriklik)
Xüsusi balanssızlıq (e)başına) rotorun ağırlıq mərkəzinin fırlanma oxundan icazə verilən maksimum yerdəyişməsini mikrometrlərlə təmsil edir. Bu, yalnız G-dərəcəsindən və sürətdən asılıdır, rotor kütləsindən deyil. Bu, onu müxtəlif ölçülü rotorların balans keyfiyyətini müqayisə etmək üçün faydalı edir.
Ümumi İcazə Verilən Qalıq Balanssızlığı
Ümumi icazə verilən qalıq balanssızlıq (U)başına) balanslaşdırma texnikinin nail olmalı olduğu faktiki hədəfdir. Bu, qalıq balanssız kütlənin fırlanma oxundan məsafəsinə vurduğu hasil olan q·mm (qram-millimetr) ilə ifadə olunur. Bu, balanslaşdırma maşınında göstərilən və tolerantlıqla müqayisə edilən rəqəmdir.
Qalıq Disbalansdan Mərkəzdənqaçma Qüvvəsi
Bu düstur, işləmə sürətində icazə verilən qalıq disbalansdan yastıqların tab gətirməli olduğu faktiki dinamik qüvvəni göstərir. Yastıq yükünün adekvat olduğunu yoxlamaq və G dərəcəli spesifikasiyanın real dünya təsirini anlamaq üçün faydalıdır.
Dəyişənlərə İstinad
| Simvol | ad | Vahid | Təsvir |
|---|---|---|---|
| G | Balans keyfiyyət dərəcəsi | metr/saniyə | Məhsul ebaşına·ω; ISO dərəcəsini müəyyən edir (məsələn, 6.3, 2.5, 1.0) |
| ebaşına | İcazə verilən spesifik balanssızlıq | µm | Fırlanma oxundan maksimum CG ofseti |
| Ubaşına | İcazə verilən qalıq balanssızlıq | qram-millimetr | Ümumi disbalans toleransı = ebaşına × kütlə |
| m | Rotor kütləsi | kg | Tarazlanan rotorun ümumi kütləsi |
| n | Maksimum xidmət sürəti | RPM | Rotorun işləyəcəyi ən yüksək sürət |
| ω | Bucaq sürəti | rad/s | = 2π × n / 60 |
| F | Mərkəzdənqaçma qüvvəsi | N | Sürətdə qalıq balanssızlıqdan yaranan dinamik qüvvə |
Düzgün G-dərəcəsini necə seçmək olar
ISO standartı yüzlərlə rotor növü üçün tövsiyələr verir, lakin praktikada seçim bir-biri ilə əlaqəli bir neçə amildən asılıdır:
Maşın növü və tətbiqi
Standart rotorları tətbiqinə görə qruplaşdırır və hər qrup üçün G-dərəcəsini tövsiyə edir (yuxarıdakı ISO cədvəlinə baxın). Yüksək sürətli turbin yavaş sürətli kənd təsərrüfatı mexanizmindən (G 16 və ya G 40) daha ciddi balanslaşdırmaya (G 2.5 və ya G 1.0) ehtiyac duyur. Dizayner maşının vibrasiyaya nə qədər həssas olduğunu və disbalansdan qaynaqlanан nasazlığın nəticələrinin nə olacağını nəzərə alır.
Rotor Sürəti
Sürət ən vacib amildir. Eyni G-dərəcəsi üçün icazə verilən balanssızlıq (U)başına) sürətlə xətti olaraq azalır. 6000 dövr/dəq-də rotor 3000 dövr/dəq-də eyni rotorun tolerantlığının yarısına bərabərdir. Yüksək sürətli rotorlar (turbinlər, turbokompressorlar, üyütmə milləri) üçün tolerantlıq olduqca kiçik olur və bu da ixtisaslaşmış balanslaşdırma avadanlığı və prosedurlarını tələb edir.
