Mi a kiegyensúlyozási fokozat? ISO szabványok és osztályozás • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához Mi a kiegyensúlyozási fokozat? ISO szabványok és osztályozás • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához

A kiegyensúlyozott osztályozások megértése

Definíció: Mi az a kiegyensúlyozó osztályzat?

A kiegyensúlyozási fokozat (más néven egyensúlyi minőségi osztály vagy G-osztályú) egy szabványosított osztályozási rendszer, amely meghatározza a különböző típusú forgógépek szükséges kiegyensúlyozási minőségét. Elsősorban a következő határozza meg: ISO 21940-11 szabvány (korábban ISO 1940-1), a kiegyensúlyozási osztályok a berendezéseket működési jellemzőik alapján kategorizálják, és hozzárendelik a megfelelő kiegyensúlyozási tűrések.

Az osztályozási rendszer biztosítja, hogy minden fél – gyártók, karbantartó technikusok és végfelhasználók – egységes, nemzetközileg elismert szabványok szerint dolgozzon a rotorkiegyensúlyozás minőségének meghatározásakor és ellenőrzésekor.

A G-osztályú rendszer

A kiegyensúlyozási osztályokat “G”-vel jelölik, amelyet egy számérték követ, például G 2,5, G 6,3 vagy G 16. A szám a megengedett maradék nyomás szorzatát jelöli. kiegyensúlyozatlanság excentricitás (milliméterben) és szögsebesség (radián/másodpercben). Egyszerűbben fogalmazva, ez a megengedett kiegyensúlyozatlansági rezgési sebességet jelenti mm/s-ban.

Kulcsfontosságú alapelv

Az alacsonyabb G-számok szigorúbb kiegyensúlyozási követelményeket jeleznek (kisebb megengedett maradék kiegyensúlyozatlanság), míg a magasabb G-számok nagyobb maradék kiegyensúlyozatlanságot tesznek lehetővé. A rendszer felismeri, hogy a különböző berendezéstípusoknak jelentősen eltérő kiegyensúlyozási minőségi igényeik vannak a sebességük, tömegük, alkalmazásuk és üzemi környezetük alapján.

Gyakori kiegyensúlyozási fokozatok és alkalmazásaik

Az ISO 21940-11 szabvány G 0,4-től (legnagyobb pontosság) G 4000-ig (legalacsonyabb pontosság) terjedő minőségeket határoz meg. Íme a leggyakrabban előforduló minőségek:

G 0.4 – Ultra nagy pontosságú

Alkalmazások:

  • Köszörűgép orsók
  • Giroszkópok
  • Precíziós mérőberendezések

Jellemzők: Speciális kiegyensúlyozó berendezéseket és ellenőrzött környezetet igényel. Általában erre a célra létrehozott precíziós kiegyensúlyozó műhelyekben végzik.

G 1.0 – Nagy pontosságú

Alkalmazások:

  • Nagy pontosságú szerszámgép-orsók
  • Turbófeltöltők
  • Nagy sebességű centrifugák
  • Számítógépes lemezmeghajtók

Jellemzők: Gondos ellenőrzést igényel az összes kiegyensúlyozási paraméter felett, és kiváló minőségű műszerezést igényel.

G 2.5 – Precíziós ipari

Alkalmazások:

  • Gáz- és gőzturbinák
  • Merev turbógenerátor rotorok
  • Kompresszorok
  • Szerszámgép-hajtások
  • Közepes és nagyméretű villanymotorok (különleges követelményekkel)
  • Centrifugális szeparátorok

Jellemzők: Szabvány a kiváló minőségű, nagy sebességű ipari berendezésekhez. Jól megvalósítható terepkiegyenlítés gyakorlatok.

G 6.3 – Általános ipari (leggyakoribb)

Alkalmazások:

  • Általános célú villanymotorok
  • Feldolgozóipari gépek
  • Centrifugális szivattyúk
  • Ventilátorok és fúvók
  • Hajtóművek
  • Általános gépészeti rotorok
  • Közepes sebességű kompresszorok

Jellemzők: A legtöbb ipari gép “standard” minősége. Jó egyensúlyt képvisel a megvalósíthatóság és a teljesítmény között. Könnyen megvalósítható hordozható kiegyensúlyozó berendezésekkel.

G 16 – Nehézipari

Alkalmazások:

  • Hajtótengelyek (propellertengelyek, kardántengelyek)
  • Többhengeres dízelmotorok hat vagy több hengerrel
  • Zúzógépek
  • Mezőgazdasági gépek
  • A motorok egyes alkatrészei

Jellemzők: Robusztus, lassabb sebességű berendezésekhez alkalmas, ahol a rezgéstűrés magasabb.

G 40 és magasabb – Nagyon nehéz ipari

Alkalmazások:

  • Négyhengeres dízelmotorok (G 40)
  • Merev rögzítésű, lassú sebességű gépek
  • Nagyon nagy, lassan forgó berendezések

Jellemzők: Nagy, lassú sebességű berendezésekhez alkalmazzák, ahol a nagy pontosságú mérleg gazdaságilag nem indokolt vagy műszakilag nem szükséges.

A megfelelő kiegyensúlyozási fokozat kiválasztása

A megfelelő kiegyensúlyozási fokozat kiválasztásához számos tényezőt kell figyelembe venni:

1. Berendezés típusa és kialakítása

Az ISO 21940-11 szabvány részletes táblázatokat tartalmaz a berendezéstípusok és az ajánlott minőségek összehasonlítására. Ez a minőség kiválasztásának elsődleges kiindulópontja.

2. Üzemi sebesség

A nagyobb sebességű berendezések általában szorosabb kiegyensúlyozást (alacsonyabb G-számot) igényelnek, mivel a centrifugális erők a sebesség négyzetével nőnek.

3. Szerelési típus

A rugalmas alapokra vagy szigetelőrendszerekre szerelt berendezések gyakran magasabb G-számokat tolerálnak, mint a mereven rögzített berendezések.

4. Személyzet közelsége

A lakott terekben lévő gépeknél zaj- és biztonsági okokból szigorúbb egyensúlyra lehet szükség.

5. Különleges követelmények

Bizonyos alkalmazások (orvosi berendezések, precíziós gyártás, repülőgépipar) szigorúbb egyensúlyt igényelnek, mint a szokásos ipari gyakorlat.

6. Gazdasági megfontolások

Minden egyes lépés a szigorúbb minőség felé növeli a kiegyensúlyozási költségeket. A kiválasztott minőségnek meg kell felelnie az üzemeltetési igényeknek anélkül, hogy túlspecifikációt kellene előírnia.

Kapcsolat a lejtés és a megengedett kiegyensúlyozatlanság között

A kiegyensúlyozási fokozatot a megengedett legnagyobb érték kiszámítására használják. maradék kiegyensúlyozatlanság egy adott rotorhoz:

Képlet

Uper (g·mm) = (9549 × G × M) / RPM

Ahol:

  • Uper = Megengedett maradék kiegyensúlyozatlanság gramm-milliméterben
  • G = Mérlegminőségi osztály száma (pl. 6,3 a G 6,3 esetében)
  • M = Rotor tömege kilogrammban
  • FORDULAT = Üzemi sebesség percenkénti fordulatszámban

Példa

Egy 100 kg-os, 1500 ford/perc fordulatszámmal működő ventilátorrotor, G 6.3 minőségű:

Uper = (9549 × 6,3 × 100) / 1500 = 401 g·mm

Ha a korrekciós sík sugara 200 mm, az 2,0 gramm megengedett maradék kiegyensúlyozatlanságnak felel meg.

Többsebességes és változtatható sebességű megfontolások

Különböző sebességtartományban működő gépek esetében:

  • Állandó sebességű működés: A lejtést normál üzemi sebességgel alkalmazza
  • Változtatható sebesség: A felületet a maximális folyamatos üzemi sebességgel kell felvinni.
  • Kritikus sebességek átlépése: Mert rugalmas rotorok, kritikus sebességeknél az egyensúly különös figyelembevételére lehet szükség, ami potenciálisan modális kiegyensúlyozási technikákat igényelhet.

Ellenőrzés és elfogadás

Után kiegyensúlyozás befejeződött, az elért egyensúlyi minőséget a megadott minőséggel szemben kell ellenőrizni:

Mérési módszerek

  • Közvetlen kiegyensúlyozatlanság mérése: Egy kiegyensúlyozó gépen a maradék kiegyensúlyozatlanságot közvetlenül mérik, és összehasonlítják az U értékkel.per
  • Rezgésmérés: A terepi kiegyensúlyozás során a rezgési amplitúdót a kiegyensúlyozás minőségének közvetett mutatójaként használják.

Elfogadási kritériumok

A rotor akkor tekinthető elfogadhatónak, ha:

  • Mért maradék kiegyensúlyozatlanság ≤ Számított Uper, VAGY
  • A rezgésszintek megfelelnek az ISO 20816 vagy más vonatkozó rezgési szabványoknak

Történelmi kontextus: ISO 1940-től ISO 21940-ig

A G-osztályozási rendszert eredetileg az ISO 1940-1 szabványban (először 1986-ban publikálva) határozták meg. 2016-ban az ISO 1940 sorozatot felülvizsgálták és ISO 21940 sorozatra számozták át, amelyben az ISO 21940-11 váltotta fel az ISO 1940-1 szabványt. Az alapelvek és az osztályozási értékek lényegében változatlanok maradtak, de az újabb szabvány a következőket írja elő:

  • Frissített berendezésbesorolások
  • Világosabb útmutatás az évfolyamválasztáshoz
  • Jobb integráció más rotordinamikai szabványokkal
  • Továbbfejlesztett eljárások rugalmas rotorokhoz

Gyakori tévhitek

1. tévhit: “A szorosabb mindig jobb”

Valóság: A mérleg minőségének túlzott specifikációja arányos haszon nélkül növeli a költségeket. A G 2.5-ös berendezések nem feltétlenül teljesítenek jobban, mint a G 6.3-as berendezések azokban az alkalmazásokban, ahol a G 6.3 megfelelő.

2. tévhit: “A szint közvetlenül egyenlő a rezgésszinttel”

Valóság: Bár összefügg, a G-szám a megengedett kiegyensúlyozatlansági excentricitást jelöli, nem a rezgés amplitúdóját. A tényleges rezgés számos tényezőtől függ a kiegyensúlyozottság minőségén túl.

3. tévhit: “Egyetlen minőség illik az üzem összes berendezéséhez”

Valóság: A különböző berendezéstípusok eltérő minőségű anyagokat igényelnek, még ugyanazon a létesítményen belül is. Egy precíziós darálónak és egy zúzónak nagyon eltérő egyensúlyi igényei vannak.

Dokumentáció és specifikációk

A kiegyensúlyozási munka meghatározásakor a dokumentációnak egyértelműen fel kell tüntetnie:

  • Előírt kiegyensúlyozási fokozat (pl. “Kiegyensúlyozás G 6.3-ig az ISO 21940-11 szabvány szerint”)
  • Szolgáltatási sebesség a tűréshatár kiszámításához
  • Szükséges korrekciós síkok száma
  • Ellenőrzési módszer (műhelyi kiegyensúlyozó gép vagy terepi rezgésmérés)

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:

WhatsApp