ISO 1940-1 — बैलेंस क्वालिटी के अपेक्षा रिजिड रोटर खातिर
ई मौलिक अंतर्राष्ट्रीय मानक बा जे G-ग्रेड बैलेंस क्वालिटी सिस्टम के परिभाषित करेला — G 0.4 (जायरोस्कोप) से लेके G 4000 (मरीन डीजल) ले। अब ई ISO 21940-11 में शामिल हो गइल बा, ओही G-ग्रेड मान आ पद्धति के साथ।
Vibromera Balanset-1A में G 0.4 से G 4000 ले पूरा ग्रेड टेबल बिल्ट-इन करेला, ताकि इंस्ट्रूमेंट ट्रायल-वेट रन के तुरंत बाद ISO 1940-1 के मुताबिक हासिल कइल गइल बैलेंस क्वालिटी के रिपोर्ट क सके।
अनुमेय अवशिष्ट असंतुलन
ISO 1940-1 / ISO 21940-11 — रोटर डेटा दर्ज करीं, U पाईंप्रति
परिणाम — ISO 1940-1
स्वीकार्य रेजिड्युअल अनबैलेंस
टॉलरेंस के गणना करे खातिर
G-ग्रेड बैलेंस क्वालिटी ग्रेड
आसन्न ग्रेड के बीच 2.5 के फैक्टर वाला लॉगरिदमिक स्केल — अल्ट्रा-प्रिसिजन G 0.4 से मरीन G 4000 तक
📋 पूरा G-ग्रेड टेबल — ISO 1940-1 / ISO 21940-11
| G-ग्रेड | e·ω (mm/s) | आम रोटर के प्रकार | टिप्पणी |
|---|---|---|---|
| G 0.4 | 0.4 | जायरोस्कोप, प्रिसिजन स्पिंडल, ऑप्टिकल डिस्क ड्राइव | परंपरागत बैलेंसिंग के सीमा के लगभग |
| G 1.0 | 1.0 | ग्राइंडिंग स्पिंडल ड्राइव, टेप रिकॉर्डर, छोट प्रिसिजन आर्मेचर | अल्ट्रा-क्लीन स्थिति के जरूरत |
| G 2.5 | 2.5 | गैस & स्टीम टर्बाइन, टर्बो-जेनरेटर, टर्बो-कंप्रेसर, हाई-स्पीड मोटर | बेयरिंग के समय से पहिले खराब होखे से बचावेला |
| G 6.3 | 6.3 | पंखा, पंप, फ्लाईव्हील, इलेक्ट्रिक मोटर, मशीन टूल्स, पेपर रोल | सबसे आम — डिफ़ॉल्ट ग्रेड |
| G 16 | 16 | कार्डन शाफ्ट (विशेष), कृषि मशीनरी, क्रशर, खान के पंखा | भारी-भरकम, कठिन परिस्थिति |
| G 40 | 40 | कार के पहिया आ रिम, कार्डन शाफ्ट (मानक), धीमा पंखा | टायर के बदलाव के असर सबसे बेसी |
| G 100 | 100 | कार, ट्रक, लोकोमोटिव के पूरा इंजन | असेंबली के रूप में IC इंजन |
| G 250 | 250 | हाई-स्पीड डीजल इंजन के क्रैंकशाफ्ट | घटक-स्तर |
| G 630 | 630 | बड़हन 4-स्ट्रोक इंजन के क्रैंकशाफ्ट, इलास्टिक माउंट पर लागल मरीन डीजल | बड़हन लो-स्पीड रेसिप्रोकेटिंग |
| G 1600 | 1600 | बड़हन 2-स्ट्रोक इंजन के क्रैंकशाफ्ट | बहुत धीमा, भारी नींव |
| G 4000 | 4000 | कठोर नींव पर लागल लो-स्पीड मरीन डीजल के क्रैंकशाफ्ट | सबसे ढीला अपेक्षा |
📊 आम औद्योगिक रोटर खातिर पहिले से गणना कइल टॉलरेंस
| रोटर के प्रकार | द्रव्यमान (kg) | RPM | G | Uप्रति (g·mm) | प्रति प्लेन | eप्रति (µm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| छोट मोटर | 8 | 2 900 | G 6.3 | 166 | 83 | 20.7 |
| HVAC पंखा | 45 | 1 480 | G 6.3 | 1 835 | 918 | 40.8 |
| पंप इम्पेलर | 25 | 2 950 | G 6.3 | 510 | 255 | 20.4 |
