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रोटर बैलेंसिंग थ्योरी: ISO नॉर्म, G ग्रेड, फॉर्मूला आ कैलकुलेशन
स्टैंडर्ड असल में जे कहेला ऊ सब, गणित के साथे देखावल गइल: सादा शब्द में अनबैलेंस का ह, सेंट्रीफ्यूगल-फोर्स फॉर्मूला, स्टेटिक बनाम डायनामिक अनबैलेंस, RMS वाइब्रेशन वेलोसिटी, ISO 10816 वाइब्रेशन जोन (पंप सामिल), पर्मिसिबल-रेसिड्युअल-अनबैलेंस कैलकुलेशन के साथे ISO 1940 / ISO 21940-11 बैलेंस क्वालिटी ग्रेड, mm/s ↔ dB कन्वर्जन, नेचुरल फ्रीक्वेंसी आ रेजोनेंस — आ इनमें से हर एक असली फील्ड बैलेंसिंग इंस्ट्रूमेंट.
- सादा शब्द में रोटर अनबैलेंस
- अनबैलेंस से सेंट्रीफ्यूगल फोर्स
- स्टेटिक बनाम डायनामिक अनबैलेंस
- अनबैलेंस बेयरिंग के जिनगी कइसे कम करेला
- RMS वाइब्रेशन वेलोसिटी — ई का ह
- ISO 10816 वाइब्रेशन नॉर्म (पंप सामिल)
- G ग्रेड टेबल (ISO 1940 / 21940-11)
- पर्मिसिबल रेसिड्युअल अनबैलेंस: कैलकुलेशन
- नेचुरल फ्रीक्वेंसी आ रेजोनेंस
- mm/s के dB में बदलल
- FAQ
1. सादा शब्द में रोटर अनबैलेंस का ह
आदर्श रूप से, एगो रोटर के मास एइसे बाँटल होला कि ओकर मास के केंद्र ठीक घुमाव के अक्ष पर बइठे। असल में ई कबो पूरा तरह से ना होला: कास्टिंग पोरोसिटी, मशीनिंग टॉलरेंस, वेल्ड कइल रिपेयर, घिसल भा बदलल ब्लेड, जमल गंदगी, कीवे में बइठल एगो शपोन — सब कुछ ग्राम एक तरफ खींच लेला। ऊ मास ऑफसेट बा अनबैलेंस.
जबतक रोटर स्थिर खड़ा बा, अनबैलेंस अदृश्य बा। जइसहीं ई घूमेला, ऑफसेट मास गोल घूमे खातिर मजबूर होला, आ न्यूटन के नियम से ई शाफ्ट के बाहर खींचेला — प्रति घुमाव एक बेर, हमेशा “भारी हिस्सा” के तरफ। बेयरिंग के एगो घूमत फोर्स मिलेला; हाउसिंग के ठीक घुमाव फ्रीक्वेंसी पर वाइब्रेशन मिलेला ( 1× घटक)। ई एके वाक्य बतावेला कि बैलेंसिंग इंस्ट्रूमेंट का करेला: ई मापेला कि प्रति घुमाव एक बेर के खिंचाव (एम्प्लीट्यूड) कतना बड़ बा आ भारी हिस्सा कहाँ इशारा करत बा (फेज़ ).
अनबैलेंस के मास गुना ओकर रेडियस के रूप में गिनल जाला:
U — अनबैलेंस [g·mm]; m — ऑफसेट मास [g]; r — रेडियस जहाँ ई बइठल बा [mm]। 100 mm पर 10 g = 1,000 g·mm — बिल्कुल ओतने नुकसानदायक जतना 50 mm पर 20 g।
U के रोटर मास से बाँटला से मिलेला स्पेसिफिक अनबैलेंस e = U/M [g·mm/kg = µm] — जे मास के केंद्र आ घुमाव के अक्ष के बीच के दूरी के अलावा कुछो ना ह। ई छोट मात्रा ISO ग्रेड के पुल बा सेक्शन 7: एगो “सही-सही बैलेंस कइल” इंडस्ट्रियल रोटर के मास के केंद्र आमतौर पर कुछ दर्जन के भीतर बा माइक्रोन अक्ष के।
2. अनबैलेंस से सेंट्रीफ्यूगल फोर्स — फॉर्मूला आ काम कइल नंबर
अनबैलेंस से बने वाला घूमत खिंचाव आम सेंट्रीफ्यूगल फोर्स ह:
