ISO 2372: Mechanische Schwingungen von Maschinen mit Betriebsdrehzahlen von 10 bis 200 U/s

Zusammenfassung eines zurückgezogenen Standards

ISO 2372 ist ein historischer, zurückgezogener Standard, der einer der ersten weithin angenommenen internationalen Leitfäden zur Bewertung von Maschinenschwingungen war. Das 1974 veröffentlichte Buch bot eine einfache Methode zur Beurteilung der Vibrationsintensität gängiger Industriemaschinen durch den Vergleich einer einzelnen Breitband-Vibrationsmessung mit einem Diagramm. Jahrzehntelang war es die Referenz für die Frage „Wie viel Vibration ist zu viel?“

Obwohl es für seine Zeit revolutionär war, wurde es inzwischen durch das viel detailliertere und ausgefeiltere ersetzt ISO 10816 und ISO 20816 Normenreihe. Das Verständnis von ISO 2372 ist wichtig für den historischen Kontext und für die Interpretation älterer Wartungsdokumente, die möglicherweise noch auf seine Klassifizierungen verweisen.

Die Kernkonzepte der ISO 2372

Die Methodik der ISO 2372 basierte auf einigen einfachen, aber effektiven Prinzipien:

1. 1. Messparameter:

   Das Kernprinzip der Norm bestand darin, die Schwingungsstärke mithilfe einer einzigen, wiederholbaren Messgröße zu quantifizieren. Es wurde festgelegt, dass die Messung die Breitbandmessung sein sollte. RMS (quadratischer Mittelwert) Geschwindigkeit, erfasst in einem Frequenzbereich von 10 Hz bis 1.000 Hz (600 bis 60.000 CPM). Die RMS-Geschwindigkeit wurde gewählt, da sie in direktem Zusammenhang mit der zerstörerischen Energie der Vibration steht und somit ein zuverlässiger Indikator für den Zustand einer Maschine unabhängig von ihrer Drehzahl ist. Die Messung sollte an den nicht rotierenden Teilen der Maschine, typischerweise an den Lagergehäusen, durchgeführt werden, da dies die praktischste und zugänglichste Stelle war, um die auf die Maschinenstruktur übertragenen Kräfte zu beurteilen.

2. 2. Maschinenklassifizierung:

   Da für kleine Pumpen und große Turbinen nicht die gleichen Schwingungsnormen gelten, wurden Maschinen in der ISO 2372 in grobe Kategorien eingeteilt. Dadurch konnten je nach Größe, Leistung und Flexibilität der Tragstruktur der Maschine unterschiedliche Schwingungsgrenzwerte angewendet werden. Die Klassifizierungen waren:

   • Klasse I: Einzelteile von Motoren und Maschinen, die im normalen Betriebszustand integral mit der Gesamtmaschine verbunden sind (typische Beispiele sind Serienelektromotoren bis 15 kW).
   • Klasse II: Mittelgroße Maschinen (typischerweise Elektromotoren mit 15 bis 75 kW Leistung) ohne spezielles Fundament oder starr montierte Motoren oder Maschinen bis 300 kW auf speziellen Fundamenten.
   • Klasse III: Große Antriebsmaschinen und andere große Maschinen mit rotierenden Massen, die auf starren und schweren Fundamenten montiert sind, die in Richtung der Schwingungsmessung relativ steif sind.
   • Klasse IV: Große Antriebsmaschinen und andere große Maschinen mit rotierenden Massen, die auf Fundamenten montiert sind, die in Richtung der Schwingungsmessung relativ weich sind (z. B. ein Turbogenerator auf einem leichten, flexiblen Stahlrahmen).
3. 3. Schwingungsstärkendiagramm:

   Das Herzstück des Standards war das Bewertungsdiagramm. Dieses Diagramm lieferte spezifische RMS-Geschwindigkeitswerte, die den unterschiedlichen Zustandsstufen für jede der vier Maschinenklassen entsprachen. Die Qualitätsbereiche wurden typischerweise mit leicht verständlichen und anwendbaren qualitativen Beurteilungen gekennzeichnet. Für jede Maschinenklasse wurde ein bestimmter Bereich von Geschwindigkeitswerten Kategorien zugewiesen, wie beispielsweise:

   • A (Gut): Neu in Betrieb genommene oder gut gewartete Maschinen.
   • B (Befriedigend): Für den langfristigen, uneingeschränkten Betrieb geeignet.
   • C (Ungenügend): Für den Langzeitbetrieb nicht geeignet. Die Maschine sollte überwacht und für die Wartung ein Termin vereinbart werden.
   • D (Inakzeptabel): Vibrationen sind schädlich und erfordern sofortiges Handeln, um Ausfälle zu vermeiden.

   Dieser diagrammbasierte Ansatz machte es einem Techniker mit einem einfachen Vibrationsmessgerät leicht, eine Messung durchzuführen, die Maschinenklasse im Diagramm nachzuschlagen und den Zustand der Maschine eindeutig zu bestimmen.

Warum es ersetzt wurde

ISO 2372 war ein großer Schritt nach vorne, hatte jedoch Einschränkungen, die durch moderne Standards behoben wurden:

• Übervereinfachung: Die Einteilung aller Maschinen in nur vier Klassen war zu weit gefasst. Die moderne ISO-Normenreihe 10816/20816 bietet deutlich spezifischere Richtlinien für verschiedene Maschinentypen (Pumpen, Lüfter, Kompressoren usw.).
• Einfluss der Stiftung: Die Unterscheidung zwischen „starren“ und „weichen“ Grundlagen war oft mehrdeutig und schwer einheitlich anzuwenden.
• Fehlende Diagnoseinformationen: Der Standard lieferte nur eine einzige Gesamtzahl. Er lieferte keine Informationen über die im Vibrationssignal vorhandenen Frequenzen und konnte daher nicht zur Diagnose der *Ursache* des Problems beitragen (z. B. Unwucht oder Fehlausrichtung).
• Sich entwickelnde Technologie: Der Standard wurde entwickelt, bevor digitale, FFT-basierte Schwingungsanalysatoren.

Vermächtnis und Bedeutung

Trotz ihrer Zurückziehung ist das Erbe der ISO 2372 von Bedeutung. Sie etablierte die RMS-Geschwindigkeit als primäre Messgröße für die Gesamtschwingungsstärke, eine Praxis, die auch in heutigen Normen fortgeführt wird. Viele einfache Schwingungsmessgeräte und Screening-Tools verwenden immer noch die farbcodierten Alarmstufen Grün/Gelb/Rot, die auf den Prinzipien des ursprünglichen ISO 2372-Diagramms basieren.

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