ISO 1940-2: Механични вибрации – Изисквания за качество на баланса – Речник

Обобщение

ISO 1940-2 служи като основен терминологичен стандарт за цялата област на балансирането на ротори. Основната му цел е да дефинира и стандартизира речника, използван при обсъждане на концепции, процедури и оборудване за балансиране. Чрез предоставяне на ясни и недвусмислени дефиниции за ключови термини, този стандарт гарантира, че инженери, техници, производители и клиенти могат да общуват прецизно и без недоразумения. Той е основният „речник“, който поддържа други стандарти за балансиране, като ISO 1940-1.

Забележка: Този стандарт е официално заменен от ISO 21940-2, но дефинираните в него термини остават основата на съвременния речник за балансиране.

Съдържание (Концептуална структура)

Стандартът е структуриран като изчерпателен речник, като термините са групирани в логически категории:

1. 1. Обхват:

   Този начален раздел определя единствената цел на стандарта: да се установи ясен, недвусмислен и международно съгласуван речник за областта на балансирането на роторите. В него се пояснява, че термините, дефинирани в него, са предназначени за употреба в инженерството, производството, контрола на качеството и техническата комуникация, за да се предотвратят недоразумения. Чрез създаването на общ език, стандартът улеснява световната търговия и сътрудничество, като гарантира, че термин като „динамичен дисбаланс“ има абсолютно същото значение, независимо дали се използва от инженер в Германия, Япония или Съединените щати.

2. 2. Термини, свързани с ротора:

   Тази глава определя физическия обект, който се балансира. Тя предоставя формално определение за Ротор като тяло, способно да се върти около фиксирана ос. По-важното е, че установява критичното разграничение между Твърд ротор и един Гъвкав роторТвърд ротор се определя като ротор, чийто дисбаланс може да бъде коригиран във всякакви две произволни равнини и след корекцията остатъчният дисбаланс не се променя значително при никаква скорост до максималната работна скорост. За разлика от това, гъвкав ротор се определя като такъв, който се деформира еластично при работната си скорост и чието състояние на дисбаланс трябва да бъде коригирано при или близо до работната му скорост в повече от две равнини. Това разграничение е най-важното при цялото балансиране, тъй като диктува цялата процедура по балансиране, необходимото оборудване и сложността на задачата.

3. 3. Термини, свързани с дисбаланса:

   Този основен раздел предоставя физично обосновани дефиниции за условието, което балансирането има за цел да коригира. Той определя Дисбаланс като състояние, което съществува, когато главната ос на инерция на ротора не съвпада с неговата ос на въртене. Това несъответствие причинява центробежна сила, водеща до вибрации. Стандартът след това определя трите различни вида дисбаланс:

   • Статичен дисбаланс: Състоянието, при което главната ос на инерция е изместена успоредно на оста на въртене. Причинява се от единична „тежка точка“ и може да се открие чрез поставяне на ротора върху остриета, където той ще се търкулне надолу. Това причинява синфазни вибрации в лагерите.
   • Дисбаланс в двойката: Състоянието, при което главната ос на инерция пресича оста на въртене в центъра на тежестта на ротора. Причинява се от две равни и противоположни тежки точки в две различни равнини, създаващи „клатене“ или люлеене. Може да се открие само когато роторът се върти и причинява вибрации извън фаза в лагерите.
   • Динамичен дисбаланс: Най-често срещаното състояние, при което главната ос на инерцията не е нито успоредна, нито пресича оста на въртене. Това е комбинация от статичен и чифтов дисбаланс.

   Този раздел също така определя Остатъчен дисбаланс като малкото количество дисбаланс, което остава след завършване на процеса на балансиране.

4. 4. Термини, свързани с процеса на балансиране:

   Тази глава определя действията и компонентите, включени в изпълнението на процедурата по балансиране. Тя официално дефинира Балансиране като процес, чрез който се проверява разпределението на масата на ротора и, ако е необходимо, се регулира, за да се гарантира, че остатъчният дисбаланс е в рамките на определен толеранс. След това се определят ключовите физически и процедурни елементи:

   • Корекционна равнина: Равнина, перпендикулярна на оста на ротора, в която се добавя или премахва маса, за да се коригира дисбаланс.
   • Корекционна маса: Действителната маса (напр. стоманена тежест), която се добавя към или отстранява от ротора под определен радиус и ъгъл в равнината на корекция.
   • Едноплоскостно (статично) балансиране: Процедура, която коригира само статичния компонент на дисбаланса, обикновено изпълнявана в една корекционна равнина.
   • Двуравнинно (динамично) балансиране: Процедура, която коригира както статичен, така и двоен дисбаланс, като прави корекции в поне две отделни корекционни равнини.
5. 5. Термини, свързани с балансиращи машини:

   Този последен раздел определя оборудването, използвано за изпълнение на задачата по балансиране. Той предоставя определение за Балансираща машина като устройство, което измерва дисбаланса в ротор, така че разпределението на масата да може да се коригира. След това се определят двата основни типа въз основа на техните характеристики на окачване:

   • Балансираща машина с меки лагери: Машина със система за окачване, която е много гъвкава, поне в хоризонтална посока. Роторът се върти със скорост, доста над естествената честота на окачването, и машината измерва физическото изместване на ротора. Тези машини трябва да бъдат калибрирани за всяка специфична геометрия на ротора.
   • Машина за балансиране с твърди лагери: Машина с много твърда система за окачване. Роторът се върти със скорост доста под естествената честота на окачването, а сензорите на машината измерват центробежните сили, създадени от дисбаланса. Тези машини са постоянно калибрирани и могат да измерват широк диапазон от ротори без специфично за ротора калибриране, което ги прави много по-разпространени в съвременната индустрия.

Ключови понятия

• Яснота и последователност: Основната цел е да се елиминира неяснотата. Когато даден стандарт или клиент уточнява „динамичен дисбаланс“, този документ гарантира, че всички имат еднакво и точно разбиране какво означава това.
• Фондация за други стандарти: Този речник е езикът, използван във всички други основни стандарти за балансиране (като тези, обхващащи допустимите отклонения, машините и процедурите), което го прави незаменим съпътстващ документ.
• Техническа прецизност: Дефинициите са технически прецизни, често вкоренени във физиката на въртящите се тела, което гарантира, че са надеждни и приложими за сложни инженерни анализи.

← Обратно към основния индекс