ISO 1940-1 — Հավասարակշռման որակի պահանջներ կոշտ ռոտորների համար
Հիմնարար միջազգային ստանդարտ, որը սահմանում է G-դասի հավասարակշռման որակի համակարգը — G 0.4-ից (գիրոսկոպներ) մինչև G 4000 (ծովային դիզելային շարժիչներ): Ներկայումս ներառված է ISO 21940-11-ում՝ նույն G-դասի արժեքներով և մեթոդաբանությամբ:
Vibromera-ն ամբողջական G 0.4-ից G 4000 դասերի աղյուսակը ներկառուցում է Balanset-1A-ում, այնպես որ սարքը զեկուցում է ձեռք բերված հավասարակշռման որակը ISO 1940-1-ի նկատմամբ անմիջապես փորձնական կշռի անցումից հետո։
Թույլատրելի մնացորդային անհավասարակշռություն
ISO 1940-1 / ISO 21940-11 — մուտքագրեք ռոտորի տվյալները, ստացեք Uյուրաքանչյուր
Արդյունքներ — ISO 1940-1
Թույլատրելի մնացորդային անհավասարակշռություն
թույլտվությունը հաշվարկելու համար
G-դասի հավասարակշռման որակի դասեր
Լոգարիթմական սանդղակ՝ 2.5 գործակցով հարևան դասերի միջև — սուպերճշգրիտ G 0.4-ից մինչև ծովային G 4000
📋 Լրիվ G-դասի աղյուսակ — ISO 1940-1 / ISO 21940-11
| Գ-դաս | e·ω (մմ/վ) | Ռոտորի տիպիկ տեսակներ | Նշումներ |
|---|---|---|---|
| G 0.4 | 0.4 | Գիրոսկոպներ, ճշգրիտ լիսեռներ, օպտիկական սկավառակների փոխանցումներ | Սովորական հավասարակշռման սահմանին մոտ |
| G 1.0 | 1.0 | Մշակման լիսեռների փոխանցումներ, մագնիտոֆոններ, փոքր ճշգրիտ անկյունաձևեր | Պահանջում է սուպերմաքուր պայմաններ |
| G 2.5 | 2.5 | Գազային & շոգետուրբիններ, տուրբոգեներատորներ, տուրբոսեղմիչներ, բարձր պտտաթվի էլեկտրաշարժիչներ | Կանխում է առանցքակալների վաղաժամ վնասվածքը |
| G 6.3 | 6.3 | օդափոխիչներ, պոմպեր, իներցիոն անիվներ, էլեկտրական մեքենաներ, մետաղահատ մեքենաներ, թղթի գլաններ | Ամենատարածվածը — լռելյայն դաս |
| G 16 | 16 | Կարդանային լիսեռներ (հատուկ), գյուղատնտեսական մեքենաներ, ջարդիչներ, հանքային օդափոխիչներ | Խիստ պայմաններ, բարձր բեռնվածք |
| G 40 | 40 | Ավտոմեքենայի անիվներ և օղակներ, կարդանային լիսեռներ (ստանդարտ), դանդաղ օդափոխիչներ | Դոմինանտ է անիվի տարբերությունը |
| G 100 | 100 | Ավտոմեքենաների, բեռնատարների, գնացքների ամբողջական շարժիչներ | Ներքին այրման շարժիչներ որպես հավաքածու |
| G 250 | 250 | Բարձր պտտաթվի դիզելային շարժիչների կոտրոգ լիսեռներ | Դետալային մակարդակ |
| G 630 | 630 | Մեծ 4-տակտ շարժիչների կոտրոգ լիսեռներ, էլաստիկ հենարանների վրա ծովային դիզելներ | Մեծ, ցածր պտտաթվի փոխադարձ |
| G 1600 | 1600 | Մեծ 2-տակտ շարժիչների կոտրոգ լիսեռներ | Շատ դանդաղ, զանգվածեղ հիմքեր |
| G 4000 | 4000 | Կոշտ հիմքերի վրա ցածր պտտաթվի ծովային դիզելների կոտրոգ լիսեռներ | Ամենաթույլ պահանջներ |
📊 Նախապես հաշվարկված թույլտվություններ սովորական արդյունաբերական ռոտորների համար
| Ռոտորի տեսակ | Մասսա (կգ) | RPM | G | Uյուրաքանչյուր (g·mm) | Մեկ հարթության համար | eյուրաքանչյուր (մկմ) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Փոքր էլեկտրական մեքենա | 8 | 2 900 | G 6.3 | 166 | 83 | 20.7 |
| HVAC օդափոխիչ | 45 | 1 480 | G 6.3 | 1 835 | 918 | 40.8 |
| Պոմպի աշխատանքային անիվ | 25 | 2 950 | G 6.3 | 510 | 255 | 20.4 |
| Տուրբոհաշտարակիչ | 120 | 8 000 | G 2.5 | 358 | 179 | 3.0 |
| Թղթի գլան | 2 000 | 300 | G 6.3 | 401 000 | 200 500 | 200.5 |
| Էլեկտրակայանի օդափոխիչ | 350 | 990 | G 2.5 | 8 468 | 4 234 | 24.2 |
| Մշակման շփոթ | 2 | 24 000 | G 1.0 | 0.80 | 0.40 | 0.40 |
| Ավտոմեքենայի անիվ | 12 | 800 | G 40 | 5 729 | 2 865 | 477 |
📐 Թույլտվությունների բաշխման մեթոդներ — ISO 1940-1, 7-րդ գլուխ
| Ռոտորի տեսակ | Բաշխում | Բանաձև | Նշումներ |
|---|---|---|---|
| Սիմետրիկ | Հավասար բաժանում | UL=UR=Uյուրաքանչյուր/2 | Ամենապարզ դեպք։ Էլեկտրական մեքենաներ, որոշ օդափոխիչներ։ |
| Ասիմետրիկ առանցքակալների միջև | Համեմատական | UL=Uյուրաքանչյուր·(b/L) | Ամենատարածված մեթոդ։ |
| Ելքային (կոնսոլային) | Մոմենտային | Ստատիկայի հավասարումներ | Ավելի խիստ թույլտվություններ ելքային հարթության վրա։ |
| Երկարավուն (հարթությունները մոտ են) | Առանձին ստատիկ+մոմենտային | Ըստ ISO 21940-12 | Տարբեր տատանումների ազդեցություններ։ |
Ի՞նչ է ISO 1940-1-ը
Կարճ պատասխան
ISO 1940-1 (Մեխանիկական տատանումներ — Ռոտորների հավասարակշռման որակի պահանջներ հաստատուն (կոշտ) վիճակում) սահմանում է G-դասի հավասարակշռման որակի համակարգ կոշտ ռոտորների համար։ Բանաձևը Uյուրաքանչյուր = (9 549 × G × M) / n հաշվարկում է թույլատրելի մնացորդային անհավասարակշռություն։ Փոխարինված է ISO 21940-11:2016 նույն արժեքներով։ Արդյունաբերական մեքենաների լռելյայն դասը՝ G 6.3.
ISO 1940-1-ը ռոտորների բալանսավորման հիմնարար փաստաթուղթն է ամբողջ աշխարհում։ Այդ G-դասերի համակարգը de facto բալանսավորման լեզուն է. «բալանսավորել G 6.3-ի» արտահայտությունը հասկանալի է յուրաքանչյուր մասնագետի համար աշխարհում։ Ստանդարտը ծածկում է կոշտ ռոտորները՝ փոքր ճշգրիտ շպինդելներից մինչև հսկայական կոտրոտներ, տրամադրելով հավասարակշռության որակը սահմանելու, հաշվարկելու և ստուգելու համընդհանուր շրջանակ։
Ստանդարտը վերաբերում է միայն կոշտ ռոտորներ — այն ռոտորներ, որոնց առաձգական դեֆորմացիաները կենտրոնախույս ուժերի ազդեցությամբ աննշան են աշխատանքային պտտաթվի միջակայքում։ Ճկուն ռոտորները (աշխատում են առաջին ծռման կրիտիկական պտտաթվից բարձր) ծածկված են ISO 21940-12-ով։
Կոշտ ռոտորի հասկացությունը
Ռոտորը դասակարգվում է որպես կոշտ, եթե նրա զանգվածի բաշխումը էականորեն չի փոխվում պտտաթվի փոփոխության դեպքում զրոյից մինչև աշխատանքային առավելագույն արժեքը։ Հիմնական հետևանքը. ռոտորը, որը հավասարակշռված է ցածր պտտաթվով բալանսավորման մեքենայում, մնում է հավասարակշռված իր աշխատանքային պտտաթվի դեպքում։ Սա թույլ է տալիս հավասարակշռել 300–600 RPM պտտաթվով արհեստանոցային մեքենայում՝ բավարարելով թույլատրելի շեղումներին 3 000+ RPM աշխատանքային պտտաթվի դեպքում։
Եթե ռոտորը աշխատում է սուպերկրիտիկական տիրույթում (առաջին ծռման կրիտիկական արագություն) կամ մոտ ռեզոնանս, ապա շեղումները փոխում են արդյունավետ զանգվածի բաշխումը, և ցածր պտտաթվով հավասարակշռումը կարող է անարդյունավետ լինել բարձր պտտաթվի դեպքում։ Նման ռոտորները դասակարգվում են որպես ճկուն։
Ինչը ՉԷ ծածկում ISO 1940-1-ը
Երկրաչափական փոփոխվող ռոտորներ (հոդվածավորված լիսեռներ, ուղղաթիռի պտուտակներ)։ Ռեզոնանս ռոտոր–հենարան–հիմք համակարգերում։ Մասսայի բաշխման հետ կապ չունեցող օդադինամիկ և հիդրոդինամիկ ուժեր։ Օդափոխիչների համար տես ISO 14694 (օդափոխիչի համար հատուկ BV կատեգորիաներ և տատանումների սահմաններ)։
Անհավասարակշռության տեսակներ
Անհավասարակշռություն = ռոտորի իներցիայի առանցք ≠ պտտման առանցք։ Վեկտորային տեսքով՝ U = m × r (g·mm)։ ISO 1940-1-ը դասակարգում է երեք տեսակ.
- Ստատիկ անհավասարակշռություն՝ Իներցիայի առանցքը զուգահեռ է պտտման առանցքին, բայց տեղաշարժված։ Մեկ համարժեք անհավասարակշռված զանգված։ Ուղղվում է մեկ հարթություն։ Տիպիկ. լարակալներ, նեղ ատամիվներ, օդափոխիչների աշխատանքային անիվներ (L/D < 0.5)։
- Մոմենտային անհավասարակշռություն՝ Իներցիայի առանցքը անցնում է զանգվածների կենտրոնով, բայց թեքված։ Ներդաշնակ ուժը զրո է, բայց մոմենտը (զույգը) շարժում է ռոտորը։ Անհրաժեշտ է երկու ուղղման հարթություն.
- Դինամիկ անհավասարակշռություն՝ Ընդհանուր դեպք — ստատիկ + մոմենտային համադրված։ Իներցիայի առանցքը ոչ թե զուգահեռ է, ոչ էլ հատում է պտտման առանցքը։ Անհրաժեշտ է երկու ուղղման հարթություն. Մեծամասնություն իրական ռոտորներն ունեն դինամիկ անհավասարակշռություն։
Հատուկ անհավասարակշռություն (էքսցենտրիկություն)
G-դասը սահմանվում է որպես արտադրյալ e × ω (մ/վ) — ռոտորի զանգվածների կենտրոնի գծային արագությունը պտտման առանցքի շուրջ ուղեծրով շարժվելիս։ Այս մեկ թիվը բնութագրում է հավասարակշռության որակը՝ անկախ ռոտորի չափսից և պտտաթվից։
G-դասի համակարգ — ֆիզիկական հիմք
Զանգվածային նմանություն
Երկրաչափորեն նման ռոտորների համար. Uյուրաքանչյուր ∝ M → յուրահատուկ անհավասարակշռություն eյուրաքանչյուր պետք է հաստատուն լինի։ Մեկ ստանդարտ է կիրառվում բոլոր չափերի համար։
Պտտաթվային նմանություն
Կենտրոնախույս ուժ F = M·e·ω²։ Տարբեր պտտաթվերի դեպքում ընդունելի առանցքակալների բեռնվածքը պահպանելու համար eյուրաքանչյուր պետք է նվազի ω-ի աճի հետ.
Թույլատրելի մնացորդային անհավասարակշռության հաշվարկ
Գործնական օրինակ. օդափոխիչի ռոտոր, G 6.3
Տրված է Կենտրոնախույս օդափոխիչի աշխատանքային անիվ, M = 200 kg, n = 1 500 RPM, G 6.3։
Ընդհանուր՝ Uյուրաքանչյուր = 9 549 × 6.3 × 200 / 1 500 = 8 021 g·mm
Էքսցենտրիսիտետ՝ eյուրաքանչյուր = 8 021 / 200 = 40.1 µm
Մեկ հարթության համար (սիմետրիկ, 2). 8 021 / 2 = 4 011 g·mm
R = 400 mm դեպքում. 4 011 / 400 = 10.0 g մեկ հարթության համար
Միշտ օգտագործեք աշխատանքային առավելագույն պտտաթիվ
Բանաձևում պտտաթիվը պետք է լինի աշխատանքային առավելագույն RPM-ը — ոչ թե բալանսավորման մեքենայի պտտաթիվը։ Շատ ռոտորներ հավասարակշռվում են 300–600 RPM պտտաթվով, բայց թույլատրելի շեղումը պետք է հաշվարկվի իրական աշխատանքային պտտաթվով (օր. 1 480 RPM)։ Բալանսավորման մեքենայի պտտաթիվը օգտագործելը հանգեցնում է վտանգավոր չափազանց թույլ թույլատրելի շեղումների։
Բաշխում ուղղման հարթություններին
Uյուրաքանչյուր կիրառվում է ռոտորի զանգվածների կենտրոնի համար։ Գործնականում՝ բալանսավորում երկու հարթությունում (առանցքակալների մոտ)։ 7-րդ գլխի կանոնները՝
Սիմետրիկ ռոտորներ
Զանգվածների կենտրոնը միջնակետում → հավասար. UL = UR = Uյուրաքանչյուր / 2.
Ասիմետրիկ առանցքակալների միջև
Ելքային ռոտորներ
Ելքային զանգվածը ստեղծում է ծռման մոմենտ, որը բեռնում է երկու առանցքակալները։ Անհրաժեշտ է մոմենտային վերահաշվարկ → սովորաբար զգալիորեն ավելի խիստ թույլատրելի շեղումներ ելքային հարթության համար։ Հաճախ հանդիպում է օդափոխիչներում, միաստիճան կոմպրեսորներում, կանթեվերային օդափոխիչների աշխատանքային անիվներում։
Սխալներ և ստուգում
Սխալների աղբյուրներ
- Համակարգված. Մեքենայի կալիբրման դրեյֆ, էքսցենտրիկ մանդրեղեններ, շպոնկային ակոսների ազդեցություն (ISO 8821), ջերմային դեֆորմացիա։
- Տեղային. Զոնդերի աղմուկ, հենակետերի խաղ, ռոտորի նստեցման տարբերություն։
Ընդհանուր սխալը չպետք է գերազանցի թույլատրելի շեղման 10–15%-ը։ Եթե ավելի մեծ է, համապատասխանաբար նվազեցրեք աշխատանքային թույլատրելի շեղումը։
Ժամագործության ազդեցություն
Բաղադրիչների բալանսավորում ≠ ժամագործության բալանսավորում։ Կցորդիչի էքսցենտրիսիտետը, ռադիալ պտտման շեղումը, թույլ նստեցումները կարող են չեղարկել բաղադրիչների աշխատանքը։ Կատարել ժամագործված ռոտորի վերջնական բալանսավորում։
Ստուգման մեթոդներ
- Ինդեքսային թեստ. Պտտեք ռոտորը 180°-ով մանդրեղենի վրա, կրկին չափեք։ Փոփոխությունը = ամրացման սխալ։
- Փորձնական կշռի փորձարկում՝ Ավելացրեք հայտնի զանգված, ստուգեք, թե արդյոք չափված վեկտորի փոփոխությունը համապատասխանում է սպասելիքին։
- Տեղային ստուգում. Չափեք տատանումները առանցքակալներում՝ համաձայն ISO 10816.
Balanset-1A. Բաժանված ISO 1940-1 համապատասխանություն
Balanset-1A ավտոմատացնում է ISO 1940-1-ը. մուտքագրեք զանգվածը, պտտաթիվը, G-դասը → ակնթարթորեն Uյուրաքանչյուր ավտոմատ հարթությունների բաշխմամբ։ Բալանսավորումից հետո համեմատում է մնացորդայինը սահմանի հետ։ F6 Հաշվետվություններ ֆունկցիան ստեղծում է պաշտոնական արձանագրություն՝ փաստագրելով ձեռք բերված G-դասը։ Ճշգրտությունը ±5% արագություն, ±1° փուլ — բավարար է G 16-ից մինչև G 2.5։ Balanset-4 ընդլայնվում է մինչև չորս ալիք բարդ բազմաառանցքակալ ռոտորների համար։
Լուծված օրինակներ
Դեպք 1. Էլեկտրական մոտոր — G 6.3
Ռոտոր. 15 կՎտ, 1 460 RPM, 35 կգ, առանցքակալների միջև՝ սիմետրիկ։
Թույլատրելի շեղում. Uյուրաքանչյուր = 9 549 × 6.3 × 35 / 1 460 = 1 442 գ·մմ → 721/հարթություն։
R = 80 մմ դեպքում. 721 / 80 = 9.0 գ/հարթություն. Արհեստանոցային բալանսավորում. 180 գ·մմ մնացորդային։ ✅
Դեպք 2. Օդափոխիչ — Ելքային աշխատանքային անիվ, G 6.3
Ռոտոր. Լիսեռ + աշխատանքային անիվ 18 կգ, 2 950 RPM։ Աշխատանքային անիվ 6 կգ ելքային 120 մմ։ Առանցքակալների հեռավորությունը 250 մմ։
Ընդհանուր՝ Uյուրաքանչյուր = 367 գ·մմ. Մոմենտային բաշխում. առջև ≈ 202, հետև ≈ 165 գ·մմ։
Տեղում բալանսավորված հետ Balanset-1A միահարթ. 8.5 գ 230°-ում։ Վերջնական. 95 գ·մմ։ ✅
Դեպք 3. Տուրբոկոմպրեսոր — G 2.5
Ռոտոր. 3-ստիճան, 65 կգ, 12 000 RPM։ Ցածրասիմետրիկ։
Թույլատրելի շեղում. Uյուրաքանչյուր = 129 գ·մմ → 65/հարթություն → R = 95 մմ դեպքում. 0.68 գ/հարթություն.
Սուբգրամային ճշգրտություն → միայն արհեստանոցային բարձրարագ մեքենա։ Ինդեքսային թեստ. մանդրեղենի սխալ < 5 գ·մմ։ Վերջնական. 28 գ·մմ/հարթություն։ ✅
ISO 1940-1 → ISO 21940-11
- G-դասի արժեքներ, բանաձևեր, կիրառման աղյուսակներ — նույնական. Տեխնիկական փոփոխություններ չկան։
- ISO 21940 շարք. 11-րդ մաս (որակ), 12-րդ մաս (առաձգական), 14-րդ մաս (ընթացքներ), 21-րդ մաս (նկարագրություններ), 31-րդ մաս (զգայունություն), 32-րդ մաս (հիմնականներ)։
- Երկու նշանակումներն էլ օգտագործվում են փոխանակելիորեն պրակտիկայում։
- ISO 14694 BV կատեգորիաները ուղղակիորեն վերաբերում են G-դասերին։
Առնչվող ստանդարտներ
- ISO 21940-11: Այս ստանդարտը — G-դասերի համակարգ։
- ISO 21940-12: Առաձգական ռոտորների բալանսավորում։
- ISO 10816 / ISO 20816: Տատանումների գնահատում — հավասարակշռման որակի գործառնական արդյունք։
- ISO 14694: Օդափոխիչի համար հատուկ BV կատեգորիաներ, հավասարակշռության դասեր և տատանումների սահմաններ։
- ISO 8821՝ Շպոնկային ակոսի ազդեցություն (կես-շպոնկային կոնվենցիա)։
- API 610 / API 617: Նավթային պոմպեր/սեղմիչներ՝ հղումով ISO 1940-ին։
Պաշտոնական ստանդարտ: ISO 1940-1 ISO Store-ում →
Այս էջում
Թույլատրելի շեղումների հաշվիչ G-դասի աղյուսակ Ի՞նչ է ISO 1940-1-ը Կոշտ ռոտորի հասկացություն Անհավասարակշռության տեսակներ Ստատիկ / Մոմենտային / Դինամիկ Տեսակարար անհավասարակշռությունը G-դասի համակարգ Նմանության օրենքներ Թույլտվության բանաձև Հարթությունների բաշխում Սիմետրիկ / Ասիմետրիկ Ելքային ռոտորներ Սխալներ և ստուգում Օրինակների վերլուծություն (3) ISO 21940-11 անցում Հաճախ տրվող հարցեր (8 հարց)Հավասարակշռման սարքավորումներ
Տեղում բալանսավորում՝ ներկառուցված ISO 1940 թույլտվության հաշվիչով և G-դասի ստուգմամբ։
Balanset-1A → Balanset-4 →Հաճախ տրվող հարցեր — ISO 1940-1
Կոշտ ռոտորների համար G-դասի հավասարակշռման որակի համակարգ
▸ Ի՞նչ է տարբերությունը ISO 1940-1 և ISO 21940-11 միջև:
▸ Ինչպե՞ս հաշվարկել թույլատրելի մնացորդային անհավասարակշռությունը։
▸ Ի՞նչ է կոշտ ռոտորը
▸ Ո՞ր G-դասը պոմպերի, օդափոխիչների կամ մոտորների համար։
▸ Ինչպե՞ս բաշխել թույլտվությունը հարթությունների միջև։
▸ Ո՞րն են անհավասարակշռության երեք տեսակները։
▸ Ինչու՞ են G-դասերը լոգարիթմական մասշտաբով։
▸ Կարո՞ղ եմ ստուգել համապատասխանությունը բալանսավորիչով։
Բալանսավորում ISO 1940-1-ին համաձայն — Տեղում
Vibromera ձեռքի բալանսավորիչները ներառում են ներկառուցված ISO 1940 թույլատրելի շեղումների հաշվիչներ, հարթությունների ավտոմատ բաշխում և պաշտոնական հավասարակշռման զեկույցներ, որոնք փաստաթղթավորում են ձեռք բերված G-դասը։
Դիտել հավասարակշռման սարքավորումները →