F — फोर्स [N]; m — अनबैलेंस मास [kg]; r — रेडियस [m]; U — अनबैलेंस [kg·m]; ω — एंगुलर स्पीड [rad/s]; n — रोटर स्पीड [rpm]।
जेकरा लोग कम आंकेला ऊ हिस्सा बा वर्ग ω पर। एगो मामूली अनबैलेंस 100 g·mm (10 mm पर 10 g, भा 100 mm पर 1 g) लीं आ देखीं स्पीड एकरा साथे का करेला:
| रोटर् गति | ω | 100 g·mm से सेंट्रीफ्यूगल फोर्स | इक्विवैलेंट स्टेटिक वेट |
|---|---|---|---|
| 500 rpm | 52.4 rad/s | 0.27 N | ~28 g |
| 1,500 rpm | 157 rad/s | 2.5 N | ~0.25 kg |
| 3,000 rpm | 314 rad/s | 9.9 N | ~1 kg |
| 6,000 rpm | 628 rad/s | 39.4 N | ~4 किग्रा |
| 12,000 rpm | 1,257 rad/s | 158 N | ~16 kg |
एगो जादा इंडस्ट्रियल उदाहरण: एगो रिपेयर शॉप मल्चर ड्रम पर नया हथौड़ा ब्रैकेट वेल्ड करेला आ 200 mm रेडियस पर 50 g भारी छोड़ देला — ई U = 10,000 g·mm बा। वर्किंग 1,500 rpm पर ड्रम के बेयरिंग अब एगो अतिरिक्त घूमत फोर्स ढोवत बा F = 0.01 kg·m × 157² ≈ 246 N ≈ 25 kg — एगो सीमेंट के बोरा जे शाफ्ट के चारों तरफ प्रति सेकंड 25 बेर घुमत बा। 2,000 rpm पर उहे गलती ~44 kg से खींचेला।
ω² नियम से सीधे दुगो प्रैक्टिकल नतीजा निकलेला:
- स्पीड से टॉलरेंस टाइट होला। उहे रेसिड्युअल अनबैलेंस जे 500-rpm क्रशर में हानिरहित बा ऊ 12,000-rpm स्पिंडल में विनाशकारी बा — ठीक इहे तरीका बा जेह से G ग्रेड बनल बा;
- “ई सिर्फ फुल स्पीड पर हिलेला” अपेक्षित भौतिकी ह, कवनो रहस्य ना: आधा स्पीड पर फोर्स एक चौथाई बा। (जदि वाइब्रेशन उछलेला संकीर्ण RPM बैंड में असंगत रूप से, ई एगो अलग घटना ह — रेजोनेंस.)
3. स्टेटिक बनाम डायनामिक अनबैलेंस — ऊ फर्क जे एक प्लेन भा दू तय करेला
अनबैलेंस दू मूल रूप में आवेला, आ फर्क अकादमिक ना ह: ई तय करेला कि एगो करेक्शन वेट काफी बा भा दुगो प्लेन चाहीं।
- स्थैतिक अनबैलेंस (Static unbalance) — भारी हिस्सा असल में एक एक्सियल जगह पर बा; मास के केंद्र बगल में शिफ्ट भइल बा। मुक्त सपोर्ट पर रुकल रोटर खुद भारी-साइड-नीचे लुढ़क जाला (एही से “स्टेटिक” — रउआ बिना घुमवले एकरा खोज सकीलें)। एक प्लेन में एगो वेट एकरा ठीक कर देला (स्थैतिक / सिंगल-प्लेन बैलेंसिंग).
- कपल / डायनामिक अनबैलेंस — रोटर के विपरीत छोर पर दुगो बराबर भारी हिस्सा, 180° अलग। आराम में ई कैंसिल हो जाला: रोटर स्टेटिकली बैलेंस बा आ ना लुढ़की। घुमाव में हर छोर अपना तरफ खींचेला, आधा घुमाव कदम से बाहर — रोटर डोलेला, सपोर्ट विपरीत फेज में हिलेला। ई कपल अनबैलेंस पता लगावल जा सकेला सिर्फ घुमाव में आ ठीक कइल जा सके सिर्फ दुगो प्लेन में वेट से। असली रोटर दुनो रूप के मिश्रण ढोवेला, एही से लंबा रोटर एक जोड़ल कैलकुलेशन के रूप में दू प्लेन में बैलेंस कइल जाला — पूरा मेथड कवर बा डायनामिक बैलेंसिंग समझाइल.
| स्थैतिक अनबैलेंस (Static unbalance) | डायनामिक (कपल) अनबैलेंस | |
|---|---|---|
| स्थिर हालत में पता लगावल जा सकेला? | हँ — रोटर भारी-साइड-नीचे लुढ़केला | ना — सिर्फ घुमाव में देखाला |
| सपोर्ट वाइब्रेशन | दुनो सपोर्ट एके फेज में | सपोर्ट फेज से बाहर (रोटर “डोलेला”) |
| सुधार | 1 वेट, 1 प्लेन | 2 गो वेट, 2 गो प्लेन, एके साथे हल कइल |
| अंगूठे का नियम | रोटर के चौड़ाई < व्यास के ~1/2 (व्यवहार में 1/3) → आमतौर पर एगो प्लेन काफी होला; ढेर लमहर होखे पर → दू प्लेन (ISO 21940-11) | |
4. अनबैलेंस बेयरिंग के का करेला: जिनगी के क्यूबिक नियम
एहसे सेंट्रीफ्यूगल फोर्स सेक्शन 2 गायब ना होला — ई बेयरिंग में एगो अतिरिक्त घूमत लोड के रूप में उतरेला, ओह वजन आ प्रोसेस लोड के ऊपर जोड़ल जेकरा खातिर बेयरिंग साइज कइल गइल रहे। रोलिंग-बेयरिंग फटीग लाइफ क्लासिक रेटिंग इक्वेशन मानेला:
C — बेयरिंग के डायनामिक लोड रेटिंग; P — असल में लागू कइल इक्विवैलेंट डायनामिक लोड।
काहें कि लोड आवेला क्यूब में (भा जादा खराब), मामूली देखाए वाला अनबैलेंस फोर्स नाटकीय जिनगी नुकसान में बदल जाला:
| अनबैलेंस से अतिरिक्त डायनामिक लोड | बाकी बेयरिंग लाइफ (बॉल, p = 3) |
|---|---|
| +10 % | ≈ 75 % |
| +26 % | ≈ 50 % |
| +50 % | ≈ 30 % |
| +100 % (लोड दुगुना) | ≈ 12 % |
ऊपर के मल्चर उदाहरण में, भूला गइल 50 g 200 mm पर ~250 N के घूमत लोड जोड़ देलस। मान लीं ड्रम बेयरिंग 1 kN पर लोड बा त ई +25% बा — एगो लापरवाह रिपेयर से जिनगी लगभग आधा हो गइल। आ बेयरिंग अकेले शिकार ना ह; इहे हिलल बोल्ट ढीला करेला, वेल्ड आ हाउसिंग में दरार खोल देला, कपलिंग आ बेल्ट घिस देला, आ मशीन टूल के मशीनिंग फिनिश धुंधला कर देला। ऊ चेन — अनबैलेंस → फोर्स → थकान — एही से बैलेंसिंग मेंटेनेंस ह, कॉस्मेटिक्स ना।
5. RMS वाइब्रेशन वेलोसिटी: असल में का मापल जात बा
वाइब्रेशन के डिस्प्लेसमेंट (µm), वेलोसिटी (mm/s) भा एक्सेलेरेशन (m/s²) से बतावल जा सकेला। मशीन-कंडीशन स्टैंडर्ड वाइब्रेशन वेलोसिटी, काहें कि ई विनाशकारी मिड-फ्रीक्वेंसी रेंज के सबसे समान रूप से तौलेला — आ खास तौर पर एकर RMS मान (रूट मीन स्क्वायर):
RMS सिग्नल के मेजरमेंट विंडो में “एनर्जी एवरेज” ह — ऊ मात्रा जेकरा ISO 10816/20816 के सीमा दर्शावेला।
RMS काहें, पीक ना? असली वाइब्रेशन सिग्नल एगो कॉकटेल ह: 1× अनबैलेंस साइन प्लस हार्मोनिक्स, बेयरिंग नॉइज़ आ रैंडम स्पाइक। पीक इधर-उधर उछलेला; RMS सिग्नल के असली एनर्जी कंटेंट के इंटीग्रेट करेला आ मेजरमेंट-दर-मेजरमेंट भरोसेमंद तरीका से दोहरावेला — जे रउआ के किसी नॉर्म भा “पहिले” के मान से तुलना करे खातिर चाहीं। (शॉक एनालिसिस में पीक वैल्यू अभिन मायने राखेला; बैलेंसिंग आ कंडीशन असेसमेंट खातिर, RMS राज करेला।)
प्रैक्टिस में ई कइसे मापल जाला: बेयरिंग हाउसिंग पर एगो एक्सेलेरोमीटर (रेडियल दिशा, साफ फ्लैट जगह पर मैग्नेट माउंट), सिग्नल वेलोसिटी में इंटीग्रेट कइल, स्टैंडर्ड 10–1,000 Hz रेंज में बैंड-लिमिटेड, कई दर्जन एवरेज कइल घुमाव पर RMS कैलकुलेट कइल। Balanset-1A वाइब्रोमीटर स्क्रीन में रउआ तीन गो जरूरी नंबर एके साथे देखीलें: कुल RMS (सब कारण मिला के), ऊ 1× घटक (ऊ हिस्सा जे बैलेंसिंग हटा सकेला — ओकर फेज के साथ), आ RPM। जदि कुल 6 mm/s बा बाकी 1× हिस्सा सिर्फ 1 mm/s बा, बैलेंसिंग ओह मशीन के ठीक ना करी — अनबैलेंस के अलावा कुछ अउरी एकरा हिला रहल बा।
6. ISO 10816 / 20816 के मुताबिक वाइब्रेशन नॉर्म — पंप सामिल
ISO 10816 (अब ISO 20816 में समेकित हो रहल बा) ऑपरेटर के सवाल के जवाब देला: “का ई कतना वाइब्रेशन स्वीकार्य बा?” ई असेंबल कइल मशीन के मूल्यांकन ना-घूमत हिस्सा (बेयरिंग हाउसिंग) पर मापल RMS वाइब्रेशन वेलोसिटी से करेला आ नतीजा के चार जोन में सॉर्ट करेला:
| ज़ोन | अर्थ | आम गाइडलाइन (मीडियम मशीन) |
|---|---|---|
| A | नया मशीन के हालत | ~1.4 mm/s तक |
| B | असीमित दीर्घकालिक संचालन खातिर स्वीकार्य | 1.4 – 2.8 mm/s |
| C | लंबा समय के ऑपरेशन खातिर असंतोषजनक — करेक्शन के योजना बनाईं | 2.8 – 4.5 mm/s |
| D | वाइब्रेशन नुकसान कर रहल बा — अभिए एक्शन लीं | 4.5 mm/s से ढेर |
खास तौर पर पंप खातिर (ISO 10816-3 ग्रुप 2: 15–300 kW के मशीन, आ रोटोडायनामिक पंप खातिर ISO 10816-7), जोन के सीमा फाउंडेशन टाइप — रिजिड भा फ्लेक्सिबल — पर निर्भर करेला:
| पंप पर… | जोन A/B सीमा | जोन B/C सीमा | जोन C/D सीमा |
|---|---|---|---|
| रिजिड सपोर्ट (ग्राउटेड बेसप्लेट) | 1.4 mm/s | 2.8 mm/s | 4.5 mm/s |
| फ्लेक्सिबल सपोर्ट (फ्रेम, स्प्रिंग माउंट) | 2.3 mm/s | 4.5 mm/s | 7.1 mm/s |
बड़हन मशीन (>300 kW, ISO 10816-3 ग्रुप 1) के आनुपातिक रूप से नरम सीमा मिलेला (रिजिड 2.3 / 4.5 / 7.1 mm/s, फ्लेक्सिबल 3.5 / 7.1 / 11 mm/s)। हमेशा मशीन मैन्युफैक्चरर के अपना सीमा चेक करीं जदि बतावल गइल बा — ई जेनेरिक टेबल पर हावी रहेला।
तीन गो फील्ड नियम जे टेबल के अकादमिक ना, उपयोगी बनावेला:
- बेयरिंग पर मापीं, तीन दिशा में जहाँ संभव होखे (हॉरिजॉन्टल, वर्टिकल, एक्सियल) — नॉर्म सबसे ऊँच रीडिंग पर लागू होला;
- ट्रेंड के जाँच करीं, सिर्फ पूर्ण मान के ना। एगो पंप जे सालन 1.8 mm/s पर रहल आ अब 3.4 mm/s देखावत बा, ओकरा ध्यान चाहीं, हालाँकि ई अभिन “स्वीकार्य” बा;
- एग्रीकल्चरल आ मोबाइल मशीनरी के नरम मानल जाला — मल्चर आ मोवर अपना स्वाभाविक रूप से फ्लेक्सिबल फ्रेम पर ~7 mm/s तक ठीक मानल जाला; ओहिजा पंप-ग्रेड नंबर के पीछा कइल मेहनत बर्बाद बा (विवरण टॉलरेंस चैप्टर).
7. बैलेंस क्वालिटी ग्रेड G — ISO 1940 / ISO 21940-11 टेबल
जबकि ISO 10816 चलत मशीन के जाँच करेला, ISO 1940-1 (जेकरा जगह ISO 21940-11 लिहलस, सामग्री लगभग एके रहल) जाँच करेला रोटर खुद: बैलेंसिंग के बाद कतना रेसिड्युअल अनबैलेंस बचल रह सकेला। टॉलरेंस एगो बैलेंस क्वालिटी ग्रेड G, स्पेसिफिक अनबैलेंस आ एंगुलर स्पीड के गुणनफल के रूप में परिभाषित:
e_per — पर्मिसिबल स्पेसिफिक अनबैलेंस (मास-के-केंद्र ऑफसेट) [mm]; ω — एंगुलर स्पीड [rad/s]। नतीजा एगो वेलोसिटी बा — एही से ग्रेड mm/s यूनिट में होला।
एह डेफिनिशन के खूबसूरती: एगो G नंबर सब स्पीड कवर करेला। G 6.3 पर बैलेंस भइल रोटर के मास के केंद्र अक्ष से एतना लगे बा कि ऊ अनबैलेंस-प्रेरित वेलोसिटी 6.3 mm/s बा — ओकर RPM जे भी होखे। तेज रोटर → ω बड़हन → इजाजत दिहल ऑफसेट e_per आनुपातिक रूप से छोट। स्टैंडर्ड ग्रेड आ इनकर पारंपरिक इस्तेमाल:
| ग्रेड | आम रोटर टाइप (ISO 21940-11 के मुताबिक) |
|---|---|
| G 40 | कार के पहिया, व्हील रिम, कम-स्पीड गाड़ी के ड्राइव शाफ्ट |
| G 16 | कार्डन/ड्राइव शाफ्ट, एग्रीकल्चरल मशीनरी रोटर, क्रशर के पार्ट्स, इंडिविजुअल इंजन कंपोनेंट |
| G 6.3 | इंडस्ट्रियल डिफॉल्ट: फैन, ब्लोअर, पंप, जनरल इलेक्ट्रिक मोटर, मशीन पार्ट्स, ड्रम, पुली, फ्लाईव्हील, सेंट्रीफ्यूज |
| G 2.5 | गैस आ स्टीम टर्बाइन, रिजिड टर्बो-जनरेटर रोटर, मशीन-टूल ड्राइव, स्पेशल जरूरत वाला मीडियम/बड़हन इलेक्ट्रिक मोटर |
| G 1 | ग्राइंडिंग-मशीन ड्राइव, टेप रिकॉर्डर आ फोनोग्राफ ड्राइव, छोट प्रिसिजन आर्मेचर |
| G 0.4 | प्रिसिजन ग्राइंडर स्पिंडल, जायरोस्कोप |
ग्रेड के भौतिक मतलब का ह ई e_per से महसूस कइल सबसे आसान बा। 3,000 rpm (ω = 314 rad/s) पर, ग्रेड G 6.3 इजाजत देला e_per = 6.3 / 314 = 0.02 mm = 20 µm: एगो “सामान्य रूप से बैलेंस कइल” 3,000-rpm रोटर के मास के केंद्र ओकर अक्ष से दु सौवाँ मिलीमीटर के भीतर बइठल बा। ओही स्पीड पर G 1 सिर्फ 3 µm इजाजत देला। एही से बैलेंसिंग टूलिंग, आर्बर आ यहाँ तक कि टैकोमीटर-मार्क पोजीशन के एतना सावधानी से हैंडल कइल जाला — एह ऑफसेट पर, हर चीज मायने राखेला।
8. पर्मिसिबल रेसिड्युअल अनबैलेंस: ISO 1940 कैलकुलेशन, स्टेप बाय स्टेप
हर जॉब जेह सवाल पर खतम होला: “कतना ग्राम-मिलीमीटर बचल रह सकेला?” ग्रेड के परिभाषा से, एगो फॉर्मूला एकर जवाब देला:
G — ग्रेड [mm/s]; M — रोटर मास [kg]; n — सर्विस स्पीड [rpm]। कॉन्स्टेंट 9549 = 1000 × 60/2π यूनिट कन्वर्ट करेला। टू-प्लेन बैलेंसिंग खातिर नतीजा प्लेन के बीच बाँटल जाला — सिमेट्रिक रोटर खातिर आमतौर पर 50/50।
-
ग्रेड चुनीं
ऊपर के ISO 21940-11 एप्लीकेशन टेबल से — जइसे एगो इंडस्ट्रियल फैन इम्पेलर → G 6.3.
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मास आ सर्विस स्पीड डालीं
फैन रोटर M = 80 kg, n = 3,000 rpm: U_per = 9549 × 6.3 × 80 / 3000 = ≈ 1,604 g·mm कुल.
-
करेक्शन प्लेन के बीच बाँटल
सिमेट्रिक रोटर, दुगो प्लेन → ≈ 802 g·mm प्रति प्लेन। (उहे रोटर जदि एग्रीकल्चरल ग्रेड G 16 पर बैलेंस भइल त प्रति प्लेन ≈ 2,037 g·mm के इजाजत मिली — ग्रेड लीनियर रूप से स्केल होला।)
-
अपना रेडियस पर ग्राम में बदलीं
करेक्शन रेडियस 250 mm → रेसिड्युअल भारी हिस्सा 802 / 250 ≈ से कम होखे के चाहीं 3.2 g प्रति प्लेन। इहे ऊ नंबर बा जेकरा ट्रिम रन के बाद इंस्ट्रूमेंट के रिपोर्ट से तुलना करे के बा।
मशीन पर हाथ से ई करे के जरूरत नइखे: उहे कैलकुलेटर Balanset सॉफ्टवेयर में बिल्ट-इन बा — मास, स्पीड आ ग्रेड डालीं, आ टॉलरेंस रिजल्ट विंडो में मापल रेसिड्युअल अनबैलेंस के बगल में आ जाला। एगो फ्री ऑनलाइन वर्जन इहाँ बा: ISO 21940-11 रेसिड्युअल अनबैलेंस कैलकुलेटर.
इंस्ट्रूमेंट ई कैलकुलेशन रउआ खातिर चलावेला
Balanset-1A दुगो चैनल + फेज मापेला, इन्फ्लुएंस-कोएफिशिएंट मेथड से करेक्शन मास कैलकुलेट करेला, ISO 21940-11 टॉलरेंस के मुकाबले नतीजा चेक करेला आ रिपोर्ट प्रिंट करेला — खातिर €1,975, सॉफ्टवेयर अपडेट जिनगी भर मुफ्त। एह पन्ना के थ्योरी ठीक ओहे बा जे एकर स्क्रीन में लागू होला।
9. नेचुरल फ्रीक्वेंसी आ रेजोनेंस — हर बैलेंसर के मिले वाला जाल
हर स्ट्रक्चर — रोटर, सपोर्ट, फ्रेम, फाउंडेशन — के होला प्राकृतिक आवृत्ति सभ: ऊ रेट जेह पर ई एगो धक्का के बाद “हिलल चाहत” बा, जे ओकर कठोरता आ मास से तय होला (सबसे सादा मॉडल खातिर, f_n = (1/2π)·√(k/m))। जब रोटर के स्पीड नेचुरल फ्रीक्वेंसी के लगे आवेला, त प्रति घुमाव एक बेर के अनबैलेंस फोर्स स्ट्रक्चर के अपना झूला के साथे कदम में आवेला, हर धक्का पिछला में जुड़त। इहे बा रेजोनेंस: एम्प्लीट्यूड गुणा हो जाला (सिर्फ डैंपिंग से सीमित), फेज बुरी तरह डोलेला, आ बैलेंसिंग जेह लीनियर गणित पर निर्भर बा ऊ ढह जाला।
बैलेंसिंग काम के दौरान रेजोनेंस खुद के कइसे पकड़ा देला:
- एगो छोट RPM बदलाव (50–100 rpm) वाइब्रेशन के कई गुना बदल देला;
- फेज रीडिंग स्थिर होखे से मना करेला, भा स्पीड कुछ rpm ड्रिफ्ट करला पर उछल जाला;
- कैलकुलेट कइल वेट लगावला के बाद, वाइब्रेशन बढ़ेला — आ अगिला रन आउर जादा मास मांगेला;
- वाइब्रेशन बड़हन बा दूर रोटर से (एगो सीढ़ी, एगो गार्ड, एगो कैब) बेयरिंग से जादा — एगो स्ट्रक्चरल एलिमेंट रेजोनेट कर रहल बा, रोटर ना।
इंस्ट्रूमेंट से नेचुरल फ्रीक्वेंसी कइसे खोजीं: RunDown चार्ट
सबसे तेज फील्ड मेथड के कवनो अतिरिक्त उपकरण ना चाहीं: मशीन के वर्किंग स्पीड पर घुमाईं, ड्राइव काटीं, आ इंस्ट्रूमेंट के लगातार एम्प्लीट्यूड आ फेज रिकॉर्ड करे दीं जबकि रोटर कोस्ट डाउन होला पूरा स्पीड रेंज में। Balanset सॉफ्टवेयर दुनो के RPM के मुकाबले प्लॉट करेला (RunDown चार्ट)। एकरा पढ़े में एक नजर लागेला:
- हर एम्प्लीट्यूड पीक नीचे जाए के रास्ता में एगो नेचुरल फ्रीक्वेंसी बतावेला जेकरा से रोटर गुजरल;
- एके स्पीड पर फेज ट्रेस एगो तेज बेंड बनावेला (रेजोनेंस के आर-पार ~180° के झूला) — क्लासिक पुष्टि कि ई एगो असली रेजोनेंस ह, लोड इफेक्ट ना;
- ई पीक के बीच के शांत घाटी रउआ सुरक्षित बैलेंसिंग स्पीड बाड़ी।
नॉलेज के साथे का करीं:
- रेजोनेंस जोन के बाहर बैलेंस करीं — आमतौर पर साफ-साफ पहिला पीक से नीचे भा पीक के बीच के घाटी में। मल्चर प्रैक्टिस: 600–900 rpm पर रफ-बैलेंस करीं, फेर वर्किंग स्पीड पर वेरिफाई करीं;
- सीरीज के हर रन के एके स्पीड पर राखीं (±100 rpm) — रेजोनेंस के लगे तो 2–3 rpm के ड्रिफ्ट भी एम्प्लीट्यूड आ फेज के साफ-साफ बदल देला;
- टेस्ट रिग आ DIY स्टैंड खातिर, ज्यामिति जानबूझ के डिजाइन करीं: एगो सॉफ्ट (बिलो-रेजोनेंस) स्टैंड के अपना नेचुरल फ्रीक्वेंसी 2–3× चाहीं नीचे बैलेंसिंग स्पीड — स्प्रंग सपोर्ट जे साफ-साफ हाथ से हिलेला ठीक इहे हासिल करेला;
- जदि वर्किंग स्पीड खुद रेजोनेंस पर बा, बैलेंसिंग एगो पैलिएटिव ह — असली फिक्स बा कठोरता भा मास बदलल (फ्रेम के मजबूत करल, अलग माउंट) जेहसे नेचुरल फ्रीक्वेंसी हट जाय।
10. mm/s के dB में बदलल (वाइब्रेशन वेलोसिटी लेवल)