| टर्बो-कंप्रेसर | 120 | 8 000 | G 2.5 | 358 | 179 | 3.0 |
| पेपर रोल | 2 000 | 300 | G 6.3 | 401 000 | 200 500 | 200.5 |
| पावर-प्लांट पंखा | 350 | 990 | G 2.5 | 8 468 | 4 234 | 24.2 |
| ग्राइंडिंग स्पिंडल | 2 | 24 000 | G 1.0 | 0.80 | 0.40 | 0.40 |
| कार के पहिया | 12 | 800 | G 40 | 5 729 | 2 865 | 477 |
📐 टॉलरेंस आवंटन के तरीका — ISO 1940-1 अध्याय 7
| रोटर के प्रकार | आवंटन | सूत्र | टिप्पणी |
|---|---|---|---|
| सममित | बराबर बँटवारा | UL=UR=Uप्रति/2 | सबसे सरल मामला। मोटर, कुछ पंखा। |
| असममित बेयरिंग-के-बीच | आनुपातिक | UL=Uप्रति·(b/L) | सबसे आम तरीका। |
| ओवरहंग (कैंटीलीवर) | मोमेंट-आधारित | स्टैटिक्स समीकरण | ओवरहंग प्लेन पर कड़ा टॉलरेंस। |
| संकीर्ण (प्लेन लगे-लगे) | अलग स्टैटिक+कपल | ISO 21940-12 के अनुसार | अलग-अलग कंपन प्रभाव। |
ISO 1940-1 का का बा?
त्वरित जवाब
ISO 1940-1 (मैकेनिकल वाइब्रेशन — स्थिर (कठोर) अवस्था में रोटर के बैलेंस गुणवत्ता के अपेक्षा) के परिभाषित करेला G-ग्रेड बैलेंस गुणवत्ता प्रणाली कठोर रोटर खातिर। सूत्र Uप्रति = (9 549 × G × M) / n अनुमेय अवशिष्ट के गणना करेला अनबैलेंस. जेकरा से बदलल गइल बा ISO 21940-11:2016 समान मूल्य के साथ। औद्योगिक मशीनरी खातिर डिफ़ॉल्ट ग्रेड: G 6.3.
ISO 1940-1 दुनिया भर में रोटर बैलेंसिंग खातिर मूल दस्तावेज ह। एकर G-ग्रेड सिस्टम बैलेंसिंग के व्यावहारिक भाषा ह: "G 6.3 पर बैलेंस करीं" के दुनिया भर के हर विशेषज्ञ समझेला। ई मानक छोट प्रिसिजन स्पिंडल से लेके भारी क्रैंकशाफ्ट तक के रिजिड रोटर के कवर करेला, आ बैलेंस क्वालिटी के निर्दिष्ट, गणना, आ सत्यापित करे खातिर एगो सार्वभौमिक ढांचा देला।
ई मानक सिर्फ एह पर लागू होला कठोर रोटर — ऊ जेकर सेंट्रीफ्यूगल बल के तहत लोचदार विकृति ऑपरेटिंग स्पीड रेंज में नगण्य होला। फ्लेक्सिबल रोटर (पहिला बेंडिंग क्रिटिकल स्पीड से ऊपर चले वाला) ISO 21940-12 से कवर होला।
रिजिड रोटर के अवधारणा
कवनो रोटर के रिजिड मानल जाला जब ओकर मास डिस्ट्रीब्यूशन शून्य से अधिकतम ऑपरेटिंग स्पीड तक स्पीड बदलला पर बहुत ना बदले। एकर मुख्य परिणाम बा: कम स्पीड पर बैलेंसिंग मशीन पर बैलेंस कइल गइल रोटर ओकर ऑपरेटिंग स्पीड पर भी बैलेंस बनल रहेला। एहसे वर्कशॉप मशीन पर 300–600 RPM पर बैलेंसिंग कइल जा सकेला, जबकि सर्विस में 3 000+ RPM पर टॉलरेंस पूरा होखेला।
अगर कवनो रोटर सुपरक्रिटिकल क्षेत्र में चले (पहिला बेंडिंग क्रिटिकल स्पीड) या लगे रेजोनेंस, डिफ्लेक्शन इफेक्टिव मास डिस्ट्रीब्यूशन के बदल देला, आ कम स्पीड पर बैलेंसिंग हाई स्पीड पर बेअसर हो सकेला। अइसन रोटर के फ्लेक्सिबल कहल जाला।
ISO 1940-1 में का ना शामिल बा
बदलत ज्योमेट्री वाला रोटर (आर्टिकुलेटेड शाफ्ट, हेलीकॉप्टर ब्लेड)। रोटर–सपोर्ट–फाउंडेशन सिस्टम में रेजोनेंस। मास डिस्ट्रीब्यूशन से ना जुड़ल एयरोडायनामिक आ हाइड्रोडायनामिक फोर्स। खासतौर पर फैन खातिर, देखीं ISO 14694 (पंखा-विशिष्ट BV श्रेणी आ वाइब्रेशन सीमा)।
असंतुलन के प्रकार
अनबैलेंस = रोटर के इनर्शिया अक्ष ≠ रोटेशन अक्ष। वेक्टर रूप में: U = m × r (g·mm)। ISO 1940-1 तीन प्रकार के वर्गीकृत करेला:
- स्टैटिक अनबैलेंस: इनर्शिया अक्ष रोटेशन अक्ष के समानांतर बा, बाकी विस्थापित बा। एक अनबैलेंस्ड मास के बराबर। एकरा में सही कइल जा सकेला एक प्लेन. आमतौर पर: पुली, संकरा गियर, फैन इम्पेलर (L/D < 0.5)।
- कपल अनबैलेंस: इनर्शिया अक्ष मास के केंद्र से गुजरेला बाकी झुकल बा। नेट फोर्स शून्य बा, बाकी एगो कपल (जोड़ी) रोटर के हिलावेला। एकरा खातिर जरूरी बा दू प्लेन.
- डायनामिक अनबैलेंस: सामान्य मामला — स्टैटिक + कपल मिलल। इनर्शिया अक्ष ना त रोटेशन अक्ष के समानांतर बा आ ना ओकरा से मिलेला। एकरा खातिर जरूरी बा दू प्लेन. ज्यादातर असली रोटर में डायनामिक अनबैलेंस होला।
स्पेसिफिक अनबैलेंस (एक्सेंट्रिसिटी)
G-ग्रेड के परिभाषा एह उत्पाद के रूप में दिहल जाला e × ω (mm/s) — रोटेशन अक्ष के चारों ओर परिक्रमा करत रोटर के द्रव्यमान केंद्र के रैखिक वेग। ई एगो अकेला संख्या रोटर के आकार आ स्पीड से स्वतंत्र बैलेंस क्वालिटी के दर्शावेला।
G-ग्रेड सिस्टम — भौतिक आधार
मास समानता
ज्योमेट्रिकली समान रोटर खातिर: Uप्रति ∝ M → विशिष्ट अनबैलेंस eप्रति स्थिर रहे के चाहीं। सभ साइज पर एके मानक लागू होला।
स्पीड समानता
सेंट्रीफ्यूगल फोर्स F = M·e·ω²। अलग-अलग स्पीड पर बेयरिंग लोड स्वीकार्य रखे खातिर, eप्रति ω बढ़ला पर घटे के चाहीं:
स्वीकार्य अवशिष्ट असंतुलन (Residual Unbalance) के गणना
वर्क्ड एग्जाम्पल: फैन रोटर, G 6.3
दिहल बा: सेंट्रीफ्यूगल फैन इम्पेलर, M = 200 kg, n = 1 500 RPM, G 6.3।
कुल: Uप्रति = 9 549 × 6.3 × 200 / 1 500 = 8 021 g·mm
एक्सेंट्रिसिटी: eप्रति = 8 021 / 200 = 40.1 µm
प्रति प्लेन (सिमेट्रिक, 2): 8 021 / 2 = 4 011 g·mm
R = 400 mm पर: 4 011 / 400 = 10.0 g प्रति प्लेन
हमेशा अधिकतम सर्विस स्पीड इस्तेमाल करीं
फॉर्मूला में स्पीड सर्विस में सबसे अधिका RPM होखे के चाहीं — बैलेंसिंग मशीन के स्पीड ना। बहुत रोटर 300–600 RPM पर बैलेंस कइल जाला, बाकी टॉलरेंस खातिर असली सर्विस स्पीड (जइसे 1 480 RPM) इस्तेमाल करे के चाहीं। बैलेंसिंग मशीन के स्पीड इस्तेमाल कइला से खतरनाक ढंग से ढीला टॉलरेंस बन जाला।
करेक्शन प्लेन में एलोकेशन
Uप्रति रोटर के द्रव्यमान केंद्र पर लागू होला। व्यवहार में, दू प्लेन में बैलेंस करीं (बेयरिंग के लगे)। अध्याय 7 के नियम:
सिमेट्रिक रोटर
CoM मध्यबिंदु पर → बराबर: UL = UR = Uप्रति / 2.
