ایزو ۱۹۴۰-۲ چیست؟

پاسخ سریع

ایزو ۱۹۴۰-۲ (ارتعاش مکانیکی - الزامات کیفیت تعادل - واژگان) استاندارد بین‌المللی است که اصطلاحات مورد استفاده در بالانس روتور را تعریف می‌کند. این استاندارد تعاریف دقیق و مبتنی بر فیزیک را برای همه اصطلاحات کلیدی ارائه می‌دهد - از عدم تعادل انواع (استاتیک، کوپل، دینامیک) تا طبقه‌بندی روتور (صلب، انعطاف‌پذیر)، روش‌های اصلاح،, انواع ماشین, و نمرات کیفی. این "فرهنگ لغت" ضروری است که از آن پشتیبانی می‌کند ایزو ۱۹۴۰-۱ و تمام استانداردهای تعادل دیگر. جایگزین شده توسط ایزو ۲۱۹۴۰-۲ با اصطلاحات یکسان.

وقتی یک مهندس در آلمان "اصلاح عدم تعادل دینامیکی برای G 6.3 در دو صفحه" را مشخص می‌کند، یک تکنسین در ژاپن باید دقیقاً آنچه را که مورد نیاز است - شرایط روتور مشابه، روش متعادل‌سازی مشابه و معیار پذیرش مشابه - درک کند. ISO 1940-2 با ارائه یک واژگان واحد و مورد توافق بین‌المللی برای کل این حوزه، این امر را ممکن می‌سازد.

استاندارد یک رویه یا مشخصات تلرانس نیست - بلکه یک ... استاندارد اصطلاحات. نقش آن حذف ابهام است به طوری که سایر استانداردها (ایزو ۱۹۴۰-۱ برای تحمل‌ها،, ایزو ۱۴۶۹۴ برای طرفداران،, ایزو ۱۰۸۱۶ برای ارزیابی ارتعاش) می‌تواند از زبانی دقیق و بدون ابهام استفاده کند.

تحلیل دقیق مدت

تمایز سفت و سخت / انعطاف پذیر

این مهم‌ترین طبقه‌بندی در بالانس کردن است. این تمایز همه چیز را تعیین می‌کند: کدام استاندارد اعمال می‌شود، چه تجهیزاتی مورد نیاز است، چند صفحه مورد نیاز است و بالانس کردن با چه سرعتی باید انجام شود.

روتور صلب (تعریف ISO 1940-2)

روتوری که عدم تعادل آن را می‌توان در هر دو صفحه دلخواه اصلاح کرد و پس از اصلاح، عدم تعادل باقیمانده در هیچ سرعتی تا حداکثر سرعت سرویس تغییر قابل توجهی نمی‌کند. آزمون عملی: اگر اولین خم شدن سرعت بحرانی اگر سرعت چرخش خیلی بالاتر از حداکثر سرعت سرویس (معمولاً > 1.5 برابر یا بیشتر) باشد، روتور صلب است.

روتور انعطاف‌پذیر (تعریف ISO 1940-2)

روتوری که در سرعت سرویس خود به صورت الاستیک تغییر شکل می‌دهد به طوری که حالت عدم تعادل آن تغییر می‌کند. باید در سرعت سرویس یا نزدیک به آن در بیش از دو صفحه متعادل شود. اعمال می‌شود به: توربوژنراتورهای بزرگ، کمپرسورهای چند مرحله‌ای با سرعت بالا، رول‌های بلند ماشین کاغذ با سرعت بالا. تحت پوشش ISO 21940-12.

اکثریت قریب به اتفاق روتورهای صنعتی - موتورهای الکتریکی، فن‌ها، پمپ‌ها، فلایویل‌ها، شفت‌ها - روتورهای صلب هستند. ایزو ۱۹۴۰-۱ سیستم درجه G مستقیماً برای روتورهای صلب اعمال می‌شود.

سه نوع عدم تعادل

استاندارد ISO 1940-2 سه نوع اساسی را بر اساس رابطه هندسی بین محور اینرسی اصلی و محور چرخش تعریف می‌کند. درک این موارد برای انتخاب روش صحیح بالانس ضروری است:

بردار عدم تعادل
U = m × r (بزرگی) U∠θ (فرم قطبی)
m = جرم نامتعادل (g) | r = فاصله از محور (mm) | θ = موقعیت زاویه‌ای (°)
  • Static unbalance تولید می‌کند نیرو — هر دو یاتاقان در سرعت ۱ برابر دور در دقیقه به صورت هم فاز ارتعاش می‌کنند. روتور را می‌توان بدون چرخش به صورت نامتعادل تشخیص داد (نیروی جاذبه آن را روی لبه‌های چاقویی نشان می‌دهد). یک صفحه اصلاح کافی است. برای روتورهای باریک دیسک مانند (L/D < 0.5) معمول است: پولی‌های باریک، پروانه‌های فن، فلایویل‌های نازک.
  • عدم تعادل زوجین تولید می‌کند لحظه — یاتاقان‌ها در سرعت ۱ برابر دور در دقیقه، ۱۸۰ درجه اختلاف فاز دارند. نیروی خالص صفر است (مرکز جرم روی محور است)، اما دو نقطه سنگین مساوی و روبروی هم در موقعیت‌های محوری مختلف، یک کوپل گهواره‌ای ایجاد می‌کنند. فقط هنگام چرخش قابل تشخیص است. به دو صفحه اصلاح نیاز دارد.
  • عدم تعادل دینامیکی = استاتیک + کوپل ترکیبی. حالت کلی برای همه روتورهای واقعی که کاملاً متقارن نیستند. هم نیرو و هم گشتاور وجود دارند. یاتاقان‌ها با زاویه ۱× بدون رابطه هم فاز یا دقیقاً ۱۸۰ درجه خارج از فاز، ارتعاش می‌کنند. نیاز به بالانس دو صفحه‌ای دارد.

عدم تعادل خاص و اتصال G-Grade

نامتعادلی خاص (e = U/M) معیار کلیدی است که امکان مقایسه کیفیت بالانس جهانی را فراهم می‌کند. یک روتور ۵ کیلوگرمی با عدم تعادل ۵۰ گرم بر میلی‌متر مربع دارای e = ۱۰ میکرومتر است. یک روتور ۵۰۰ کیلوگرمی با عدم تعادل ۵۰۰۰ گرم بر میلی‌متر مربع نیز دارای e = ۱۰ میکرومتر است - کیفیت بالانس یکسان با وجود ۱۰۰ برابر اختلاف جرم.

The درجه G این را با گنجاندن سرعت گسترش می‌دهد: G = e × ω، که یک عدد واحد (میلی‌متر بر ثانیه) می‌دهد که کیفیت تعادل را مستقل از جرم و سرعت مشخص می‌کند. این پایه و اساس ... است. ایزو ۱۹۴۰-۱ سیستم تحمل.

صفحات اصلاح در مقابل صفحات تلرانس

استاندارد ISO 1940-2 تمایز مهمی را مطرح می‌کند که اغلب در عمل نادیده گرفته می‌شود:

  • صفحات تلرانس = صفحات یاتاقان که در آنها بارهای ارتعاشی و دینامیکی بسیار بحرانی هستند. عدم تعادل مجاز Uبه ازای هر در اینجا مشخص شده است.
  • صفحات اصلاح = مکان‌های فیزیکی قابل دسترس که می‌توان وزنه‌ها را در آنها قرار داد (توپی فن، حلقه‌های انتهایی موتور، شانه‌های شفت). اغلب در موقعیت‌های محوری متفاوت از یاتاقان‌ها.

