A mérlegminőségi osztályok (G-osztályok) megértése

Meghatározás: Mi az egyensúlyminőségi osztály?

A Kiegyensúlyozott minőségi fokozatA „G-osztály”, amelyet általában „G-osztályként” emlegetnek, egy szabványosított osztályozás, amelyet az ISO 1940-1 és az ISO 21940-11 szabványok határoznak meg, és amely meghatározza a rotor maximálisan megengedett maradék kiegyensúlyozatlanságát. Ez nem magát a rezgést méri, hanem a rotor tömegén és maximális üzemi sebességén alapuló kiegyensúlyozatlansági tolerancia. A G-osztály a rotor tömegközéppontjának állandó kerületi sebességét jelenti, milliméter per másodpercben (mm/s) kifejezve. Az alacsonyabb G-szám szigorúbb toleranciát és nagyobb pontosságú kiegyensúlyozási követelményt jelent.

A G-osztályú rendszer célja

A G-osztályú rendszert azért fejlesztették ki, hogy univerzális, szabványosított módszert hozzon létre annak meghatározására, hogy mennyire jól kell kiegyensúlyozni egy rotort. Ahelyett, hogy homályosan kijelentenék, hogy „a rotornak jól kiegyensúlyozottnak kell lennie”, a mérnökök pontos, ellenőrizhető célértéket adhatnak meg, például a „G6.3-as egyensúly”. Ez a rendszer közös nyelvet biztosít a gyártók, a karbantartó csapatok és az ügyfelek számára, biztosítva, hogy a berendezések megfeleljenek a megbízhatóság és a biztonság tekintetében előírt üzemeltetési szabványoknak. Az elsődleges célok a következők:

• Korlátozza az kiegyensúlyozatlanság okozta rezgést az elfogadható szintre.
• Minimalizálja a csapágyakra ható dinamikus erőket, meghosszabbítva azok élettartamát.
• Győződjön meg arról, hogy a rotor biztonságosan képes működni a maximális tervezési sebességén.
• Biztosítson egyértelmű, mérhető elfogadási kritériumokat az új és a javított berendezésekre vonatkozóan.

Hogyan határozzák meg az egyensúly minőségi osztályait?

Az ISO szabványok egy átfogó táblázatot tartalmaznak, amely több száz különböző típusú forgó alkatrészhez ajánl G-minőségeket. Egy adott minőség kiválasztása olyan tényezőktől függ, mint:

• Géptípus: Egy nagy sebességű turbina sokkal jobb kiegyensúlyozottságot (alacsonyabb G-osztályú) igényel, mint egy lassú sebességű mezőgazdasági gép.
• A rotor tömege: A könnyebb rotorok gyakran érzékenyebbek a kiegyensúlyozatlanságra.
• Működési sebesség: Minél nagyobb a sebesség, annál nagyobb a centrifugális erő az adott kiegyensúlyozatlanságból, így jobb kiegyensúlyozást igényel.
• Támogató szerkezet: A rugalmas támasztékokon lévő rotoroknak jobb egyensúlyra lehet szükségük, mint a merev alapokon lévőknek.

Gyakori mérlegminőségi osztályok példái (az ISO 1940-1 szabványból)

Az alábbi lista az alkalmazások széles skáláját és a hozzájuk tartozó G-osztályokat szemlélteti, a legalacsonyabbtól a legmagasabb pontosságig:

• G40: Autókerekek, főtengely-hajtások lassú motorokhoz.
• G16: Mezőgazdasági gépalkatrészek, kardántengelyek.
• 6.3. pont: Szabványminőség számos ipari alkatrészhez, például villanymotor-armatúrákhoz, szivattyú-járókerekekhez, ventilátorokhoz és feldolgozógépekhez. Ez az egyik leggyakrabban előírt minőség.
• G 2.5: Nagy sebességű és nagy precíziós alkatrészek, például gáz- és gőzturbinák, turbókompresszorok, szerszámgép-hajtások és turbógenerátor rotorok.
• G 1.0: Köszörűgép-hajtások, nagyon kicsi és nagy sebességű armatúrák.
• G 0,4: A legmagasabb szintű precízió olyan alkatrészekhez, mint a giroszkópok, precíziós köszörűorsók és a félvezetőipar berendezései.

Megengedett maradék kiegyensúlyozatlanság kiszámítása

A G-osztályt egy képletben használják a maximálisan megengedett maradék kiegyensúlyozatlanság (U_per), amely a kiegyensúlyozás után a rotorban maradhat.

U_per (g·mm-ben) = (9550 × Rotor tömege [kg] × G-osztály [mm/s]) / Max. üzemi sebesség [RPM]

Ez a képlet megmondja a kiegyensúlyozó technikusnak, hogy milyen konkrét célt kell elérnie. Például egy 100 kg-os, maximálisan 3000 ford/perc sebességű, G6,3-ra kiegyensúlyozott rotor megengedett maradék kiegyensúlyozatlansága (9550 * 100 * 6,3) / 3000 ≈ 2005,5 g·mm lenne. Ezt a teljes kiegyensúlyozatlanságot ezután jellemzően elosztják a két korrekciós sík között.

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez