Κατανόηση των βαθμών ποιότητας ισορροπίας (βαθμοί G)
Ορισμός: Τι είναι ένας βαθμός ποιότητας ισορροπίας;
A Βαθμός ποιότητας ισορροπίας, που συνήθως αναφέρεται ως Βαθμού G, είναι ένα σύστημα ταξινόμησης που ορίζεται από τα πρότυπα ISO (συγκεκριμένα ISO 21940-11, το οποίο αντικατέστησε το παλαιότερο πρότυπο ISO 1940-1) για να καθορίσει το αποδεκτό όριο υπολειμματικών ανισορροπία για έναν ρότορα. Παρέχει μια τυποποιημένη, διεθνώς αναγνωρισμένη μέθοδο για μηχανικούς, κατασκευαστές και προσωπικό συντήρησης για να καθορίσουν με ακρίβεια πόσο πρέπει να ισορροπηθεί ένας ρότορας για την συγκεκριμένη εφαρμογή του.
Η ίδια η κατηγορία G είναι ένας αριθμός, όπως G6.3 ή G2.5, που αντιπροσωπεύει μια σταθερή περιφερειακή ταχύτητα του κέντρου μάζας του ρότορα, εκφρασμένη σε χιλιοστά ανά δευτερόλεπτο (mm/s). Ένας χαμηλότερος αριθμός G υποδηλώνει υψηλότερο επίπεδο ακρίβειας και αυστηρότερη ανοχή ισορροπίας.
Πώς λειτουργούν οι βαθμοί G;
Ο βαθμός G δεν είναι η ίδια η τελική ανοχή, αλλά η βασική παράμετρος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του. Η βασική ιδέα είναι ότι για ένα δεδομένο επίπεδο ομαλότητας λειτουργίας, ένας ρότορας με ταχύτερη περιστροφή πρέπει να ισορροπείται με μεγαλύτερη ακρίβεια από έναν με βραδύτερη περιστροφή. Το σύστημα βαθμού G λαμβάνει υπόψη αυτή τη σχέση.
Η επιτρεπόμενη υπολειμματική ειδική ανισορροπία (eανά, σε g·mm/kg ή µm) υπολογίζεται διαιρώντας την κατηγορία G με τη μέγιστη γωνιακή ταχύτητα λειτουργίας (Ω, σε rad/s). Η τελική επιτρεπόμενη υπολειμματική ανισορροπία (Uανά, σε g·mm) υπολογίζεται στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας αυτό με τη μάζα του ρότορα (M, σε kg).
Ένας απλοποιημένος και πιο κοινός τύπος είναι:
Uανά (g·mm) = (9550 * G * M (kg)) / n (RPM)
Οπου:
- Uανά είναι η μέγιστη επιτρεπόμενη υπολειμματική ανισορροπία.
- G είναι ο Βαθμός Ποιότητας Ισορροπίας.
- M είναι η μάζα του ρότορα.
- n είναι η μέγιστη ταχύτητα υπηρεσίας σε στροφές ανά λεπτό.
Πίνακας Βαθμολογίας Ποιότητας Ισορροπίας ISO (Παραδείγματα)
Το πρότυπο ISO παρέχει έναν ολοκληρωμένο πίνακα που προτείνει ποιότητες G για εκατοντάδες διαφορετικούς τύπους ρότορων. Αυτό είναι το πιο πρακτικό μέρος του προτύπου, καθώς παρέχει σαφείς οδηγίες για συγκεκριμένες εφαρμογές. Μερικά συνηθισμένα παραδείγματα περιλαμβάνουν:
- Γ 40: Κίνηση στροφαλοφόρου άξονα για μεγάλους, αργούς θαλάσσιους πετρελαιοκινητήρες.
- Γ 16: Μηχανισμοί μετάδοσης κίνησης στροφαλοφόρων αξόνων για μεγάλα φορτηγά και ατμομηχανές· μέρη γεωργικών μηχανημάτων.
- Γ 6.3: Σφόνδυλοι· πτερωτές αντλιών· ανεμιστήρες· μέρη μηχανημάτων μονάδων επεξεργασίας. Αυτή είναι μια πολύ συνηθισμένη κατηγορία για γενικά βιομηχανικά μηχανήματα.
- Γ 2.5: Αεριοστρόβιλοι και ατμοστρόβιλοι· ρότορες στροβιλογεννητριών· κινητήρες εργαλειομηχανών· μεσαίου και μεγάλου μεγέθους οπλισμοί ηλεκτρικών κινητήρων.
- Γ 1.0: Μονάδες κίνησης μηχανών λείανσης· μικροί ηλεκτρικοί οπλισμοί· συσκευές αποθήκευσης υπολογιστών.
- Γ 0,4: Άξονες λειαντήρων ακριβείας· γυροσκόπια.
Γιατί είναι σημαντικές οι βαθμοί G;
- Τυποποίηση: Παρέχουν έναν σαφή και αδιαμφισβήτητο τρόπο για τον καθορισμό των απαιτήσεων εξισορρόπησης. Ένας κατασκευαστής μπορεί να δηλώσει ότι μια πτερωτή αντλίας πρέπει να είναι «εξισορροπημένη σύμφωνα με το πρότυπο G6.3» και οποιοδήποτε συνεργείο εξισορρόπησης στον κόσμο θα κατανοήσει την απαιτούμενη ακρίβεια.
- Αποτρέπει την υπερβολική ισορροπία: Η εξισορρόπηση ενός ρότορα σε μια πιο περιορισμένη ανοχή από την απαραίτητη είναι δαπανηρή και χρονοβόρα. Οι βαθμοί G βοηθούν στην επιλογή ενός κατάλληλου και οικονομικού επιπέδου ακρίβειας για την εφαρμογή.
- Εξασφαλίζει αξιοπιστία: Η επιλογή της σωστής κατηγορίας G διασφαλίζει ότι το μηχάνημα θα λειτουργεί με αποδεκτά επίπεδα κραδασμών, μειώνοντας τη φθορά σε ρουλεμάν, στεγανοποιήσεις και δομές και αποτρέποντας την πρόωρη αστοχία.