ISO 10816-3: Mekaaninen värähtely – Konevärähtelyn arviointi mittaamalla pyörimättömiä osia – Osa 3: Teollisuuskoneet

Yhteenveto

ISO 10816-3 on laajalti käytetty, käytännöllinen standardi, joka asettaa erityiset numeeriset raja-arvot yleisten teollisuuskoneiden tärinän voimakkuudelle. Se on suora sovellus standardissa ISO 10816-3 esitetystä yleisestä viitekehyksestä. ISO 10816-1Vaikka osassa 1 selitetään, *kuinka* tärinää mitataan ja arvioidaan yleisesti, osassa 3 esitetään varsinaiset luvut – RMS-nopeusarvot – jotka määrittelevät rajat "hyvälle", "tyydyttävälle", "tyydyttämättömälle" ja "hyväksymättömälle" arviointivyöhykkeille tietyille koneryhmille.

Huomautus: Tämä standardi on virallisesti korvattu standardilla ISO 20816-3, joka päivittää viitekehystä, mutta perusperiaatteet ja monet raja-arvot ovat edelleen erittäin merkityksellisiä.

Sisällysluettelo (käsitteellinen rakenne)

Standardi on jäsennelty tarjoamaan selkeän ja käytännönläheisen ohjeen tietyn koneen tärinän arviointiin:

1. 1. Soveltamisala:

   Tässä ensimmäisessä osiossa määritellään konetyypit, joihin tätä standardia sovelletaan. Se on suunniteltu käytännön oppaaksi yleisimmille teollisuuskoneille, kuten keskipakopumpuille, sähkömoottoreille, kompressoreille ja puhaltimille, joiden teho on yli 15 kW ja jotka toimivat nopeuksilla 120–15 000 rpm. Siinä todetaan nimenomaisesti, että sitä sovelletaan pyörimättömille osille (esim. laakeripesiin) normaaleissa vakiokäyttöolosuhteissa tehtyihin mittauksiin. Siinä selvennetään myös, mitkä konetyypit, kuten edestakaisin liikkuvat koneet ja työstökoneet, on suljettu pois standardin soveltamisalasta, jotka kuuluvat muiden erityisstandardien piiriin.

2. 2. Koneen luokittelu (ryhmät):

   Tämä osio on olennainen standardin oikean soveltamisen kannalta, sillä se jakaa teollisuuskoneet neljään erilliseen ryhmään kolmen keskeisen tekijän perusteella: teholuokitus, perustustyyppi ja kiinnitysominaisuudet. Luokittelu on ratkaisevan tärkeää, koska eri ryhmien koneille sallitaan erilaiset tärinärajat. Neljä ryhmää ovat:

   • Ryhmä 1: Suuret koneet, joiden teho on yli 300 kW ja jotka on tyypillisesti asennettu jäykille, raskaille perustuksille (kuten betonialustoille). Näihin koneisiin kuuluvat suuret pumput, kompressorit ja generaattorit. Kokonsa ja jäykän kiinnityksensä vuoksi niiden odotetaan tuottavan erittäin alhaiset tärinätasot.
   • Ryhmä 2: Keskikokoiset koneet, joiden teho on 15 kW - 300 kW ja jotka on myös asennettu jäykille perustuksille. Tämä ryhmä kattaa suurimman osan yleisistä teollisuuslaitteista, mukaan lukien useimmat sähkömoottorit, keskikokoiset pumput ja puhaltimet. Tämän ryhmän tärinärajat ovat korkeammat kuin ryhmän 1, mutta silti melko rajoittavat.
   • Ryhmä 3: Suuret koneet, joiden teho on yli 300 kW, mutta jotka on asennettu joustaville tai pehmeille alustoille (kuten jousivaimentimille tai kumikiinnikkeille). Joustava kiinnitys mahdollistaa korkeammat tärinätasot välittämättä voimia ympäröivään rakenteeseen.
   • Ryhmä 4: Keskikokoiset koneet (15 kW - 300 kW) joustavilla perustuksilla. Tällä ryhmällä on lievimmät tärinärajat, koska kohtuullisen koon ja joustavan asennuksen yhdistelmä mahdollistaa korkeammat hyväksyttävät tärinätasot.

   Jäykän ja joustavan perustusten välinen erottelu on ratkaisevan tärkeää oikean luokittelun kannalta. Jäykkä perustus siirtää värähtelyt suoraan ympäröivään rakenteeseen, kun taas joustava perustus eristää koneen värähtelyt ympäristöstään.

3. 3. Tärinän voimakkuusvyöhykkeen arvot (taulukko):

   Tämä osio sisältää standardin numeerisen ytimen – tarkat tiedot RMS-nopeus arvot (mm/s), jotka määrittelevät arviointialueiden väliset rajat kullekin koneryhmälle. Standardi esittää nämä tiedot taulukkomuodossa, joka tarjoaa selkeät ja toimintakelpoiset rajat kunnonarviointia varten. Tyypillisiä arvoja voivat esimerkiksi olla: Ryhmän 1 koneilla A/B-raja on 0,71 mm/s ja B/C-raja 1,8 mm/s, kun taas ryhmän 4 koneilla A/B-raja voi olla 1,8 mm/s ja B/C-raja 4,5 mm/s. Nämä numeeriset arvot ovat vuosikymmenten empiirisen tiedonkeruun tulosta teollisuuskoneista maailmanlaajuisesti. Kaavio sisältää myös vastaavat arvot tuuma/sekunti-yksiköissä alueille, jotka käyttävät imperiaalisia mittoja, mikä varmistaa standardin maailmanlaajuisen sovellettavuuden.

4. 4. Hakemusohjeet:

   Tämä viimeinen osio tarjoaa olennaisia käytännön ohjeita vyöhykearvojen asianmukaiseen soveltamiseen todellisissa tilanteissa. Siinä erotetaan toisistaan kaksi pääasiallista sovellusta: hyväksymistestaus ja toiminnan valvontaUusien, juuri asennettujen tai juuri korjattujen laitteiden vastaanottotarkastusta varten standardi suosittelee, että tärinätasojen tulisi normaalisti olla vyöhykkeellä A (tasaisimmat koneet) tai vyöhykkeellä B (hyväksyttävät koneet). Kaikki uudet laitteet, joilla on vyöhykkeen C tärinätasoja, tulisi tutkia ja korjata ennen käyttöönottoa. Jo käytössä olevien koneiden toiminnan valvonnan osalta standardi tunnustaa, että jotkut koneet voivat toimia hyväksyttävästi vyöhykkeellä B, mutta korostaa, että kaikki siirtyminen alemmasta vyöhykkeestä ylempään vyöhykkeeseen (kuten vyöhykkeestä B vyöhykkeeseen C) on merkittävä muutos, joka vaatii välitöntä tutkimusta. Osiossa annetaan myös ohjeita mittausmenetelmistä ja korostetaan mittausten tekemistä laakeripaikoilla kolmessa ortogonaalisessa suunnassa (vaakasuora, pystysuora ja aksiaalinen) ja suurimman lukeman käyttöä arvioinnissa.

Keskeiset käsitteet

• Toimenpiteelliset rajat: Tämän standardin ensisijainen arvo on se, että se muuntaa osan 1 teoreettisen viitekehyksen konkreettisiksi, numeerisiksi rajoiksi. Se tarjoaa perustan hälytysten asettamiselle valvontajärjestelmissä ja hyväksymis-/hylkäyspäätösten tekemiselle uusista laitteista.
• Koneiden ryhmittelyn merkitys: Täysin hyväksyttävä tärinätaso suurelle, joustavasti asennetulle tuulettimelle (ryhmä 3) voi olla merkki välittömästä vikaantumisesta keskikokoiselle, jäykästi asennetulle moottorille (ryhmä 2). Koneen oikea luokittelu on olennainen ensimmäinen askel.
• Laajakaistan seulontatyökalu: Kuten emostandardinsa, ISO 10816-3 perustuu yhteen laajakaistaiseen RMS-nopeusmittaukseen. Se on suunniteltu tunnistamaan ongelman olemassaolo, mutta se ei tarjoa diagnostista tietoa perimmäisen syyn määrittämiseksi. Tätä varten spektrianalyysi vaaditaan.

← Takaisin päähakemistoon