Калкулатор за допустимо радиално биене на вала

Изчислете максимално допустимото биене на вала спрямо лагерите

Параметри на изчислението

Въз основа на API 686 и стандартите за центровка на машините

Метрична система

Имперска система

Диаметър на вала

Скорост на въртене

Обороти на обороти

Тип машина

Тип лагер

Място на измерване

Качество на повърхностната обработка

Резултати от изчисленията

Максимално допустимо биене (TIR):
—

Ограничение по API 686:
—

Фактор на скоростта:
—

Фактор на местоположението:
—

Оценка на тежестта на биене:

Отлично: По-малко от 25% от изчисления лимит

Добре: 25-50% на изчисления лимит

Приемливо: 50-75% от изчисления лимит

Маргинално: 75-100% от изчисления лимит – помислете за корекция

Как работи калкулаторът

Определение за биене на вала

Биенето на вала е общото индицирано отчитане (TIR) на радиалното изместване, измерено при бавно въртене на вала (обикновено на ръка). То показва праволинейността на вала и точността на монтаж.

Стандарт API 686

API 686 предоставя насоки за допустимото биене на вала:

TIR ≤ 50 μm (0,002 инча) или D/2000

което от двете е по-голямо, където D е диаметърът на вала в мм.

Ограничения, базирани на скоростта

За високоскоростни машини се прилагат по-строги ограничения:

< 1800 об/мин: Стандартни ограничения
1800-3600 об/мин: 75% стандартен
3600-7200 об/мин: 50% стандартен
> 7200 об/мин: 25% стандартен

Фактори, свързани с местоположението

Границите на биене варират в зависимост от мястото на измерване:

При съединяване: Най-важно – използвайте базов лимит
Близо до пеленга: 1,5× базов лимит
В средата на разстоянието: 2× базов лимит
При надвес: 0,5× базов лимит (по-строг)

Причини за прекомерно биене

Огънат вал поради неправилно боравене или съхранение
Неравномерно прилягане на лагерите или неправилно подравнени легла на лагерите
Дисбаланс на ротора, причиняващ трайна деформация
Термично изкривяване от неравномерно нагряване
Производствени допуски и грешки при обработката

Най-добри практики за измерване

Използвайте индикаторни часовници с разделителна способност 0,001 мм (0,00005″)
Опорен вал във V-образни блокове или в центрове
Завъртете бавно на ръка, не под напрежение
Вземете показания на множество аксиални места
Проверете за провисване на индикатора на хоризонталните валове
Почистете повърхността на вала преди измерване

Методи за корекция

Малко биене: Прецизното балансиране може да помогне
Умерено биене: Изправяне на вал (студено или горещо)
Силно биене: Машинна обработка или подмяна на вал
Свързано с лагери: Проверете и коригирайте сглобките на лагерите

Примери за употреба и ръководство за избор на стойност

Пример 1: Вал на помпата при съединяването

Сценарий: Проверка на вала на центробежната помпа преди монтаж

Диаметър на вала: 60 мм
Скорост: 2950 об/мин
Тип машина: Общи машини
Тип лагер: Сачмени лагери
местоположение: На съединителната главина
Повърхностно покритие: Добър
Резултат: Макс. TIR = 38 μm (0,038 mm)
Типично четене: 15-25 μm приемливо

Пример 2: Прецизен шпиндел

Сценарий: Шпиндел на машинен инструмент за CNC обработка

Диаметър на вала: 80 мм
Скорост: 8000 об/мин
Тип машина: Прецизно оборудване
Тип лагер: Сачмени лагери
местоположение: Близо до пеленга
Повърхностно покритие: Отлично
Резултат: Макс. TIR = 10 μm (0,010 mm)
Критично: Трябва да бъде < 5 μm за прецизна работа

Пример 3: Голям компресорен ротор

Сценарий: Инспекция на вала на центробежен компресор

Диаметър на вала: 200 мм
Скорост: 5400 об/мин
Тип машина: Процесни машини
Тип лагер: Втулкови лагери
местоположение: В средата на разстоянието
Повърхностно покритие: Добър
Резултат: Макс. TIR = 50 μm (0,050 mm)
Забележка: Средният диапазон позволява 2× ограничение на свързване

Как да избираме ценности

Избор на тип машина

Прецизно оборудване:
- Шпиндели за машинни инструменти
- Шлифовъчни машини
- Оптично оборудване
- Измервателни инструменти
Общи машини:
- Електрически двигатели
- Стандартни помпи
- Вентилатори и вентилатори
- Повечето промишлено оборудване
Процесни машини:
- Компресори
- Турбини
- Високоскоростни помпи
- Оборудване за критични процеси
Тежки машини:
- Валцови мелници
- Дробилки
- Големи скоростни кутии
- Минно оборудване

Въздействие на мястото на измерване

В свързващия хъб:
- Най-критичното място
- Пряко влияе върху подравняването
- Използвайте най-строги ограничения
- Проверете и двете страни и джантата
Близо до лагер:
- Влияе върху живота на лагерите
- 1,5× граница на свързване е ОК
- Проверете в рамките на 1 диаметър на лагера
В Мидспан:
- Естествена точка на провисване
- 2× допустима граница на свързване
- Проверете за огънат вал
При надвес:
- Усилва вибрациите
- Използвайте 0,5× нормална граница
- Критично за работното колело

Ефекти на повърхностната обработка

Отлично (Ra < 0,8 μm):
- Шлайфано или полирано
- Няма грешка в измерването
- Използвайте за прецизна работа
Добър (Ra 0.8-1.6 μm):
- Фино обърнато
- Стандартно за повечето валове
- Минимална грешка в измерването
Средно (Ra 1.6-3.2 μm):
- Нормално завиване
- Може да повлияе на показанията
- Почистете преди измерване
Грубо (Ra > 3,2 μm):
- Грубо струговани или фрезовани
- Значителна грешка в измерването
- Помислете за машинна обработка

Съображения за скорост

< 1800 об/мин: Прилагат се стандартни ограничения за биене
1800-3600 об/мин: Намалете лимитите с 25%
3600-7200 об/мин: Намалете лимитите с 50%
> 7200 об/мин: Намалете лимитите с 75%
Правило: По-висока скорост = по-малък толеранс

Практични съвети за измерване

Настройка: Използвайте стабилни V-образни блокове или центрове
Индикатор: Минимална резолюция 0,001 мм
Ротация: Завъртете бавно на ръка, маркирайте най-високата точка
Многократни четения: Проверете няколко аксиални позиции
температура: Измерете при стайна температура
Документация: Записване на показанията на скица на вала

📘 Калкулатор за биене на вала (API 686)

Определя допустимото радиално биене (TIR) съгласно стандарта API 686. От решаващо значение за високоскоростно оборудване и прецизни механизми.
Правило: TIR ≤ max(50 μm; D/2000), където D е диаметърът на вала в mm.

💼 Приложения

Приемане на нов вал: Вал Ø80 мм. Измерено: 35 μm. Лимит: max(50; 40) = 50 μm. Преминава ✓
Контрол след ремонт: Валът е изправен след огъване. Биенето е 180 μm, след изправяне: 45 μm. Готов за монтаж.
Диагностика на вибрациите: 1× нарастваща вибрация. Проверено биене: 95 μm. Граница за Ø100: 50 μm. Причина: Огънат вал или износени лагери.

Методи за измерване:

TIR (Общо отчитане на индикатора): Пълно отчитане на индикатора. Биене от пик до пик (2× амплитуда).

Измерване: Монтирайте вала във V-образни блокове или струг. Поставете индикаторния часовник върху лагерната шийка. Завъртете бавно, отбележете минималното и максималното отчитане.

Калкулатор за допустимо радиално биене на вала | Vibromera.eu

Публикувано от admin на октомври 20, 2025 октомври 20, 2025