वाइब्रेशन डेटा कबो-कबो डेसिबल में आवेला — पुरान पूर्वी-यूरोपीय नॉर्म, कुछ एनालाइजर आ बिल्डिंग-वाइब्रेशन रिपोर्ट लॉगारिथमिक स्केल इस्तेमाल करेला। कन्वर्जन एगो परिभाषा बा, मेजरमेंट ना:
v — मापल RMS वेलोसिटी; v₀ — रेफरेंस वेलोसिटी। 5·10⁻⁸ m/s वाइब्रेशन-डायग्नोस्टिक्स प्रैक्टिस (GOST/लेगेसी ISO परंपरा) में इस्तेमाल होखे वाला रेफरेंस बा; ISO 1683 कुछ एकॉस्टिक्स इस्तेमाल खातिर 10⁻⁹ m/s भी लिस्ट करेला — dB बतावत समय हमेशा रेफरेंस बताईं।
आम रेफरेंस v₀ = 5·10⁻⁸ m/s पर सहज कन्वर्जन:
| RMS वेग | स्तर | रउआ कहाँ मिलेला |
|---|---|---|
| 0.5 mm/s | 80 dB | बेहतरीन छोट मशीन |
| 1.0 mm/s | 86 dB | जोन A, अच्छा हालत |
| 2.8 mm/s | 95 dB | जोन A/B → B/C सीमा क्षेत्र |
| 4.5 mm/s | 99 dB | जोन C/D सीमा (मीडियम मशीन) |
| 7.1 mm/s | 103 dB | फ्लेक्सिबल-सपोर्ट C/D सीमा |
| 10 mm/s | 106 dB | गंभीर — नुकसान के क्षेत्र |
दुगो अंगूठा-नियम स्केल के सहज बनावेला: +6 dB = वेलोसिटी दुगुना, +20 dB = दस गुना वेलोसिटी। त एगो मशीन जे बैलेंसिंग के बाद 99 dB से 86 dB हो गइल ओकर वाइब्रेशन ~4.5× कम हो गइल — लॉगारिथमिक स्केल बड़हन सुधार के मामूली देखाए वाला नंबर में समेट देला, एही से ग्राहक खातिर सर्विस रिपोर्ट mm/s में जादा साफ बा।
11. अक्सर पूछल जाए वाला सवाल
सादा शब्द में रोटर अनबैलेंस का ह?
अनबैलेंस के मतलब बा रोटर के मास के केंद्र ठीक-ठीक ओकर घुमाव के अक्ष पर ना बइठल — कुछ अतिरिक्त मास एक तरफ बा। आराम में ई अदृश्य बा; घुमाव में ऑफसेट मास शाफ्ट के प्रति घुमाव एक बेर बाहर खींचेला, एगो घूमत सेंट्रीफ्यूगल फोर्स बनावत जे मशीन के ठीक घुमाव फ्रीक्वेंसी (1× कंपोनेंट) पर हिलावेला। ई मास × रेडियस (g·mm) के रूप में मापल जाला आ वेट जोड़ के भा हटा के ठीक कइल जाला।
अनबैलेंस से सेंट्रीफ्यूगल फोर्स के फॉर्मूला का ह?
F = m·r·ω² = U·ω², जहाँ U = m·r अनबैलेंस बा आ ω = 2πn/60 एंगुलर स्पीड बा। फोर्स RPM के वर्ग के साथे बढ़ेला: 100 g·mm 3,000 rpm पर ~1 kg घूमत फोर्स बनावेला बाकी 12,000 rpm पर ~16 kg। इहे क्वाड्रेटिक नियम बा जेकरा से स्पीड बढ़ला पर बैलेंसिंग टॉलरेंस टाइट होत जाला।
स्टैटिक आ डायनामिक बैलेंसिंग में का अंतर बा?
स्टेटिक अनबैलेंस एगो अकेला असरदार भारी हिस्सा ह: रुकल रोटर मुक्त सपोर्ट पर भारी-साइड-नीचे लुढ़क जाला, आ एक प्लेन में एगो वेट एकरा सही कर देला। डायनामिक (कपल) अनबैलेंस बा विपरीत छोर पर भारी हिस्सा, 180° अलग: रोटर आराम में बैलेंस बा बाकी घुमाव में डोलेला, आ ई सिर्फ घूमत में पता चल सकेला आ दुगो प्लेन में वेट से ठीक हो सकेला। असली रोटर दुनो के मिश्रण होला, एही से लंबा रोटर एक कैलकुलेशन के रूप में दू प्लेन में बैलेंस कइल जाला।
अनबैलेंस बेयरिंग के सर्विस लाइफ के कइसे असर करेला?
सेंट्रीफ्यूगल फोर्स बेयरिंग के डायनामिक लोड P में जुड़ जाला, आ रोलिंग-बेयरिंग के जिनगी बॉल बेयरिंग खातिर L₁₀ = (C/P)³ के फॉर्मूला मानेला — लोड क्यूब में आवेला। लगभग: +10% लोड ≈ −25% जिनगी, +26% ≈ −50%, लोड दुगुना करला से जिनगी के ~12% बच जाला। बेयरिंग से आगे, इहे घूमत फोर्स फास्टनर ढीला करेला, दरार फइलावेला आ कपलिंग घिसावेला।
RMS वाइब्रेशन वेलोसिटी का ह आ ई कइसे मापल जाला?
RMS (रूट मीन स्क्वायर) वाइब्रेशन वेलोसिटी mm/s में वेलोसिटी सिग्नल के एनर्जी-एवरेज बा — ई ISO 10816/20816 के स्टैंडर्ड मात्रा बा। साफ साइन वेव खातिर ई पीक के 0.707 के बराबर होला। ई बेयरिंग हाउसिंग (रेडियल दिशा) पर एक्सेलेरोमीटर से मापल जाला, सिग्नल के 10–1,000 Hz बैंड में वेलोसिटी में इंटीग्रेट कइल जाला आ कई घुमाव पर एवरेज कइल जाला; टू-चैनल इंस्ट्रूमेंट दुनो बेयरिंग एके साथ पढ़ेला आ 1× कंपोनेंट के भी अलग कर देला जेकरा बैलेंसिंग हटा सकेला।
पंप खातिर ISO 10816 वाइब्रेशन नॉर्म का बा?
15–300 kW के पंप खातिर (ISO 10816-3 ग्रुप 2), जोन के सीमा रिजिड सपोर्ट पर 1.4 / 2.8 / 4.5 mm/s RMS आ फ्लेक्सिबल सपोर्ट पर 2.3 / 4.5 / 7.1 mm/s बा — जोन A पहिला वैल्यू तक, जोन B दूसरा तक (लंबा समय खातिर स्वीकार्य), जोन C तीसरा तक (जल्दी ठीक करीं), जोन D एकरा ऊपर (नुकसान के खतरा)। बड़हन मशीन के आनुपातिक रूप से जादा सीमा मिलेला; मैन्युफैक्चरर के बतावल सीमा जेनेरिक टेबल पर हावी रहेला।
ISO 1940 में G बैलेंस क्वालिटी ग्रेड के मतलब का ह?
एगो ग्रेड G (mm/s में) पर्मिसिबल स्पेसिफिक अनबैलेंस के एंगुलर स्पीड से गुणा के बराबर होला: G = e_per·ω। आम असाइनमेंट: G 40 — कार के पहिया; G 16 — कार्डन शाफ्ट आ एग्रीकल्चरल रोटर; G 6.3 — फैन, पंप, जनरल मोटर आ ड्रम (इंडस्ट्रियल डिफॉल्ट); G 2.5 — टर्बाइन आ मशीन टूल; G 1–G 0.4 — प्रिसिजन स्पिंडल। काहें कि ω डेफिनिशन में आवेला, स्पीड बढ़ला से एके ग्रेड कम g·mm इजाजत देला।
ISO 1940 के मुताबिक पर्मिसिबल रेसिड्युअल अनबैलेंस कइसे कैलकुलेट करीं?
U_per = 9549 · G · M / n, जहाँ G ग्रेड बा mm/s में, M रोटर मास बा kg में आ n स्पीड बा rpm में — नतीजा g·mm में बा, दुगो करेक्शन प्लेन के बीच बाँटल (आमतौर पर 50/50)। उदाहरण: 3,000 rpm पर 80 kg फैन, G 6.3 → 9549×6.3×80/3000 ≈ 1,604 g·mm कुल ≈ 802 g·mm प्रति प्लेन; 250 mm करेक्शन रेडियस पर ई लगभग 3.2 g बा। ऑनलाइन टूल: vibromera.eu पर ISO 21940-11 कैलकुलेटर।
बैलेंसिंग करत समय नेचुरल फ्रीक्वेंसी कइसे खोजीं आ रेजोनेंस से कइसे बचीं?
एगो कोस्ट-डाउन (RunDown) चार्ट रिकॉर्ड करीं: मशीन के स्पीड पर लाईं, ड्राइव काटीं, आ घटत RPM के मुकाबले एम्प्लीट्यूड आ फेज लॉग करीं। हर एम्प्लीट्यूड पीक जेकरा साथ तेज फेज बेंड होखे ऊ एगो नेचुरल फ्रीक्वेंसी बतावेला; पीक के बीच के घाटी सुरक्षित बैलेंसिंग स्पीड बाड़ी। रेजोनेंस पर होखे के संकेत: 50–100 rpm के बदलाव वाइब्रेशन के कई गुना बदल देला, फेज स्थिर ना होला, आ कैलकुलेट कइल वेट चीज के आउर खराब बना देला। जोन के बाहर बैलेंस करीं, भा रेजोनेंस के हटावे खातिर स्ट्रक्चर के कठोरता बदलीं।
वाइब्रेशन खातिर mm/s के dB में कइसे बदलीं?
L_v = 20·log₁₀(v/v₀) जेकर रेफरेंस v₀ = 5·10⁻⁸ m/s वाइब्रेशन-डायग्नोस्टिक्स प्रैक्टिस में इस्तेमाल होला: 1 mm/s ≈ 86 dB, 4.5 mm/s ≈ 99 dB, 10 mm/s ≈ 106 dB। याद राखीं +6 dB के मतलब वेलोसिटी दुगुना आ +20 dB के मतलब दस गुना; आ हमेशा रेफरेंस वैल्यू बताईं, काहें कि कुछ एकॉस्टिक्स स्टैंडर्ड 10⁻⁹ m/s इस्तेमाल करेला।
