تجهیزات و ماشین حساب های حرفه ای تعادل
ماشین حساب جابجایی ارتعاش مجاز
محاسبه طبق استاندارد ISO 1940
پارامترهای محاسبه
ISO 1940 - حداکثر جابجایی مجاز ارتعاش شفت
نتایج محاسبه
جابجایی مجاز ارتعاش:
—
—
سرعت متناظر:
—
—
حداکثر ترخیص بلبرینگ:
—
—
فرکانس:
—
—
ارزیابی شدت آوارگی:
خوب: کمتر از 30% از مقدار محاسبه شده
قابل قبول: 30-70% از مقدار محاسبه شده
حاشیهای: 70-100% از مقدار محاسبه شده
غیرقابل قبول: بالاتر از مقدار محاسبه شده
نحوه کار ماشین حساب
جابجایی ارتعاش و کیفیت تعادل
جابجایی ارتعاش مستقیماً از طریق فرمول با درجه کیفیت ترازو مرتبط است:
S = (G × 1000) / (2πf)
where:
- S — جابجایی ارتعاش (میکرون پیک تا پیک)
- جی — درجه کیفیت ترازو (میلیمتر بر ثانیه)
- ف — فرکانس چرخش (هرتز)
رابطه بین جابجایی، سرعت و شتاب
برای ارتعاش سینوسی:
- سرعت: v = 2πf × S
- شتاب: a = (2πf)² × S
کلاسهای لقی یاتاقان
لقیهای یاتاقان بر جابجایی مجاز تأثیر میگذارند:
- ج۲: برای کاربردهای با دقت بالا استفاده میشود
- سی ان: لقی معمولی برای کاربردهای عمومی
- ج3: زمانی استفاده میشود که دمای عملیاتی بالاتر باشد
- C4/C5: برای کاربردهای دمای بالا یا بار سنگین
انواع اندازهگیری
- اوج به اوج: محدوده جابجایی کل (رایجترین)
- اوج: حداکثر جابجایی از موقعیت مرکزی
- آر ام اس: مقدار جذر میانگین مربعات (۰.۷۰۷ × پیک برای موج سینوسی)
دستورالعملهای درخواست
- سرعتهای پایینتر عموماً مقادیر جابجایی بالاتری را ممکن میسازند.
- اندازهگیری جابجایی در دورهای پایینتر از ۱۰۰۰ دور در دقیقه مؤثرتر است.
- بالاتر از ۱۰۰۰ دور در دقیقه، اندازهگیری سرعت ترجیح داده میشود
- در دورهای بالاتر از ۱۰۰۰۰ دور در دقیقه، اندازهگیری شتاب توصیه میشود
ملاحظات انتقادی
- اطمینان حاصل کنید که پروب به درستی کالیبره شده و در موقعیت مناسب قرار گرفته است
- هنگام تنظیم فواصل سرد، رشد حرارتی را در نظر بگیرید
- شرایط سطح شفت را برای پروبهای جریان گردابی در نظر بگیرید
- برای بهترین نتایج، روندها را به جای مقادیر مطلق زیر نظر بگیرید
مثالهای استفاده و راهنمای انتخاب ارزش
مثال ۱: موتور بزرگ با سرعت کم
سناریو: موتور ۵۰۰ کیلوواتی که آسیاب را با سرعت کم به حرکت در میآورد
- Speed: ۳۰۰ دور در دقیقه
- کیفیت تعادل: G 6.3 (ماشینآلات فرآیندی)
- قطر شفت: ۲۰۰ میلیمتر
- ترخیص کالا از گمرک: سی ان (عادی)
- اندازهگیری: اوج به اوج
- نتیجه: S_max ≈ 126 میکرومتر pp
- شرایط خوب: <40 میکرومتر pp
مثال ۲: اسپیندل دقیق
سناریو: اسپیندل ماشین ابزار برای سنگ زنی دقیق
- Speed: ۶۰۰۰ دور در دقیقه
- کیفیت تعادل: G 0.4 (دقت)
- قطر شفت: ۶۰ میلیمتر
- ترخیص کالا از گمرک: C2 (کوچک)
- اندازهگیری: اوج به اوج
- نتیجه: S_max ≈ 1.3 میکرومتر pp
- انتقادی: نیاز به اندازهگیری دقیق
مثال ۳: شفت ژنراتور توربین
