Vibromera.com ilə tanış olun — yeni beynəlxalq veb-saytımız. Vibromera.com-a keçin →
Ana səhifəLüğət → Balans Keyfiyyət Dərəcəsi

Balans keyfiyyəti dərəcəsi (G-dərəcəli)

📌 Kanonik İstinad Məqaləsi — vibromera.eu

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.

Vibrasiya sensoru

Optik sensor (lazer taxometri)

Balanset-4

Maqnit dayağı Insize-60-kgf

Əks etdirici lent

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

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

⚖️ Rotor parametrlərini daxil edin və Hesablama düyməsini basın
balanslaşdırma tolerantlıqlarını görmək

Balans Keyfiyyət Dərəcələrinə Baxış

Ultra dəqiq giroskoplardan (G 0.4) qaba qarşılıqlı mühərriklərə (G 4000) qədər — tam ISO təsnifatı

G 0.4
≤ 0,4 mm/s
Ultra dəqiqlik: Giroskoplar, dəqiq millər, HDD lövhələr, peyk komponentləri, mikroelektronika istehsal avadanlığı
G 1.0
≤ 1,0 mm/s
Dəqiqlik: Daşlama dəzgahı ötürücüləri, audio və video ötürücülər, kiçik yüksək sürətli mühərriklər, stomatoloji/tibbi avadanlıq şpindelləri
G 2.5
≤ 2,5 mm/s
Yüksək keyfiyyətli: Qaz/buxar turbinləri, turbokompressorlar, yüksək sürətli elektrik mühərrikləri, dəzgah ötürücüləri, mərkəzdənqaçma rotorları
G 6.3
≤ 6,3 mm/s
Standart: Nasos çarxları, ventilyatorlar, üfürücülər, ümumi elektrik mühərrikləri, turboşarjlar, flywheel-lər, texnoloji maşınlar — ən çox göstərilən sinif
G 16
≤ 16 mm/s
Orta: Ötürücü vallar (kardan), xırdalayıcılar, kənd təsərrüfatı texnikası, orta tələblərə malik emal müəssisəsinin hissələri
G 40
≤ 40 mm/s
Ümumi: Avtomobil təkərləri, təkər haşiyələri, təkər dəstləri, ötürücü vallar; təbii olaraq balanslı, elastik quraşdırılmış dirsəkli val ötürücüləri
G 100
100 mm/s-ə qədər
Kobud: Avtomobillər, yük maşınları və lokomotivlər üçün tam porşenli mühərriklər
G 630+
≤ 630–4000 mm/s
Çox kobud: Dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq disbalanslı, elastik quraşdırılmış (G 630); böyük, aşağı sürətli dəniz dizel mühərriklərinin dirsəkli val ötürücüləri (G 1600–G 4000)
📋 Tam ISO 21940-11 / ISO 1940-1 — Balans Keyfiyyət Dərəcəsi Cədvəli
G dərəcəli e·ω (mm/s) Dəqiqlik sinfi Tipik Rotor Növləri / Tətbiqləri
G 40004000Çox kobudBöyük, aşağı sürətli dəniz dizel mühərrikləri üçün dirsəkli val ötürücüləri (porşen sürəti 9 m/s-dən aşağı), təbii olaraq disbalanslı
G 16001600Çox kobudBöyük, aşağı sürətli dəniz dizel mühərrikləri üçün dirsəkli val ötürücüləri (porşen sürəti 9 m/s-dən aşağı), təbii olaraq balanslı
G 630630XamDirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq disbalanslı, elastik quraşdırılmış
G 250250XamDirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq disbalanslı, sərt quraşdırılmış
G 100100ÜmumiAvtomobillər, yük maşınları və lokomotivlər üçün tam porşenli mühərriklər
G 4040ÜmumiAvtomobillər: təkərlər, təkər haşiyələri, təkər dəstləri, ötürücü vallar; dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq balanslı, elastik quraşdırılmış
G 1616StandartKənd təsərrüfatı maşınları; qırma maşınları; ötürücü vallar (kardan valları, propeller valları); dirsəkli val ötürücüləri, təbii olaraq balanslı, sərt quraşdırılmış
G 6.36.3StandartTəyyarə 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 2.52.5DəqiqlikKompressorlar; 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 1.01.0DəqiqlikAudio və video ötürücülər; daşlama dəzgahı ötürücüləri
G 0.40.4Ultra dəqiqlikGiroskoplar; yüksək dəqiqlikli sistemlərin şpindelləri və ötürücüləri
📊 Sürətli İstinad — Ümumi Ssenarilər üçün Əvvəlcədən Hesablanmış Toleranslar
Rotor növü Kütlə (kq) Sürət (RPM) Dərəcə Uper Cəmi (q·mm) Uper Hər müstəvi üçün (q·mm) eper (mikrometr)
Kiçik elektrik mühərriki82900G 6.31668320.7
Nasos çarxı122950G 6.324512220.4
Sənaye ventilyatoru851480G 6.33459173040.7
Böyük motor rotoru3501500G 2.55578278915.9
Buxar turbini12003600G 2.5795839796.6
Turboşarj (OEM spesifikasiyası; ISO üzrə standart dəyər G 6.3-dür)0.890000G 1.00.0850.0420.11
Üyüdücü mil512000G 1.03.981.990.80
Əzici volan500600G 16127,32063,660254.6
Ötürücü val (kardan)154500G 1650925533.9
HVAC üfləyicisi451750G 6.3154677334.4
Avtomobil təkər yığımı20900G 4084884244424.4
Santrifüj306000G 2.5119603.98
📚 Balanslaşdırma Standartlarının Müqayisəsi — ISO vs. API vs. ANSI vs. VDI
Standart Əhatə dairəsi G dərəcəli sistem? Əsas fərq Vəziyyət
ISO 21940-11:2016Bütün sərt rotorlar — ümumi prosedurlarBəli (əsas)Cari beynəlxalq standart; ISO 1940-1-i əvəz edirCari
ISO 1940-1: 2003Bütün sərt rotorlarBəli (orijinal)G dərəcəli sistemini qurdu; hələ də geniş şəkildə istinad edilirƏvəz olunub
ISO 21940-12Balanslaşdırma prosedurları və toleranslarıBəli (11-ci hissəyə istinadlar)Praktik balanslaşdırma prosedurları, korreksiya müstəvisinin ayrılmasıCari
API 610 / 617 / 611Nasoslar / kompressorlar / turbinlər (neft sənayesi)ISO-ya istinad edir; daha sərt məhdudiyyətlər əlavə edirÇox vaxt U göstərilirper = 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 ehtiyatlıCari
ANSI S2.19ABŞ tərəfindən qəbul edilmiş ISO 1940 versiyasıBəli (eyni)ABŞ bazarı üçün ISO G dərəcəli sisteminin birbaşa tətbiqiCari
VDI 2060Alman standartı (ISO-dan əvvəl)Ekvivalent sistemISO 1940-ın tarixi sələfi; hələ də Alman sənayesində istinad edilirISO ilə əvəz edildi
MIL-STD-167-1ABŞ ordusu — gəmi avadanlığıXeyr (vibrasiya limitləri)Vibrasiya amplitudası limitlərini müəyyən edir, disbalans tolerantlıqlarını yoxAktiv

Balans Keyfiyyət Dərəcəsi (G-dərəcə) nədir?

Tez cavab

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: Uper = 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.per) 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 sayının fiziki mənası nədir?

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)

İcazə verilən xüsusi disbalans (eksantriklik)
eper = (9549 × G) / n
eper µm (mikrometrlər) ilə, G mm/s, n dövr/dəqiqə ilə. Sabit 9549 = 60×1000/(2π)

Xüsusi balanssızlıq (e)per) 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 İcazə Verilən Qalıq Balanssızlığı
Uper = eper × m = (9549 × G × m) / n
Uper q·mm ilə, G mm/s ilə, m kq ilə, n dövr/dəq ilə

Ümumi icazə verilən qalıq balanssızlıq (U)per) 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

Tolerans Limitində Mərkəzdənqaçma Qüvvəsi
F = m × eper × ω² = Uper × ω² / 10⁶
Nyutonda F, eper metrlə, ω = 2π×n/60 rad/s ilə. U olduqda 10⁶-ə bölünper g·mm ilə

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

SimvoladVahidTəsvir
GBalans keyfiyyət dərəcəsimetr/saniyəMəhsul eper·ω; ISO dərəcəsini müəyyən edir (məsələn, 6.3, 2.5, 1.0)
eperİcazə verilən spesifik balanssızlıqµmFırlanma oxundan maksimum CG ofseti
Uperİcazə verilən qalıq balanssızlıqqram-millimetrÜmumi disbalans toleransı = eper × kütlə
mRotor kütləsikgTarazlanan rotorun ümumi kütləsi
nMaksimum xidmət sürətiRPMRotorun işləyəcəyi ən yüksək sürət
ωBucaq sürətirad/s= 2π × n / 60
FMərkəzdənqaçma qüvvəsiNSürətdə 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)per) 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 / TətbiqTipik G-dərəcəliQeydlər
Elektrik enerjisi istehsalı (turbinlər)G 1.0 – G 2.5API 612/617 tez-tez ISO-dan daha sərt tələblər müəyyən edir
Neft / kimya (nasoslar, kompressorlar)G 2.5 – G 6.3API 610 nasosları çox vaxt G 2.5 və ya daha ciddi (sıx) toleransa malikdir
HVAC (ventilyatorlar, üfləyicilər, AHU)G 6.3Səs-küyə həssas qurğular G 2.5 tələb edə bilər
Sellüloz və kağız (rulonlar, qurutma maşınları)G 6.3 – G 16Böyük yavaş diyircəklər; yüksək kütlə aşağı dəqiqliyi kompensasiya edir
Mədənçilik və minerallar (xırdalayıcılar, ələklər)G 16 – G 40Sərt mühit; orta dəqiqlik məqbuldur
Avtomobil (təkərlər, ötürücü vallar)G 16 – G 40NVH tələbləri ISO minimumundan kənara çıxa bilər
Dəzgah alətləri (millər, ötürücülər)G 1.0 – G 2.5Səthin keyfiyyəti mil balansından asılıdır
Dəniz (pervane valları, mühərriklər)G 6.3 – G 40Təsnifat cəmiyyəti qaydaları (DNV, Lloyd's, ABS) tətbiq olunur
Külək enerjisi (rotor göbəkləri, generatorlar)G 6.3Bıçaq pilçi balanssızlığı göbək balansından ayrıca idarə olunur
Aerokosmik (turbofan, giros)G 0.4 – G 2.5Son dərəcə sərt; hərbi standartlar (MIL-STD) ISO-dan üstün ola bilər

İki müstəvili balanslaşdırma — toleransın paylanması

Ümumi icazə verilən balanssızlıq Uper 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 bölünper iki müstəvi arasında bərabər şəkildə. Hər müstəvi U alırper/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 Uper tək korreksiya müstəvisinə aiddir. Bu, cüt balanssızlığının əhəmiyyətsiz olduğu dar disk formalı rotorlar (L/D < 0.5) üçün uyğundur.
Əhəmiyyətli: Toleransı ikiqat artırmayın

Tez-tez edilən səhv U-nu hesablamaqdırper və sonra bu dəyəri tətbiq edin hər biri müstəvi, ümumi tolerantlığı effektiv şəkildə ikiqat artırır. Düzgün yanaşma: Uper cəmidir; onu müstəvilər arasında bölün. Hər müstəvi U alırperSimmetrik rotor üçün /2.

İşlənmiş Nümunələr

Nümunə 1: Sentrifuqal Nasos İmpelləri

Verilmiş: Nasos pervanesi, kütlə = 12 kq, işləmə sürəti = 2950 dövr/dəq, tələb olunan dərəcə G 6.3.

Addım 1 — Xüsusi disbalans: eper = 9549 × 6.3 / 2950 = 20,4 mikrometr

Addım 2 — Ümumi tolerans: Uper = 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.

Nümunə 2: Böyük Sənaye Ventilyatoru

Verilmiş: Ventilyator rotoru, kütlə = 85 kq, işləmə sürəti = 1480 dövr/dəq, tələb olunan dərəcə G 6.3.

Addım 1 — Xüsusi disbalans: eper = 9549 × 6.3 / 1480 = 40,6 µm

Addım 2 — Ümumi tolerans: Uper = 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.

Nümunə 3: Avtomobil Turboşarjeri

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: eper = 9549 × 1.0 / 90000 = 0.106 mikrometr — təxminən 100 nanometr!

Addım 2 — Ümumi tolerans: Uper = 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, Uper budur cəmi rotor üçün tolerantlıq. İki müstəvili balanslaşdırma üçün 2-yə bölün (və ya asimmetrik rotorlar üçün mütənasib olaraq paylayın). U tətbiqiper 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.
G dərəcəli uyğunluq üçün praktik balanslaşdırma avadanlığı

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 hesablayırper, 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.


← Lüğət indeksinə qayıt

Vibromera avadanlığı

Daxili ISO G dərəcəli tolerantlıq kalkulyatoru ilə portativ balanslaşdırma.

Balanset-1A → Balanset-4 →

Tez-tez verilən suallar — Balans Keyfiyyəti Dərəcələri

G-dərəcələri, ISO 1940 və balanslaşdırma tolerantlıqları ilə bağlı ümumi suallar

Ən çox istifadə edilən Balans Keyfiyyət Dərəcəsi hansıdır?
G 6.3 dünyada ən geniş yayılmış sinifdir. Ümumi sənaye maşınlarının əksəriyyətinə: elektrik mühərriklərinə, nasos pervanellərinə, ventilyatorlara, üfləyicilərə, volanlara və emal zavodu avadanlıqlarına tətbiq olunur. Tipik sənaye sürətlərində (750–3600 dövr/dəq) işləyən avadanlıqlar üçün istehsal dəyəri ilə vibrasiya performansı arasında praktiki tarazlıq təmin edir.
ISO 1940-1 və ISO 21940-11 arasındakı fərq nədir?
ISO 21940-11:2016 əvəz edir ISO 1940-1: 2003. Hər ikisi eyni G dərəcəli sistemi müəyyən edir — G dəyərləri və tətbiq cədvəlləri eynidir. ISO 21940-11, rotor balanslaşdırmasının bütün aspektlərini (terminologiya, prosedurlar, tolerantlıqlar, maşınlar, cihazlar) əhatə edən hərtərəfli ISO 21940 seriyasının bir hissəsidir. Dəyişiklik əsasən texniki deyil, təşkilati və redaksiya xarakteri daşıyır. Praktikada əksər mühəndislər hələ də G dərəcəli sistemlərə istinad edərkən "ISO 1940" deyirlər və hər iki istinad universal şəkildə başa düşülür.
G-Dərəcəsi maşın vibrasiya səviyyəsinə bərabərdirmi?
Xeyr. Bu, ən çox yayılmış yanlış təsəvvürlərdən biridir. G dəyəri bir xüsusiyyətdir tək rotor — quraşdırılmış maşının titrəməsini deyil, sərbəst rotorun icazə verilən disbalansını müəyyən edir. G 6.3, maşının 6.3 mm/s sürətlə titrəyəcəyi anlamına DEYİL. Faktiki quraşdırılmış titrəmə yatağın vəziyyətindən asılıdır, hizalanma, struktur təbii tezliklər, təməl sərtliyi və amortizasiya. G 6.3 ilə balanslaşdırılmış rotor müxtəlif maşınlarda 0,5 ilə 5 mm/s arasında vibrasiya yarada bilər.
İcazə verilən qalıq balanssızlığı necə hesablayırsınız?
Düsturdan istifadə edin: Uper (q·mm) = (9549 × G × m) / n, burada G dərəcəsi (mm/s), m rotor kütləsi (kq) və n maksimum xidmət sürətidir (RPM). Misal: 3000 RPM-də 25 kq-lıq rotor, dərəcə G 6.3 → Uper = (9549 × 6.3 × 25) / 3000 = 502 q·mm cəmi. İki müstəvi balanslaşdırma üçün hər müstəvi 502 / 2 = alır 251 q·mm. The Balanset-1A proqram bu hesablamanı avtomatik olaraq həyata keçirir.
Nasoslar, ventilyatorlar və elektrik mühərrikləri üçün hansı G-dərəcəsi tövsiyə olunur?
ISO 21940-11 tövsiyə edir G 6.3 standart sənaye nasosları, ventilyatorlar, üfləyicilər və ümumi elektrik mühərrikləri üçün. API 610 standartına görə kritik xidmət nasosları çox vaxt tələb edir G 2.5. Səs-küyə həssas yerlərdə (xəstəxanalar, ofislər) HVAC ventilyatorları da G 2.5 standartına uyğun ola bilər. Böyük, yavaş ventilyatorlar (<600 RPM) bəzən G 16 standartından istifadə edə bilər. Turbinlə işləyən nasoslar və yüksək sürətli kompressorlar: G 2.5 və ya G 1.0.
Düsturda balanslaşdırma sürətindən, yoxsa işləmə sürətindən istifadə etməliyəm?
Həmişə maksimum işləmə (xidmət) sürətindən istifadə edin — rotorun faktiki istismarda işləyəcəyi ən yüksək sürət. Bu, geniş yayılmış və təhlükəli bir səhvdir: bir çox rotor sahədə işləyəcəklərindən daha aşağı sürətlə işləyən maşınlarda balanslaşdırılır. Balanslaşdırma sürətindən istifadə çox yumşaq bir tolerans yaradır. Məsələn, əgər rotor 3600 RPM-də işləyirsə, lakin 600 RPM-də balanslaşdırılırsa, 600 RPM-də hesablanan tolerans 6 dəfə çox böyük olardı.
Sahədə ISO G-dərəcəsinə uyğun olaraq balanslaşdıra bilərəmmi?
Bəli. Müasir portativ balanslaşdırma avadanlığı kimi Balanset-1A Rotoru maşından çıxarmadan ISO G dərəcəli standartlarına uyğun sahə balanslaşdırmasına imkan verir. Cihaz vibrasiya amplitudasını və fazasını ölçür və daxili proqram təminatı tək müstəvili və ya iki müstəvili üçün tələb olunan düzəliş çəkilərini hesablayır. dinamik balanslaşdırma. Buraya keçid/uğursuzluq göstəricisi olan avtomatik ISO 1940 / ISO 21940-11 tolerantlıq kalkulyatoru daxildir.
Çevik rotorlar üçün balanslaşdırma keyfiyyəti necədir?
G dərəcəli sistem (ISO 21940-11, əvvəllər ISO 1940-1) xüsusilə aşağıdakılara tətbiq olunur: sərt rotorlar — öz birinci kritik sürətlərindən xeyli aşağıda işləyən rotorlar kritik sürət. Çevik rotorlar (böyük turbogeneratorlar kimi ilk kritik sürətlərindən yuxarı və ya yaxın işləyənlər) aşağıdakılarla əhatə olunan modal balanslaşdırma üsullarını tələb edir ISO 21940-12. G dərəcəli hələ də ilkin aşağı sürətli balans hədəfi kimi tətbiq oluna bilər, lakin işləmə sürətində və ya ona yaxın əlavə yüksək sürətli balanslaşdırma işləri tələb olunur.

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 →

← Lüğətə qayıt  |  vibromera.eu

Kateqoriyalar: LüğətISO Standartları

Vatsap
Balanset-1A · 1975 €Mühəndisdən soruşun