Balanslaşdırma Dərəcəsi Təsnifatlarını Anlamaq
A balans dərəcəsi — həm də balans keyfiyyət qiyməti kimi adlandırılır G dərəcəli — fırlanmayan maşının konkret tipinin nə qədər yaxşı balanslaşdırılması lazım olduğunu müəyyən edən standartlaşdırılmış təsnifatdır. Əsasən ilə müəyyən edilmiş ISO 21940-11 (uzun tanınan ISO 1940-1-in müasır varisidir), qiyməti sistemi avadanlığı onun işə salma xüsusiyyətlərinə əsasən sıralamaqla və hər bir kateqoriyaya uyğun balanslaşdıran tolerantlıqtəyin edir. Onun böyük dəyəri istehsal edənlərə, texniki xidmət texniklərinə və son istifadəçilərə rotor balans keyfiyyəti, belə ki, “G6.3 насос” dünyanın hər bir işçisində eyni şeyi ifadə edir.
1. G-Dərəcə Sistemi
Tarazlama dərəcələri “G” hərfi və rəqəm ilə yazılır — G2.5, G6.3, G16 və s. Rəqəm допустимо qalıq balanssızlıq ekssentrisitet (millimetrlə) və maksimal xidmət bucaq sürətinin (radyan/saniyə) hasilidir. Daha sadə desək, bu, допустимо tarazsızlıq vibrasiya sürətinin ifadəsidir: metr/saniyə — rotordakı kütlə mərkəzinin orbital sürəti. Bütün bu tək rəqəm fizikasını əks etdirir: dərəcə maşının tənəzzülü Mərkəzdənqaçan qüvvə maşının dözə biləcəyi hədlər daxilində saxlayır.
Əsas Prinsip
Daha aşağı G-nömrələri daha sərt tələblər deməkdir — daha az допустимо qalıq tarazsızlıq və daha hamar işləyiş. Daha yüksək G-nömrələri daha çox qalıq tarazsızlığa icazə verir. Sistem dəqiqlik ilə maşınların sürət, kütlə, tətbiq və iş şəraitinə görə çox fərqli ehtiyacları olduğunu tanıyır; heç bir “yaxşı” rəqəm yoxdur, yalnız işə uyğun rəqəm var.
2. Ümumi Dərəcələr və Onların Tətbiqləri
ISO 21940-11 G0.4 (ən yüksək dəqiqlik) ilə başlayan və G4000-ə (ən aşağı) qədər dərəcələri müəyyən edir. Mühəndislərin həqiqətən rast gəldiyi dərəcələr bunlardır:
G0.4 — Ultra-Yüksək Dəqiqlik
tətbiqlər: giroskoplar, şpindellər və yüksək dəqiqlikli sistemlərin ötürücüləri, dəqiq ölçmə avadanlığı.
Xarakter: xüsusi tarazlama cihazları və nəzarət edilən mühit tələb edir, və adətən ayrıca dəqiqlik balanslaşdırma sexi.
G1.0 — Yüksək Dəqiqlik
tətbiqlər: daşlama dəzgahı ötürücüləri, audio və video ötürücülər, yüksək dəqiqlikli dəzgah şpindelləri. (Turboşarjlar ISO 21940-11 cədvəlində G6.3 altına düşür; onlar üçün daha sərt siniflər OEM və ya layihəyə xasdır.)
Xarakter: hər bir tarazlama parametrinin diqqətlə nəzarət edilməsi və yüksək keyfiyyətli cihazların istifadəsi tələb edir.
G2.5 — Dəqiq Sənaye
tətbiqlər: qaz və buxar turbinləri, sərt turbogenerator rotorları, kompressorlar, dəzgah ötürücüləri, kompüter ötürücüləri və nominal sürəti 950 rpm-dən yuxarı olan orta və iri elektrik mühərrikləri.
Xarakter: yüksək keyfiyyətli, yüksək sürətli sənaye avadanlığının etalonu, və səs tarazlama ilə asanlıqla əldə edilə bilinən Sahənin balanslaşdırılması təcrübəsi.
G6.3 — Ümumi Sənaye (ən ümumi dərəcə)
tətbiqlər: ümumi təyinatlı elektrik motorları, proses sənayesi maşınları, sentrifuqal nasoslar, ventilyatorlar və üfürücülər, dişli aqreqatları, turboşarjlar, sentrifuqalar (separatorlar, dekantatorlar) və ümumi maşın rotorları.
Xarakter: əksər sənaye maşınları üçün standart sinif, əldə edilme mümkünlüyü ilə performans arasında yaxşı balans təmin edir və daşıyıcı balanslaşdırma avadanlığı ilə rahat şəkildə əldə edilə biləcək həddlərdə.
G16 — Ağır Sənaye
tətbiqlər: ötürücü vallar (propeller və kardan valları), dirsəkli val ötürücüləri (təbii balanslı, sərt quraşdırılmış), qırıcılar, kənd təsərrüfatı maşınları və ayrıca mühərrik komponentləri.
Xarakter: daha çox vibrasiyaya dözən güclü, aşağı sürətli avadanlığa uyğun.
G40 və Daha Yüksək — Çox Ağır Sənaye
tətbiqlər: avtomobil təkərləri, təkər haşiyələri, təkər dəstləri və ötürücü vallar (G40); elastik quraşdırılmış, təbii balanslı dirsəkli val ötürücüləri (G40); avtomobillər və yük maşınları üçün tam porşenli mühərriklər (G100); və iri, aşağı sürətli dəniz dizel mühərriklərinin dirsəkli val ötürücüləri (G1600–G4000).
Xarakter: burada dəqiq balanslaşdırma nə iqtisadi, nə də texniki cəhətdən zəruri olmayan kütləvi, yavaş hərəkət edən maşınlara tətbiq olunur.
3. Doğru Siniflə Seçim Necə Edilir
Siniflə seçim bir neçə amili birlikdə tarazlaşdırmanın məsələsidir:
- Avadanlıq tipi və dizayn: ISO 21940-11 cədvəlləri maşın növlərini tövsiyə olunan siniflərlə uyğunlaşdırır və təbii başlanğıc nöqtəsidir.
- Əməliyyat sürəti: sürətli maşınlar adətən daha sıx siniflə ehtiyaç duyur, çünki mərkəzkaç qüvvəsi sürətin kvadratı ilə artır.
- Quraşdırma növü: fleksibil əsaslar və ya izolyasiya yastıqları üzərində yerləşdirilmiş avadanlıq adətən sərt şəkildə yerləşdirilmiş avadanlıqdan daha yüksək bir G-nömrəsi toleranslaya biləcəkdir.
- İnsanlar yaxınlığında: işğal olunmuş məkanlarda yerləşdirilmiş maşınlıq səs və təhlükəsizlik üçün daha sıx siniflə zəruri ola biləcəkdir.
- Xüsusi tələblər: tibbi, dəqiq istehsal və aerokosmik tətbiqlər tez-tez standart sənaye praktikasından daha sıx balanslaşdırma tələb edir.
- İqtisadiyyat: hər addımı daha keçi bir dərəcəyə qədər daha çox baha başa gəlir, ona görə də seçilmiş dərəcə operasional ehtiyacları ödəməli, lakin həddindən artıq spesifikasiya edilməməlidir.
4. Dərəcədən Icazə verilən Disbalansa
Dərəcə maksimum icazə verilən hesablamasının girişidir qalıq balanssızlıq xüsusi rotor üçün:
Ubaşına (g·mm) = (9549 × G × M) / RPM
- Ubaşına = icazə verilən qalıq disbalans, qram-millimetrdə
- G = dərəcə nömrəsi (məsələn G6.3 üçün 6.3)
- M = rotor kütləsi, kiloqramda
- RPM = xidmət sürəti, dəqiqədə dövr sayı ilə
İşlənmiş nümunə
1500 RPM-də fəaliyyət göstərən 100 kq ventillyator rotoru götürün, G6.3 olaraq spesifikə edilmişdir:
Ubaşına = (9549 × 6.3 × 100) / 1500 ≈ 4011 g·mm
Əgər düzəliş müstəvisi radius 200 mm-dirsə, həmin 4011 g·mm bu radiusda təxminən 20 qram icazə verilən qalıq disbalansa uyğundur. Bu Qalıq balanssızlıq kalkulyatoru (ISO 21940-11) bu çevrilməni dərhal həyata keçirir və sonra cəmini iki müstəvi arasında sizə bölür.
5. Dəyişkən Sürət və Çox Sürətli Maşınlar
Maşın sürətlərin diapazonunda fəaliyyət göstərdikdə, dərəcə diqqətlə tətbiq olunur:
- Sabit sürət fəaliyyəti: dərəcəni normal iş sürətində tətbiq edin.
- Dəyişkən sürət: dərəcəni maksimum davamlı iş sürətində tətbiq edin, burada mərkəzcaqıl qüvvələri ən böyükdür.
- Kritik sürətlərdən keçid: üçün çevik rotorlar, kritik sürətlər ayrı diqqət tələb edə bilər, potensial olaraq modal balanslaşdırma altında ISO 21940-12.
6. Doğrulama və Qəbul
Bir dəfə balanslaşdırma bitdikdən sonra, əldə edilmiş keyfiyyət spesifikə edilmiş dərəcəyə qarşı yoxlanılmalıdır. İki yol var:
- Birbaşa balanssızlığın ölçülməsi: balanslaşdırma maşınında, qalıq balanssızlıq birbaşa oxunur və U ilə müqayisə olunurbaşına.
- Vibrasiya ölçməsi: yerində balanslaşdırmada, 1× vibrasiya amplitudası balanslaşdırma keyfiyyətinin dolayısı göstəricisi kimi xidmət edir.
Rotor, ölçülmüş qalıq balanssızlıq hesablanmış U-ə bərabər və ya ondan aşağı olduqda qəbul edilirbaşına, or işçi vibrasiyası tətbiq olunan ciddilik standartını təmin etdikdə — bu gün ISO 20816 seriyası (ISO 10816-i əvəz etdi). Quraşdırılmış maşında bu yoxlama yerində aparılır: cərəyan sürətində iki kanalı daşınan bir cihaz belə Balanset-1A 1×-i ölçür amplituda və faza maşının öz rulmanlarında işləyir, hesablayır təsir əmsalları, korreksiyası tətbiq edir və qalıq qalıqların seçilmiş dərəcə daxilində olduğunu təsdiq edir — rotoru çıxarmadan.
7. ISO 1940-dan ISO 21940-a
G-dərəcə sistemi əvvəlcə ISO 1940-1-də qurulmuşdu, əslində 1986-da nəşr edilmişdir. 2016-cı ildə ISO 1940 seriyası reviziya edilmiş və ISO 21940 seriyası olaraq yenidən nömrələndirildi, ISO 21940-11 ISO 1940-1-i əvəz etdi. Fundamental prinsiplər və dərəcə dəyərləri mahiyyətcə dəyişməz saxlanıldı, buna görə də köhnə spesifikasiyalar qüvvədə qalır, lakin müasır standart əlavə etdi:
- Yenilənmiş avadanlıq təsnifatları.
- Dərəcə seçimi üçün daha aydın rəhbərlik.
- Rotor dinamikası standartlarının geniş ailəsi ilə daha yaxşı inteqrasiya.
- Çətin rotorlar üçün təkmilləşdirilmiş prosedurlar.
8. Ümumi Yanılışlar
"Daha sərt həmişə daha yaxşıdır"
Reallıq: balanslaşdırma keyfiyyətinin həddən artıq spesifik edilməsi qiymətini artırır, heç bir mütənasib fayda olmadan. G2.5-ə balanslaşdırılmış maşın G6.3-də balanslaşdırılmış eyni maşının fəaliyyətini göstərməyəcəkdir, burada G6.3 vəzifə üçün düzgün dərəcədir.
"Dərəcə vibrasiya səviyyəsinə bərabərdir"
Reallıq: G-rəqəm icazə verilən balanssızlıq eqsentrikliyini, vibrasiya amplitudunu deyil, ifadə edir. Faktiki vibrasiya maşının göstərdiyi bir çox faktordan asılıdır — sərtlik, sönümlənmə, rezonans, hizalanma pozuntusu və onlar arasında gevşəklik.
“Bir sınıf bütün zavoda uyğun gəlir”
Reallıq: fərqli maşın tipləri, hətta bir müəssisə daxilində belə, fərqli sınıflar tələb edir. Dəqiq öyünən maşın və əzici, son dərəcədə fərqli balanslaşdırma tələblərinə malikdir və heç vaxt tək ümumi spesifikasiyada yer ala bilməzlər.
9. Sənədləşdirmə və Spesifikasiyalar
Balanslaşdırma işlərini fəallaşdırarkən, spesifikasiya aşağıdakıları aydın şəkildə göstərməlidir:
- Tələb olunan sınıf və standart — məsələn, “ISO 21940-11-ə uyğun olaraq G6.3-ə balanslaşdırın”.
- Tolerans hesablaması üçün istifadə olunacaq xidmət sürəti.
- Tələb olunan korreksiya müstəvilərinin sayı.
- Yoxlama metodu — dükən balanslaşdırma maşını və ya sahə vibrasiya ölçməsi.
Bu cür aydın, tam spesifikasiya birmənalılığı aradan qaldırır və həm balansçıya, həm də müştəriyə nə tələb olunduğu və nə əldə edildiyi barədə müdafiə oluna biləcək sənəd verir.