تبدیل Uبه ازای هر تبدیل از صفحات تلرانس به صفحات اصلاح نیازمند دانش هندسه روتور است. برای روتورهای نامتقارن یا آویزان، این تبدیل می‌تواند تلرانس‌های هر صفحه را به طور قابل توجهی تغییر دهد. Balanset-1A این تبدیل را به طور خودکار هنگام وارد کردن ابعاد روتور انجام می‌دهد.

انواع ماشین‌های متعادل‌کننده

دو نوع اساسی ماشین، اصول اندازه‌گیری فیزیکی متفاوتی را منعکس می‌کنند:

  • نرم-بلبرینگ: فرکانس طبیعی سیستم تعلیق بسیار پایین‌تر از سرعت عملیاتی → اندازه‌گیری‌های دستگاه جابجایی. برای هر روتور جدید نیاز به کالیبراسیون دارد. از نظر تاریخی مهم است؛ استفاده از آن رو به کاهش است.
  • سخت کوشی: فرکانس طبیعی سیستم تعلیق بسیار بالاتر از سرعت عملیاتی → اندازه‌گیری‌های دستگاه نیرو. کالیبره شده دائمی - روتورهای مختلف را بدون کالیبراسیون جداگانه می‌پذیرد. نوع مدرن غالب.

ابزارهای متعادل کننده میدان مانند Balanset-1A از یک اصل متفاوت استفاده می‌کنند: آنها یک "ماشین" به معنای ISO نیستند، بلکه از یاتاقان‌ها و تکیه‌گاه خود روتور به عنوان سیستم اندازه‌گیری استفاده می‌کنند و از روش وزن آزمایشی (ضریب تأثیر) برای تعیین تصحیح بدون نیاز به یک ماشین متعادل‌کننده اختصاصی استفاده می‌کنند.

ارجاع متقابل: هر اصطلاح کجا استفاده می‌شود

استانداردهایی که به واژگان ISO 1940-2 ارجاع می‌دهند

ایزو ۱۹۴۰-۱ / ایزو ۲۱۹۴۰-۱۱: از تمام اصطلاحات مربوط به تلرانس و کیفیت استفاده می‌کند — درجه G، درجه Uبه ازای هر, ، تلرانس تعادل، عدم تعادل باقیمانده. مصرف کننده اصلی این واژگان.

ایزو ۱۴۶۹۴: از اصطلاحات روتور (صلب) و اصطلاحات عدم تعادل استفاده می‌کند و با دسته‌بندی‌های BV/FV مخصوص فن که بر اساس گریدهای G ساخته شده‌اند، گسترش می‌یابد.

ایزو ۱۰۸۱۶ / ایزو ۲۰۸۱۶: از اصطلاحات اندازه‌گیری استفاده می‌کند - سرعت ارتعاش، RMS، نقاط اندازه‌گیری محفظه یاتاقان.

ایزو ۲۱۹۴۰-۱۲: تعریف روتور انعطاف‌پذیر را با رویه‌های چند سرعته و چند صفحه‌ای گسترش می‌دهد.

API 610 / API 617: استانداردهای نفتی به گریدهای G استاندارد ISO 1940 و اصطلاحات عدم تعادل برای مشخصات پمپ و کمپرسور اشاره دارند.

ISO 1940-2 → ISO 21940-2: گذار

استاندارد ISO 21940-2 رسماً جایگزین استاندارد ISO 1940-2 شده است. اصطلاحات یکسان هستند - همه تعاریف بدون تغییر به کار خود ادامه می‌دهند. شماره‌گذاری ISO 21940 نشان دهنده ادغام در سری جامع ISO 21940 است که تمام جنبه‌های ارتعاش و تعادل مکانیکی را پوشش می‌دهد. هر دو نامگذاری در عمل صنعتی پذیرفته شده‌اند.

استاندارد رسمی: ISO 1940-2 در فروشگاه ISO →

← بازگشت به فهرست واژه‌نامه