Rulman növü və dayaq sərtliyi
Sərt bünövrə üzərində olan rotor adətən elastik dayaqlardakı rotordan daha sıx balans tələb edir, çünki yumşaq bərkitmələr disbalans qüvvəsinin daha az hissəsini konstruksiyaya ötürür. ISO 21940-11 bunu əks etdirir: eyni təbii balanslı dirsəkli val ötürücüsü sərt quraşdırıldıqda G 16, elastik quraşdırıldıqda isə G 40 təyin olunur. Eynilə, maye plyonkalı rulmanlardakı rotorlar yağ plyonkasının sönümləmə təsiri səbəbindən diyircəkli rulmanlardakı rotorlara nisbətən daha çox disbalansa dözə bilər.
Ətraf Mühit və Təhlükəsizlik Tələbləri
Personalın yaxınlığında (HVAC, tibbi cihazlar), səs-küyə həssas mühitlərdə və ya təhlükəsizlik baxımından vacib tətbiqlərdə (elektrik enerjisi istehsalı, aviasiya, dənizdə) işləyən avadanlıqlar rotor növü üçün standartın tövsiyə etdiyindən daha sərt tarazlıq tələb edə bilər. Bəzi sənaye sahələrində (neft-kimya, elektrik enerjisi istehsalı) ISO-dan daha sərt məhdudiyyətlər müəyyən edən öz standartları (API, IEEE) mövcuddur.
Sənaye üzrə xüsusi tövsiyələr
| Sənaye / Tətbiq | Tipik G-dərəcəli | Qeydlər |
|---|---|---|
| Elektrik enerjisi istehsalı (turbinlər) | G 1.0 – G 2.5 | API 612/617 tez-tez ISO-dan daha sərt tələblər müəyyən edir |
| Neft / kimya (nasoslar, kompressorlar) | G 2.5 – G 6.3 | API 610 nasosları çox vaxt G 2.5 və ya daha ciddi (sıx) toleransa malikdir |
| HVAC (ventilyatorlar, üfləyicilər, AHU) | G 6.3 | Səs-küyə həssas qurğular G 2.5 tələb edə bilər |
| Sellüloz və kağız (rulonlar, qurutma maşınları) | G 6.3 – G 16 | Böyük yavaş diyircəklər; yüksək kütlə aşağı dəqiqliyi kompensasiya edir |
| Mədənçilik və minerallar (xırdalayıcılar, ələklər) | G 16 – G 40 | Sərt mühit; orta dəqiqlik məqbuldur |
| Avtomobil (təkərlər, ötürücü vallar) | G 16 – G 40 | NVH tələbləri ISO minimumundan kənara çıxa bilər |
| Dəzgah alətləri (millər, ötürücülər) | G 1.0 – G 2.5 | Səthin keyfiyyəti mil balansından asılıdır |
| Dəniz (pervane valları, mühərriklər) | G 6.3 – G 40 | Təsnifat cəmiyyəti qaydaları (DNV, Lloyd's, ABS) tətbiq olunur |
| Külək enerjisi (rotor göbəkləri, generatorlar) | G 6.3 | Bıçaq pilçi balanssızlığı göbək balansından ayrıca idarə olunur |
| Aerokosmik (turbofan, giros) | G 0.4 – G 2.5 | Son dərəcə sərt; hərbi standartlar (MIL-STD) ISO-dan üstün ola bilər |
İki müstəvili balanslaşdırma — toleransın paylanması
Ümumi icazə verilən balanssızlıq Ubaşına G dərəcəli düsturundan hesablanan bu düstur üçündür bütün rotor. Praktikada, əksər rotorlar iki korreksiya müstəvisində balanslaşdırılır (dinamik balanslaşdırma), buna görə də tolerantlıq müstəvilər arasında bölüşdürülməlidir.
Tolerantlıq Paylanması üçün ISO Təlimatları
- Simmetrik rotorlar (Təxminən orta məsafədə CG): U-nu bölünbaşına iki müstəvi arasında bərabər şəkildə. Hər müstəvi U alırbaşına/2.
- Asimmetrik rotorlar (CG bir ucuna doğru yerdəyişmə): CG-dən podşipnik məsafələrinə mütənasib olaraq paylayın. CG-yə ən yaxın müstəvi tolerantlığın daha böyük payını alır.
- Tək müstəvi balanslaşdırma: Bütün Ubaşına tək korreksiya müstəvisinə aiddir. Bu, cüt balanssızlığının əhəmiyyətsiz olduğu dar disk formalı rotorlar (L/D < 0.5) üçün uyğundur.
