Κατανόηση των βαθμών ποιότητας ισορροπίας (βαθμοί G)

Ορισμός: Τι είναι ένας βαθμός ποιότητας ισορροπίας;

A Βαθμός ποιότητας ισορροπίας, που συνήθως αναφέρεται ως «G-Grade», είναι μια τυποποιημένη ταξινόμηση που ορίζεται στα πρότυπα ISO 1940-1 και ISO 21940-11 και καθορίζει τη μέγιστη επιτρεπόμενη υπολειμματική ανισορροπία για έναν ρότορα. Δεν είναι ένα μέτρο της ίδιας της δόνησης, αλλά μάλλον μια ανοχή για την ανισορροπία με βάση τη μάζα και τη μέγιστη ταχύτητα λειτουργίας του ρότορα. Η κατηγορία G αντιπροσωπεύει μια σταθερή περιφερειακή ταχύτητα του κέντρου μάζας του ρότορα, εκφρασμένη σε χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο (mm/s). Ένας χαμηλότερος αριθμός G υποδηλώνει αυστηρότερη ανοχή και απαίτηση ζυγοστάθμισης υψηλότερης ακρίβειας.

Ο σκοπός του συστήματος G-Grade

Το σύστημα κατηγορίας G αναπτύχθηκε για να δημιουργήσει μια καθολική, τυποποιημένη μέθοδο για τον καθορισμό του πόσο καλά πρέπει να ισορροπείται ένας ρότορας. Αντί να δηλώνουν αόριστα «ο ρότορας πρέπει να είναι καλά ισορροπημένος», οι μηχανικοί μπορούν να καθορίσουν έναν ακριβή, επαληθεύσιμο στόχο όπως «Ισορροπία σε G6.3». Αυτό το σύστημα παρέχει μια κοινή γλώσσα για τους κατασκευαστές, τις ομάδες συντήρησης και τους πελάτες, διασφαλίζοντας ότι ο εξοπλισμός πληροί τα απαιτούμενα λειτουργικά πρότυπα για αξιοπιστία και ασφάλεια. Οι κύριοι στόχοι είναι:

• Περιορίστε τους κραδασμούς που προκαλούνται από την ανισορροπία σε αποδεκτά επίπεδα.
• Ελαχιστοποιήστε τις δυναμικές δυνάμεις στα ρουλεμάν, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής τους.
• Βεβαιωθείτε ότι ο ρότορας μπορεί να λειτουργεί με ασφάλεια μέχρι τη μέγιστη ταχύτητα σχεδιασμού του.
• Να παρέχεται ένα σαφές, μετρήσιμο κριτήριο αποδοχής για νέο και επισκευασμένο εξοπλισμό.

Πώς καθορίζονται οι βαθμοί ποιότητας ισορροπίας;

Τα πρότυπα ISO παρέχουν έναν ολοκληρωμένο πίνακα που προτείνει ποιότητες G για εκατοντάδες διαφορετικούς τύπους περιστρεφόμενων εξαρτημάτων. Η επιλογή μιας συγκεκριμένης ποιότητας εξαρτάται από παράγοντες όπως:

• Τύπος μηχανής: Μια τουρμπίνα υψηλής ταχύτητας απαιτεί πολύ καλύτερη ισορροπία (χαμηλότερης ποιότητας G) από μια γεωργική μηχανή χαμηλής ταχύτητας.
• Μάζα ρότορα: Οι ελαφρύτεροι ρότορες είναι συχνά πιο ευαίσθητοι στην ανισορροπία.
• Ταχύτητα λειτουργίας: Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η φυγόκεντρος δύναμη από μια δεδομένη ανισορροπία, απαιτώντας έτσι καλύτερη ισορροπία.
• Δομή Υποστήριξης: Οι ρότορες σε εύκαμπτα στηρίγματα ενδέχεται να χρειάζονται καλύτερη ισορροπία από εκείνους σε άκαμπτα θεμέλια.

Παραδείγματα κοινών βαθμών ποιότητας ισορροπίας (από το ISO 1940-1)

Η ακόλουθη λίστα παρουσιάζει το ευρύ φάσμα εφαρμογών και τις αντίστοιχες βαθμολογίες G, από τη χαμηλότερη έως την υψηλότερη ακρίβεια:

• Γ 40: Ρόδες αυτοκινήτων, κινήσεις στροφαλοφόρου άξονα για αργούς κινητήρες.
• Γ 16: Μέρη γεωργικών μηχανημάτων, άξονες κίνησης.
• Γ 6.3: Τυπική ποιότητα για πολλά βιομηχανικά εξαρτήματα, όπως οπλισμούς ηλεκτρικών κινητήρων, πτερωτές αντλιών, ανεμιστήρες και μηχανήματα μονάδων επεξεργασίας. Αυτή είναι μια από τις πιο συχνά καθορισμένες ποιότητες.
• Γ 2.5: Εξαρτήματα υψηλής ταχύτητας και υψηλής ακρίβειας, όπως αεριοστρόβιλοι και ατμοστρόβιλοι, στροβιλοσυμπιεστές, κινητήρες εργαλειομηχανών και ρότορες στροβιλογεννητριών.
• Γ 1.0: Μηχανισμοί λείανσης, πολύ μικρά και υψηλής ταχύτητας οπλισμοί.
• Γ 0,4: Το υψηλότερο επίπεδο ακρίβειας για εξαρτήματα όπως γυροσκόπια, άξονες ακριβείας λείανσης και εξοπλισμό για τη βιομηχανία ημιαγωγών.

Υπολογισμός Επιτρεπόμενης Υπολειμματικής Ανισορροπίας

Η κατηγορία G χρησιμοποιείται σε έναν τύπο για τον υπολογισμό της μέγιστης επιτρεπόμενης υπολειπόμενης ανισορροπίας (U_ανά) που μπορούν να παραμείνουν στον ρότορα μετά την εξισορρόπηση.

U_ανά (σε g·mm) = (9550 × Μάζα Ρότορα [kg] × Βαθμός G [mm/s]) / Μέγιστη Ταχύτητα Λειτουργίας [RPM]

Αυτός ο τύπος υποδεικνύει στον τεχνικό ζυγοστάθμισης τον συγκεκριμένο στόχο που πρέπει να επιτύχει. Για παράδειγμα, ένας ρότορας 100 kg με μέγιστη ταχύτητα 3000 RPM, ισορροπημένος σε G6.3, θα είχε επιτρεπόμενη υπολειμματική ανισορροπία (9550 * 100 * 6.3) / 3000 ≈ 2005.5 g·mm. Αυτή η συνολική ανισορροπία κατανέμεται συνήθως μεταξύ των δύο επιπέδων διόρθωσης.

← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο