ISO 21940-11: Механични вибрации – Балансиране на ротори – Част 11: Процедури и допуски за ротори с твърдо поведение

Обобщение

ISO 21940-11 е съвременният, авторитетен стандарт за балансиране на твърди роториТой официално замества много добре познатия и широко използван ISO 1940-1 стандарт. Този актуализиран документ предоставя цялостна рамка за определяне, постигане и проверка на качеството на балансиране на ротори, които не се деформират значително при работната си скорост. Той запазва основните концепции на своя предшественик, като например класовете G, но ги усъвършенства, разширява списъка с типове машини и предоставя по-подробни процедурни насоки за по-стабилен процес на балансиране.

Съдържание (Концептуална структура)

Стандартът е структуриран така, че да насочва потребителя логически през целия процес на балансиране, от спецификацията до проверката:

1. 1. Обхват и изисквания за балансиране:

   Тази начална глава определя фокуса на стандарта, като уточнява, че той се прилага изключително за ротори, които проявяват твърдо поведение. Твърд ротор се определя като такъв, който може да бъде коригиран във всякакви две произволни равнини и след корекция остатъчният му дисбаланс не надвишава значително зададения толеранс при всяка скорост до максималната работна скорост. Главата установява основната цел на балансирането: да се намали ексцентричността на масата до ниво, при което центробежните сили и вибрациите, причинени от оставащия дисбаланс, са приемливо ниски за предвидената работа на машината. Тя задава основите, като изяснява основните допускания и цели на процеса на балансиране на твърд ротор.

2. 2. Спецификация на толеранса на баланса:

   Това е централната глава за определяне на „колко добра“ трябва да бъде една работа по балансиране. Тя е продължение на международно признатата концепция за Оценки за качество на баланса (G) от предишния стандарт ISO 1940-1. G-степента е постоянна стойност, представляваща произведението от ексцентричността на ротора (e) и максималната му работна скорост (Ω), където G = e·Ω. Тази глава предоставя обширна и актуализирана таблица, изброяваща стотици различни типове ротори – от малки електрически котви до масивни парни турбини – и присвоява препоръчителна G-степен за всеки. Използвайки тази таблица, инженерът може да определи G-степен (напр. G6.3 за помпи, G2.5 за турбини). След това стандартът предоставя ключовата формула за преобразуване на тази степен в практичен, измерим толеранс: допустимият остатъчен специфичен дисбаланс (e_на), което след това се умножава по масата на ротора, за да се получи крайният толеранс на дисбаланс в единици като грам-милиметри.

3. 3. Разпределение на толеранса към корекционните равнини:

   Тази глава предоставя основната математическа рамка за двуравнинно балансиране. След като се изчисли общият допустим остатъчен дисбаланс за целия ротор (от G-степен), тази стойност трябва да се разпредели между двете избрани равнини. корекционни равниниТози раздел предлага ясни формули и векторни диаграми, които да насочат техника по балансиране как правилно да разпредели общия толеранс в отделни толеранси за всяка равнина. Обяснява се, че разпределението зависи от геометрията на ротора, по-специално от разстоянието на корекционните равнини от центъра на тежестта на ротора и местоположението на лагерите. Спазването на тези процедури за разпределение е от решаващо значение за коригиране и на двете. статичен и двоен дисбаланс и осигуряване на минимизиране на динамичните сили върху лагерите по цялата дължина на ротора.

4. 4. Процедури за проверка на остатъчния дисбаланс:

   Тази глава очертава методологията за окончателния приемо-предавателен тест на балансираща машинаСлед финала корекционни тежести са били приложени, се извършва верификационен цикъл. Стандартът определя, че машината трябва да измерва оставащия дисбаланс във всяка корекционна равнина. Измерените стойности след това се сравняват с индивидуалните допустими отклонения на равнините, които са били изчислени в предишната стъпка. Роторът се счита за преминал процедурата по балансиране само ако измереният остатъчен дисбаланс и в *двете* равнини е по-малък или равен на зададения толеранс за всяка равнина. Този раздел подчертава важността на използването на правилно калибрирана балансираща машина и отчитането на всички грешки в инструментите, за да се гарантира точността и надеждността на верификационното измерване.

5. 5. Докладване:

   За да се осигури пълна проследимост и ясно съобщаване на резултатите от балансирането, тази последна глава определя минималната информация, която трябва да бъде документирана в официален отчет за балансиране. Това включва административни подробности (като дата и име на оператора), пълна идентификация на ротора (номер на част, сериен номер) и всички ключови параметри на балансиране. От решаващо значение е отчетът да посочва зададената степен на качество на балансиране (напр. G6.3), максималната работна скорост на ротора и неговата маса. След това отчетът трябва ясно да документира първоначалните измервания на дисбаланса и, най-важното, крайните измерени стойности на остатъчния дисбаланс за всяка корекционна равнина, потвърждавайки, че те са под изчислените допустими отклонения. Това създава постоянен, проверим запис, че роторът е балансиран в съответствие със стандарта.

Ключови концепции и актуализации

• Модернизация на ISO 1940-1: Този стандарт е официалният заместител на ISO 1940-1. Той запазва същите основни принципи, но реорганизира съдържанието, актуализира таблиците за клас G с повече типове ротори и предоставя по-ясни и по-ясни процедурни насоки. Основната формула остава същата.
• Акцент върху процеса: В сравнение с предшественика си, ISO 21940-11 поставя по-голям акцент върху целия *процес* на балансиране, от определянето на допустимото отклонение до правилното му разпределение между равнините и правилната проверка на крайния резултат.
• Предположение за твърд ротор: Важно е да се помни, че този стандарт се прилага само за *твърди* ротори. Това са ротори, при които разпределението на дисбаланса не се променя значително, когато роторът достигне работната си скорост. За ротори, които се огъват или деформират при висока скорост, по-сложните процедури в ISO 21940-12 (за гъвкави ротори) трябва да се използва.
• G-оценките остават централни: Концепцията за балансирани степени на качество (G) остава крайъгълният камък на стандарта, предоставяйки прост, но мощен начин за определяне на необходимата прецизност за широка гама от машини.

← Обратно към основния индекс