असिमेट्रिक बीच-बेयरिंग
ओवरहैंग रोटर
ओवरहैंग मास से बेंडिंग मोमेंट बनेला जे दुनो बेयरिंग पर लोड डालेला। मोमेंट-आधारित पुनर्गणना जरूरी बा → आमतौर पर ओवरहैंग प्लेन पर बहुत सख्त टॉलरेंस होखेला। पंप, सिंगल-स्टेज कंप्रेसर, कैंटिलीवर्ड फैन इम्पेलर में आम बा।
त्रुटि आ सत्यापन
त्रुटि के स्रोत
- व्यवस्थित: मशीन कैलिब्रेशन ड्रिफ्ट, विलक्षण (eccentric) मैंड्रेल, keyway प्रभाव (ISO 8821), थर्मल विरूपण।
- यादृच्छिक: सेंसर नॉइज़, सपोर्ट प्ले, रोटर सीटिंग भिन्नता।
कुल त्रुटि टॉलरेंस के 10–15% से जादे ना होखे के चाहीं। अगर जादे होखे त वर्किंग टॉलरेंस के ओहि हिसाब से सख्त कर दीं।
असेंबली प्रभाव
कंपोनेंट बैलेंसिंग ≠ असेंबली बैलेंस। कपलिंग एक्सेंट्रिसिटी, रेडियल रनआउट, ढीला फिट कंपोनेंट के काम के बेकार क सकेला। असेंबल कइल रोटर के ट्रिम बैलेंस करीं।
सत्यापन विधि
- इंडेक्स टेस्ट: रोटर के मैंड्रेल पर 180° घुमाईं, फेर से माप लीं। बदलाव = फिक्सचर त्रुटि।
- ट्रायल वेट टेस्ट: मालूम मास जोड़ीं, आ जांचीं कि मापल गइल वेक्टर में बदलाव अपेक्षा से मेल खाता कि ना।
- फील्ड चेक: बेयरिंग पर वाइब्रेशन मापीं ISO 10816.
Balanset-1A: बिल्ट-इन ISO 1940-1 अनुपालन
Balanset-1A ISO 1940-1 के ऑटोमेट करेला: mass, speed, G-grade डालीं → तुरंत Uप्रति ऑटोमेटिक प्लेन आवंटन के साथे। बैलेंसिंग के बाद, अवशिष्ट (residual) के लिमिट से तुलना करेला। F6 Reports फंक्शन एगो औपचारिक प्रोटोकॉल बनावेला जवन हासिल कइल गइल G-grade के दस्तावेज़ीकरण करेला। सटीकता ±5% वेलोसिटी, ±1° फेज — G 16 से G 2.5 ले खातिर पर्याप्त बा। ई Balanset-4 चार चैनल तक फैलल बा, जटिल मल्टी-बेयरिंग रोटर खातिर।
हल कइल गइल उदाहरण
केस 1: इलेक्ट्रिक मोटर — G 6.3
रोटर: 15 kW, 1 460 RPM, 35 kg, बेयरिंग के बीच सिमेट्रिक।
टॉलरेंस: Uप्रति = 9 549 × 6.3 × 35 / 1 460 = 1 442 g·mm → 721/प्लेन।
R = 80 mm पर: 721 / 80 = 9.0 g/प्लेन. शॉप बैलेंस कइल गइल: 180 g·mm अवशिष्ट। ✅
केस 2: पंप — ओवरहैंग इम्पेलर, G 6.3
रोटर: शाफ्ट + इम्पेलर 18 kg, 2 950 RPM। इम्पेलर 6 kg 120 mm ओवरहैंग बा। बेयरिंग स्पैन 250 mm।
कुल: Uप्रति = 367 g·mm. मोमेंट आवंटन: आगे ≈ 202, पीछे ≈ 165 g·mm।
फील्ड बैलेंस कइल गइल के साथ Balanset-1A सिंगल-प्लेन: 230° पर 8.5 g। अंतिम: 95 g·mm। ✅
केस 3: टर्बो-कंप्रेसर — G 2.5
रोटर: 3-स्टेज, 65 kg, 12 000 RPM। थोड़ा असिमेट्रिक।
टॉलरेंस: Uप्रति = 129 g·mm → 65/प्लेन → R = 95 mm पर: 0.68 g/प्लेन.
