ISO 21940-11: Mehaaniline vibratsioon – Rootori tasakaalustamine – Osa 11: Jäiga käitumisega rootorite protseduurid ja tolerantsid

Kokkuvõte

ISO 21940-11 on kaasaegne ja autoriteetne standard tasakaalustamiseks jäigad rootoridSee asendab ametlikult väga tuntud ja laialdaselt kasutatava ISO 1940-1 standard. See ajakohastatud dokument pakub tervikliku raamistiku rootorite, mis töökiirusel oluliselt ei deformeeru, tasakaalu kvaliteedi määramiseks, saavutamiseks ja kontrollimiseks. See säilitab oma eelkäija põhikontseptsioonid, nagu G-klassid, kuid täpsustab neid, laiendab masinatüüpide loetelu ja pakub üksikasjalikumaid protseduurilisi juhiseid töökindlama tasakaalustamisprotsessi jaoks.

Sisukord (kontseptuaalne struktuur)

Standard on üles ehitatud nii, et see juhendaks kasutajat loogiliselt läbi kogu tasakaalustamisprotsessi, alates spetsifikatsioonist kuni verifitseerimiseni:

1. 1. Ulatus ja tasakaalustamise nõuded:

   See esimene peatükk määratleb standardi fookuse, täpsustades, et see kehtib ainult jäika käitumist ilmutavate rootorite kohta. Jäik rootor on defineeritud kui selline, mida saab korrigeerida kahes suvalises tasapinnas ja mille jääktasakaalustamatus pärast korrigeerimist ei ületa oluliselt määratud tolerantsi ühelgi kiirusel kuni maksimaalse töökiiruseni. Peatükis sätestatakse tasakaalustamise põhieesmärk: vähendada massi ekstsentrilisust tasemeni, kus järelejäänud tasakaalustamatusest tingitud tsentrifugaaljõud ja vibratsioonid on masina kavandatud töö jaoks vastuvõetavalt madalad. See loob aluse jäiga rootori tasakaalustamisprotsessi aluseks olevate eelduste ja eesmärkide selgitamisele.

2. 2. Tasakaalu tolerantsi spetsifikatsioon:

   See on keskne peatükk, mis kirjeldab, kui hea peaks tasakaalutöö olema. See kannab edasi rahvusvaheliselt tunnustatud kontseptsiooni Tasakaalustatud kvaliteediklassid (G) eelmisest standardist ISO 1940-1. G-klass on konstantne väärtus, mis esindab rootori ekstsentrilisuse (e) ja selle maksimaalse töökiiruse (Ω) korrutist, kus G = e·Ω. See peatükk pakub ulatuslikku ja ajakohastatud tabelit, milles loetletakse sadu erinevaid rootoritüüpe – alates väikestest elektriarmatuuridest kuni massiivsete auruturbiinideni – ja määratakse igale neist soovitatav G-klass. Selle tabeli abil saab insener määrata G-klassi (nt G6,3 pumpade jaoks, G2,5 turbiinide jaoks). Seejärel annab standard olulise valemi selle klassi teisendamiseks praktiliseks, mõõdetavaks tolerantsiks: lubatud jääkeribalanss (e_iga), mis seejärel korrutatakse rootori massiga, et saada lõplik tasakaalustamatuse tolerants ühikutes nagu gramm-millimeetrid.

3. 3. Tolerantsi jaotamine korrektsioonitasanditele:

   See peatükk annab kahe tasapinnalise tasakaalustamise olulise matemaatilise raamistiku. Kui kogu rootori lubatud jääktasakaalustamatus on arvutatud (G-klassi põhjal), tuleb see väärtus jaotada kahe valitud tasapinna vahel. parandustasandidSee osa pakub selgesõnalisi valemeid ja vektordiagramme, mis juhendavad tasakaalustustehnikut kogu tolerantsi õigesti jaotamisel iga tasapinna individuaalseteks tolerantsideks. See selgitab, et jaotus sõltub rootori geomeetriast, täpsemalt korrektsioonitasandite kaugusest rootori raskuskeskmest ja laagrite asukohtadest. Nende jaotusprotseduuride järgimine on kriitilise tähtsusega nii staatiline ja paaris tasakaalutus ja tagades, et laagritele mõjuvad dünaamilised jõud on rootori pikkuse ulatuses minimeeritud.

