Berechnungsparameter

ISO 1940 – Maximal zulässige Wellenschwingverschiebung




Drehzahl






Berechnungsergebnisse

Zulässiger Schwingweg:
—
Entsprechende Geschwindigkeit:
—
Maximales Lagerspiel:
—
Frequenz:
—

Bewertung des Schweregrads der Vertreibung:

Gut: Weniger als 30% des berechneten Wertes
Akzeptabel: 30-70% des berechneten Wertes
Randbemerkung: 70-100% des berechneten Wertes
Nicht akzeptabel: Über dem berechneten Wert

So funktioniert der Rechner

Schwingweg und Wuchtgüte

Der Schwingweg steht in direktem Zusammenhang mit der Auswuchtgüteklasse durch die folgende Formel:

S = (G × 1000) / (2πf)

wo:

  • S — Schwingweg (μm Spitze-Spitze)
  • G — Auswuchtgütegrad (mm/s)
  • f — Rotationsfrequenz (Hz)

Beziehung zwischen Verschiebung, Geschwindigkeit und Beschleunigung

Bei sinusförmiger Schwingung:

  • Geschwindigkeit: v = 2πf × S
  • Beschleunigung: a = (2πf)² × S

Lagerspielklassen

Das Lagerspiel beeinflusst die zulässige Verschiebung:

  • C2: Wird für hochpräzise Anwendungen verwendet
  • CN: Normale Freigabe für allgemeine Anwendungen
  • C3: Wird verwendet, wenn die Betriebstemperatur höher ist
  • C4/C5: Für Anwendungen mit hohen Temperaturen oder hoher Belastung

Messarten

  • Spitze-Spitze: Gesamthubraumbereich (am häufigsten)
  • Gipfel: Maximale Verschiebung von der Mittelposition
  • Effektivwert: Effektivwert (0,707 × Spitze für Sinuswelle)

Bewerbungsrichtlinien

  • Niedrigere Drehzahlen ermöglichen generell höhere Hubraumwerte
  • Die Hubraummessung ist unter 1000 U/min am effektivsten
  • Über 1000 U/min sind Geschwindigkeitsmessungen vorzuziehen
  • Über 10.000 U/min werden Beschleunigungsmessungen empfohlen

Kritische Überlegungen

  • Stellen Sie sicher, dass die Sonde richtig kalibriert und positioniert ist
  • Berücksichtigen Sie die Wärmeentwicklung beim Festlegen von Kälteabständen
  • Berücksichtigen Sie den Zustand der Wellenoberfläche bei Wirbelstromsonden
  • Überwachen Sie Trends statt absoluter Werte, um optimale Ergebnisse zu erzielen

Anwendungsbeispiele und Leitfaden zur Werteauswahl

Beispiel 1: Großer Motor mit niedriger Drehzahl

Szenario: 500-kW-Motor treibt eine Mühle mit niedriger Geschwindigkeit an

  • Geschwindigkeit: 300 U/min
  • Balance-Qualität: G 6.3 (Verfahrenstechnische Maschinen)
  • Wellendurchmesser: 200 mm
  • Lagerspiel: CN (normal)
  • Messung: Spitze-Spitze
  • Ergebnis: S_max ≈ 126 μm pp
  • Guter Zustand: < 40 μm pp
Beispiel 2: Präzisionsspindel

Szenario: Werkzeugmaschinenspindel zum Präzisionsschleifen

  • Geschwindigkeit: 6000 U/min
  • Balance-Qualität: G 0,4 (Präzision)
  • Wellendurchmesser: 60 mm
  • Lagerspiel: C2 (klein)
  • Messung: Spitze-Spitze
  • Ergebnis: S_max ≈ 1,3 μm pp
  • Kritisch: Erfordert Präzisionsmessung
Beispiel 3: Turbinengeneratorwelle

Szenario: Dampfturbine mit Näherungssensoren

  • Geschwindigkeit: 3600 U/min
  • Balance-Qualität: G 2,5 (Turbinen)
  • Wellendurchmesser: 400 mm
  • Lagerspiel: C3 (Warmlauf)
  • Messung: Spitze-Spitze
  • Ergebnis: S_max ≈ 13 μm pp
  • Alarm: Eingestellt auf 80% = 10 μm

So wählen Sie Werte aus

Richtlinien für den Geschwindigkeitsbereich
  • < 600 U/min: Wegmessung bevorzugt
  • 600-1000 U/min: Entweder Verschiebung oder Geschwindigkeit
  • 1000–10.000 U/min: Geschwindigkeitsmessung bevorzugt
  • > 10000 U/min: Beschleunigungsmessung empfohlen
Auswahl der Auswuchtqualität für die Verschiebung
  • G 0,4: Präzisionsspindeln, Gyroskope (typischerweise 1–5 μm)
  • G 1: Schleifmaschinen, kleine Anker (typischerweise 5–15 μm)
  • G 2.5: Werkzeugmaschinen, Pumpen, Lüfter (typischerweise 15–40 μm)
  • G 6.3: Allgemeine Maschinen (typischerweise 40–100 μm)
  • G 16: Große, langsame Maschinen (typischerweise 100–250 μm)
Auswahl des Lagerspiels
  • C2:
    • Hochpräzise Anwendungen
    • Niedrige Betriebstemperaturen
    • Leichte Lasten
  • CN (Normal):
    • Allgemeine Anwendungen
    • Normale Temperaturen
    • Standardlasten
  • C3-C5:
    • Hochtemperaturbetrieb
    • Schwere Lasten
    • Bedenken hinsichtlich der Wärmeausdehnung
Auswahl des Messtyps
  • Spitze-Spitze:
    • Norm für Hubraum
    • Gesamtbewegungsbereich
    • Direkter Lagerspielvergleich
  • Spitze (0-Spitze):
    • Die Hälfte der Spitze-Spitze-
    • Wird in einigen Standards verwendet
    • Spannungsberechnungen
  • Effektivwert:
    • Energiegehalt
    • 0,707 × Spitze (Sinuswelle)
    • Statistische Mittelwertbildung
Tipps zur Sondeneinrichtung
  • Spaltspannung: Auf mittleren Bereich einstellen (typischerweise -10 V)
  • Sondenstandort: 45° von der Vertikalen auf jedem Lager
  • Oberflächenvorbereitung: Auf glatte und saubere Wellenoberfläche achten
  • Rundlaufkompensation: Elektrischen/mechanischen Rundlauf erfassen und abziehen