Tez-tez edilən səhv U-nu hesablamaqdırbaşına və sonra bu dəyəri tətbiq edin hər biri müstəvi, ümumi tolerantlığı effektiv şəkildə ikiqat artırır. Düzgün yanaşma: Ubaşına cəmidir; onu müstəvilər arasında bölün. Hər müstəvi U alırbaşınaSimmetrik rotor üçün /2.
İşlənmiş Nümunələr
Verilmiş: Nasos pervanesi, kütlə = 12 kq, işləmə sürəti = 2950 dövr/dəq, tələb olunan dərəcə G 6.3.
Addım 1 — Xüsusi disbalans: ebaşına = 9549 × 6.3 / 2950 = 20,4 mikrometr
Addım 2 — Ümumi tolerans: Ubaşına = 20.4 × 12 = 245 q·mm
Addım 3 — Hər müstəvi üçün (simmetrik): 245 / 2 = Hər müstəvi üçün 122 q·mm
Addım 4 — Korreksiya çəkisi: Düzəliş radiusunda R = 100 mm: çəki = 122 / 100 = 1.22 qram hər müstəvi üçün maksimum
Addım 5 — Mərkəzdənqaçma qüvvəsi: ω = 2π × 2950/60 = 308,9 rad/s. F = 245 × 10⁻⁶ × 308,9² = 23.4 N — daşıma qabiliyyəti daxilində.
Verilmiş: Ventilyator rotoru, kütlə = 85 kq, işləmə sürəti = 1480 dövr/dəq, tələb olunan dərəcə G 6.3.
Addım 1 — Xüsusi disbalans: ebaşına = 9549 × 6.3 / 1480 = 40,6 µm
Addım 2 — Ümumi tolerans: Ubaşına = 40.6 × 85 = 3,455 q·mm
Addım 3 — Hər müstəvi üçün: 3,455 / 2 = Hər müstəvi üçün 1,728 q·mm
Addım 4 — Korreksiya çəkisi: R = 400 mm-də: çəki = 1728 / 400 = 4.3 qram hər müstəvi üçün maksimum.
Praktik qeyd: Bu ventilyator sahədə bir vasitə ilə balanslaşdırıla bilər Balanset-1A rotor quraşdırılmış portativ balanslaşdırıcı. Cihaz rotor kütləsinə və sürətinə əsasən G 6.3 tolerantlığını avtomatik olaraq hesablayır.
Verilmiş: Turbin çarxı, kütlə = 0,8 kq, maksimum sürət = 90 000 dövr/dəq, tələb olunan dərəcə G 1.0 (yüksək sürətli turboşarjlar üçün tipik OEM spesifikasiyası — ISO 21940-11 standartının defolt G 6.3 dərəcəsindən daha sərtdir).
Addım 1 — Xüsusi disbalans: ebaşına = 9549 × 1.0 / 90000 = 0.106 mikrometr — təxminən 100 nanometr!
Addım 2 — Ümumi tolerans: Ubaşına = 0.106 × 0.8 = 0.085 q·mm
Addım 3 — Korreksiya çəkisi: R = 20 mm-də: çəki = 0.085 / 20 = 0,004 qram Hər müstəvi üçün maksimum (4 milliqram!).
Praktik qeyd: Bu son dərəcə sıx tolerantlıq submilliqram çözünürlüğünə malik ixtisaslaşmış yüksək sürətli balanslaşdırma maşınları tələb edir. Bu dəqiqlik səviyyəsində çəkilər əlavə etmək əvəzinə, adətən materialın çıxarılması (üyütmə/qazma) istifadə olunur.
Tarixi Kontekst — ISO 1940-1 - ISO 21940-11
G dərəcəli sistem bir neçə iterasiya yolu ilə inkişaf etmişdir:
- VDI 2060 (1966): Balanslaşdırma keyfiyyəti dərəcələri konsepsiyasını müəyyən edən orijinal Alman standartı. Verein Deutscher Ingenieure (Alman Mühəndisləri Assosiasiyası) tərəfindən hazırlanmışdır.
- ISO 1940 (1973, 1986-cı ildə yenidən işlənmiş, 2003): VDI 2060 konsepsiyasının beynəlxalq səviyyədə qəbul edilməsi. ISO 1940-1:2003 "Mexaniki vibrasiya — Sabit (sərt) vəziyyətdə rotorlar üçün balans keyfiyyəti tələbləri" G-dərəcələri üçün dünya miqyasında istinad nöqtəsinə çevrildi.
- ISO 21940-11:2016: Mövcud standart. Rotor balanslaşdırmasının bütün aspektlərini əhatə edən hərtərəfli ISO 21940 seriyasının bir hissəsidir. 11-ci hissə xüsusilə balans keyfiyyəti tələblərini əhatə edir və ISO 1940-1-i əvəz edir. G dərəcəli dəyərlər və tətbiq cədvəlləri əsasən eyni qalır; əsas dəyişikliklər redaksiya və struktur dəyişiklikləridir.
Rəsmi olaraq dəyişdirilməsinə baxmayaraq, "ISO 1940" sənaye danışıqlarında, satınalma spesifikasiyalarında və avadanlıq təlimatlarında ən çox istifadə edilən istinad olaraq qalır. Hər iki təyinat eyni G-dərəcəli sistemə aiddir.
G-dərəcələrinin Tətbiqində Ümumi Səhvlər
Səhv 1: Xidmət Sürəti əvəzinə Balans Sürətindən İstifadə
G dərəcəli tolerantlıq istifadə edilərək hesablanmalıdır xidmətin maksimum sürəti (işləmə sürəti), balanslaşdırma maşınının sürəti deyil. Bir çox rotorlar xidmət sürətlərindən daha aşağı RPM-də balanslaşdırılır. Formulda balanslaşdırma sürətindən istifadə faktiki iş şəraiti üçün çox boş bir tolerantlıq yaradır. Balanset-1A proqram təminatı bu xətanın qarşısını almaq üçün xidmət sürətini balanslaşdırma sürətindən ayrıca daxil etməyə imkan verir.
Səhv 2: G-dərəcəsini Vibrasiya Səviyyəsi ilə Çaşdırmaq
G 6.3 quraşdırılmış maşının 6.3 mm/s sürətlə titrəyəcəyi anlamına gəlmir. G dəyəri tək rotor, sərbəst cisim tolerantlığı kimi ölçülür və ya hesablanır. Quraşdırılmış maşının titrəməsi bir çox əlavə amillərdən asılıdır: yastıq vəziyyəti, hizalanma, struktur təbii tezliklər, amortizasiya və daha çox. G 6.3-ə balanslaşdırılmış rotor, quraşdırmadan asılı olaraq, bir maşında 1 mm/s, digərində isə 4 mm/s vibrasiya yarada bilər.
Səhv 3: Dərəcənin Həddindən Artıq Müəyyənləşdirilməsi
Yalnız G 6.3 tələb edən yavaş sürətli ventilyator üçün G 1.0 təyin etmək vaxt və pul itkisinə səbəb olur. Daha sərt dərəcələr daha çox balanslaşdırma təkrarlamaları, daha dəqiq avadanlıq və daha uzun balanslaşdırma müddətləri tələb edir. Tətbiqə uyğun dərəcəni təyin edin — lazım olduğundan daha yaxşı balanslaşdırma xərcləri artırarkən azalan gəlir təmin edir.
Səhv 4: Hər bir müstəviyə tam tolerantlıq tətbiq etmək
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, Ubaşına budur cəmi rotor üçün tolerantlıq. İki müstəvili balanslaşdırma üçün 2-yə bölün (və ya asimmetrik rotorlar üçün mütənasib olaraq paylayın). U tətbiqibaşına hər müstəviyə faktiki ümumi tolerantlığı ikiqat artırır və potensial olaraq nəzərdə tutulan pilləni aşır.
Səhv 5: Temperatur və yığım dəyişikliklərini nəzərə almamaq
Bəzi rotorlar istilik deformasiyası, mərkəzdənqaçma böyüməsi və ya uyğunluq dəyişiklikləri səbəbindən soyuq (ətraf mühit) və isti (işləmə) şəraitləri arasında balans vəziyyətini dəyişir. Otaq temperaturunda balanslaşdırma maşınında G 2.5-ə cavab verən rotor işləmə temperaturunda bu tolerantlığı aşa bilər. Kritik rotorlar üçün işləmə şəraitində və ya ona yaxın yüksək sürətli balanslaşdırma tövsiyə olunur.
Səhv 6: Açar və Açar Yolu Konvensiyasına məhəl qoymamaq
ISO 21940-11 standartı rotoru açar yuvası ilə balanslaşdırarkən yarım açar konvensiyasından istifadə edilməli olduğunu müəyyən edir (quraşdırılmış vəziyyəti təxmin etmək üçün balanslaşdırma zamanı açar yuvasına yarım açar əlavə edin). Tam açardan istifadə, açarsız işləmək və ya bu konvensiyanı nəzərə almamaq, sıx G-dərəcələri üçün əhəmiyyətli ola biləcək ilkin disbalans xətasına səbəb olur.
Niyə G-Dərəcələri Vacibdir — Biznes Əsaslandırması
G-dərəcələrinin düzgün tətbiqi ölçülə bilən faydalar verir:
- Rulman ömrü: Rulman L10 Ömür (C/P)³ ilə mütənasibdir, burada P disbalans qüvvəsini də əhatə edir. Disbalansı yarıya endirmək yastığın ömrünü 8×-ə qədər artıra bilər (2³ = 8). Bu, birbaşa texniki xidmət xərclərinin və dayanma vaxtının azalmasına səbəb olur.
- Enerji səmərəliliyi: Balanssızlıq-induksiya olunmuş vibrasiya enerjini yataklarda, möhürlərdə və amortizatorlarda istilik kimi yayır. Yaxşı balanslaşdırılmış rotorlar daha sərin işləyir və daha az enerji sərf edir - bu, adətən sənaye mühərriklərində 1–3% enerji qənaətinə gətirib çıxarır.
- Səs-küyün azaldılması: Disbalansdan yaranan vibrasiya strukturdan keçir və səs-küy kimi yayılır. Düzgün G-dərəcəsinə çatmaq, iş yerinin səs-küy qaydalarına riayət etməyin ən səmərəli yoludur.
- Standartlaşdırma və qarşılıqlı fəaliyyət: G dərəcəli sistem, İstehsalçı A tərəfindən balanslaşdırılmış rotorun, qlobal təchizat zəncirləri və dəyişdirilə bilən komponentlər üçün vacib olan İstehsalçı B tərəfindən balanslaşdırılmış rotorla eyni keyfiyyət standartına cavab verməsini təmin edir.
- Tənzimləyici uyğunluq: Bir çox sənaye sahələri sığorta, zəmanət və təhlükəsizlik sertifikatları üçün balans keyfiyyətinin sənədləşdirilmiş sübutlarını tələb edir. G-dərəcəsi universal olaraq tanınmış sənədləşdirmə standartını təmin edir.
The Balanset-1A Portativ balanslaşdırıcıya daxili ISO 1940 / ISO 21940-11 tolerantlıq kalkulyatoru daxildir. Rotor kütləsini, xidmət sürətini və istədiyiniz G-dərəcəsini daxil edin — proqram avtomatik olaraq U hesablayırbaşına, tolerantlığı müstəvilər arasında bölüşdürür və hər balanslaşdırma qaçışından sonra aydın keçid/uğursuzluq göstəricisi təmin edir. Balanset-4 Bu qabiliyyəti mürəkkəb balanslaşdırma qurğuları üçün dörd kanallı ölçməyə qədər genişləndirir.
Tez-tez verilən suallar — Balans Keyfiyyəti Dərəcələri
G-dərəcələri, ISO 1940 və balanslaşdırma tolerantlıqları ilə bağlı ümumi suallar
Əlaqəli Lüğət Məqalələri
ISO Balans Keyfiyyətinə Nail Olun — Sahədə
Vibromeranın portativ balans cihazları G dərəcəli toleransları avtomatik olaraq hesablayır və sizi dəqiq korreksiya çəkilərinə yönəldir — rotorun çıxarılması tələb olunmur.
Balanslaşdırma Avadanlıqlarına Baxın →