4. 4. Jääktasakaalustamatuse kontrollimise protseduurid:

   Selles peatükis kirjeldatakse lõpliku vastuvõtukatse metoodikat. tasakaalustusmasinPärast finaali paranduskaalud Kui need on rakendatud, tehakse kontrollsõit. Standard sätestab, et masin peaks mõõtma järelejäänud tasakaalustamatust igas korrektsioonitasandis. Seejärel võrreldakse mõõdetud väärtusi eelmises etapis arvutatud üksikute tasapindade tolerantsidega. Rootor loetakse tasakaalustamisprotseduuri läbinuks ainult siis, kui mõõdetud järelejäänud tasakaalustamatus *mõlemas* tasapinnas on väiksem või võrdne iga tasapinna jaoks määratud tolerantsiga. See osa rõhutab korralikult kalibreeritud tasakaalustusmasina kasutamise ja tööriistavigade arvessevõtmise olulisust, et tagada kontrollmõõtmise täpsus ja usaldusväärsus.

5. 5. Aruandlus:

   Tasakaalustustulemuste täieliku jälgitavuse ja selge edastamise tagamiseks täpsustab see viimane peatükk minimaalset teavet, mis tuleb ametlikus tasakaalustamisaruandes dokumenteerida. See hõlmab haldusandmeid (nt kuupäev ja operaatori nimi), rootori täielikku identifitseerimist (tootekood, seerianumber) ja kõiki peamisi tasakaalustamisparameetreid. Oluline on see, et aruandes oleks märgitud määratud tasakaalu kvaliteediklass (nt G6.3), rootori maksimaalne töökiirus ja mass. Seejärel tuleb aruandes selgelt dokumenteerida esialgsed tasakaalustamatuse mõõtmised ja mis kõige tähtsam, iga korrektsioonitasandi lõplikud mõõdetud jääktasakaalustamatuse väärtused, kinnitades, et need jäävad arvutatud tolerantside alla. See loob püsiva ja kontrollitava dokumendi selle kohta, et rootor on standardi kohaselt tasakaalustatud.

Põhikontseptsioonid ja uuendused

• ISO 1940-1 kaasajastamine: See standard on ISO 1940-1 ametlik asendus. See säilitab samad põhiprintsiibid, kuid korraldab sisu ümber, ajakohastab G-klassi tabeleid rohkemate rootoritüüpidega ning annab selgemad ja täpsemad protseduurilised juhised. Põhivalem jääb samaks.
• Rõhk protsessil: Võrreldes oma eelkäijaga pöörab ISO 21940-11 suuremat rõhku kogu tasakaalustamise *protsessile*, alates tolerantsi määramisest kuni selle õige jaotamiseni tasapindade vahel ja lõpptulemuse nõuetekohase kontrollimiseni.
• Jäiga rootori eeldus: Oluline on meeles pidada, et see standard kehtib ainult *jäikade* rootorite kohta. Need on rootorid, mille tasakaalustamatuse jaotus ei muutu oluliselt, kui rootor saavutab töökiiruse. Rootorite puhul, mis kiirusel painduvad või deformeeruvad, on keerulisemad protseduurid ... ISO 21940-12 (painduvate rootorite puhul) tuleb kasutada.
• G-klassid jäävad keskseks: Tasakaalustatud kvaliteediklasside (G) kontseptsioon jääb standardi nurgakiviks, pakkudes lihtsat, kuid võimsat viisi vajaliku täpsuse määramiseks laia valiku masinate puhul.

← Tagasi põhiindeksi juurde