सब-ग्राम सटीकता → खाली शॉप हाई-स्पीड मशीन। इंडेक्स टेस्ट: मैंड्रेल त्रुटि < 5 g·mm। अंतिम: 28 g·mm/प्लेन। ✅
ISO 1940-1 → ISO 21940-11
- G-grade मान, फॉर्मूला, एप्लीकेशन टेबल — समान. कवनो तकनीकी बदलाव नईखे।
- ISO 21940 सीरीज: भाग 11 (क्वालिटी), भाग 12 (फ्लेक्सिबल), भाग 14 (प्रक्रिया), भाग 21 (विवरण), भाग 31 (संवेदनशीलता), भाग 32 (keys)।
- व्यवहार में दुनो नाम एक दुसरा के जगह इस्तेमाल होला।
- ISO 14694 BV श्रेणी सीधे G-grade के संदर्भ लेला।
संबंधित मानक
- ISO 21940-11: ई मानक — G-ग्रेड सिस्टम।
- ISO 21940-12: फ्लेक्सिबल रोटर बैलेंसिंग।
- ISO 10816 / ISO 20816: वाइब्रेशन इवैल्यूएशन — बैलेंस क्वालिटी के ऑपरेशनल परिणाम।
- ISO 14694: फैन-विशिष्ट BV श्रेणी, बैलेंस ग्रेड आ वाइब्रेशन सीमा।
- ISO 8821: की-वे (keyway) के प्रभाव (हाफ-की कन्वेंशन)।
- API 610 / API 617: ISO 1940 के संदर्भ वाला पेट्रोलियम पंप/कंप्रेसर।
आधिकारिक मानक: ISO स्टोर पर ISO 1940-1 →
एह पन्ना पर
टॉलरेंस कैलकुलेटर G-ग्रेड टेबल ISO 1940-1 का का बा? रिजिड रोटर कॉन्सेप्ट असंतुलन के प्रकार स्टैटिक / कपल / डायनेमिक स्पेसिफिक अनबैलेंस G-ग्रेड सिस्टम समानता के नियम (similarity laws) टॉलरेंस फॉर्मूला प्लेन एलोकेशन सिमेट्रिक / असिमेट्रिक ओवरहंग रोटर त्रुटि & वेरिफिकेशन केस स्टडी (3) ISO 21940-11 में ट्रांजिशन FAQ (8 सवाल)बैलेंसिंग उपकरण
बिल्ट-इन ISO 1940 टॉलरेंस कैलकुलेटर आ G-ग्रेड वेरिफिकेशन वाला पोर्टेबल फील्ड बैलेंसिंग।
Balanset-1A → Balanset-4 →अक्सर पूछल जाए वाला सवाल — ISO 1940-1
रिजिड रोटर खातिर G-ग्रेड बैलेंस क्वालिटी सिस्टम
▸ ISO 1940-1 आ ISO 21940-11 में का अंतर बा?
▸ अनुमेय अवशिष्ट अनबैलेंस (permissible residual unbalance) के गणना कइसे करीं?
▸ रिजिड रोटर का का बा?
▸ पंप, फैन, या मोटर खातिर कवन G-ग्रेड इस्तेमाल होला?
▸ प्लेन के बीच टॉलरेंस कइसे बाँटल जाला?
▸ अनबैलेंस के तीन प्रकार कवन बाड़ें?
▸ G-ग्रेड लॉगरिदमिक स्केल पर काहे बा?
▸ का हम पोर्टेबल बैलेंसर से कंप्लायंस वेरीफाई कर सकीं?
ISO 1940-1 के अनुसार बैलेंस करीं — फील्ड में
Vibromera के पोर्टेबल बैलेंसर सभ में बिल्ट-इन ISO 1940 टॉलरेंस कैलकुलेटर, ऑटोमैटिक प्लेन एलोकेशन, आ हासिल कइल G-ग्रेड के दस्तावेजीकरण करे वाला औपचारिक बैलेंस रिपोर्ट शामिल बा।
बैलेंसिंग उपकरण देखीं →