سناریو: توربین بخار با پروبهای مجاورتی
- Speed: ۳۶۰۰ دور در دقیقه
- کیفیت تعادل: جی ۲.۵ (توربینها)
- قطر شفت: ۴۰۰ میلیمتر
- ترخیص کالا از گمرک: C3 (کارکرد گرم)
- اندازهگیری: اوج به اوج
- نتیجه: S_max ≈ ۱۳ میکرومتر pp
- زنگ هشدار: روی 80% = 10 میکرومتر تنظیم کنید
چگونه ارزشها را انتخاب کنیم
دستورالعملهای محدوده سرعت
- کمتر از ۶۰۰ دور در دقیقه: اندازهگیری جابجایی ترجیح داده میشود
- ۶۰۰-۱۰۰۰ دور در دقیقه: جابجایی یا سرعت
- ۱۰۰۰-۱۰۰۰۰ دور در دقیقه: اندازهگیری سرعت ترجیح داده میشود
- > 10000 دور در دقیقه: اندازهگیری شتاب توصیه میشود
انتخاب کیفیت تعادل برای جابجایی
- جی ۰.۴: اسپیندلهای دقیق، ژیروسکوپها (معمولاً ۱-۵ میکرومتر)
- جی ۱: ماشینهای سنگزنی، آرماتورهای کوچک (معمولاً ۵-۱۵ میکرومتر)
- جی ۲.۵: ماشین آلات، پمپ ها، فن ها (معمولاً 15-40 میکرومتر)
- جی ۶.۳: ماشین آلات عمومی (معمولاً 40-100 میکرومتر)
- جی ۱۶: ماشینهای بزرگ و کند (معمولاً ۱۰۰ تا ۲۵۰ میکرومتر)
انتخاب لقی یاتاقان
- ج۲:
- کاربردهای با دقت بالا
- دمای عملیاتی پایین
- بارهای سبک
- CN (عادی):
- کاربردهای عمومی
- دمای معمولی
- بارهای استاندارد
- C3-C5:
- عملیات در دمای بالا
- بارهای سنگین
- نگرانیهای انبساط حرارتی
انتخاب نوع اندازهگیری
- اوج به اوج:
- استاندارد برای جابجایی
- محدوده کل حرکت
- مقایسه لقی مستقیم یاتاقان
- پیک (0-پیک):
- نیمی از اوج تا اوج
- در برخی استانداردها استفاده میشود
- محاسبات تنش
- آر ام اس:
- محتوای انرژی
- ۰.۷۰۷ × پیک (موج سینوسی)
- میانگینگیری آماری
نکات مربوط به تنظیم پروب
- ولتاژ شکاف: روی رنج متوسط تنظیم کنید (معمولاً -10 ولت)
- محل پروب: ۴۵ درجه از حالت عمودی روی هر یاتاقان
- آماده سازی سطح: از سطح صاف و تمیز شفت اطمینان حاصل کنید
- جبران انحراف: میزان انحراف الکتریکی/مکانیکی را ثبت و از آن کم کنید
📘 محاسبهگر جابجایی ارتعاش
سرعت ارتعاش را به جابجایی (دامنه نوسان) تبدیل میکند. برای ارزیابی فاصله و تحلیل ارتعاش فرکانس پایین استفاده میشود.
رابطه: S = V / (2πf) که در آن S = جابجایی (μm)، V = سرعت (mm/s)، f = فرکانس (Hz) است.
💼 کاربردها
- بررسی لقی یاتاقان: سرعت ۴.۵ میلیمتر بر ثانیه در ۲۵ هرتز. جابجایی: S = ۴.۵/(۲π×۲۵) = ۲۹ میکرومتر pk-pk. لقی یاتاقان: ۸۰ میکرومتر. حاشیه امن: ۵۱ میکرومتر ✓
- فونداسیون فرکانس پایین: فرکانس ۳ هرتز. سرعت: ۱.۲ میلیمتر بر ثانیه. جابجایی: ۶۴ میکرومتر. قابل مشاهده با چشم (> ۵۰ میکرومتر).
- تحلیل عدم تعادل: شفت ۱۴۸۰ دور در دقیقه = ۲۴.۷ هرتز. سرعت: ۷.۱ میلیمتر بر ثانیه. جابجایی: ۴۶ میکرومتر. نیاز به بالانس دارد.
وقتی جابجایی اهمیت دارد:
- بررسی در برابر فواصل مکانیکی
- ارتعاش با فرکانس پایین (<10 هرتز)
- لرزش فونداسیون/ساختمان
- اندازهگیریهای پروب مجاورتی
Categories: