計算パラメータ

ISO 1940 – 最大許容軸振動変位




回転数






計算結果

許容振動変位:
—
対応する速度:
—
最大ベアリングクリアランス:
—
頻度：
—

避難の重大性評価:

良い： 計算値の30%未満
許容できる： 計算値の30-70%
限界: 計算値の70-100%
受け入れられない: 上記の計算値

計算機の仕組み

振動変位とバランス品質

振動変位は、次の式を通じてバランス品質グレードに直接関係します。

S = (G × 1000) / (2πf)

どこだ？

  • S — 振動変位（μmピークツーピーク）
  • G — バランス品質グレード（mm/s）
  • f — 回転周波数（Hz）

変位、速度、加速度の関係

正弦波振動の場合：

  • 速度： v = 2πf × S
  • 加速度： a = (2πf)² × S

ベアリングクリアランスクラス

ベアリングクリアランスは許容変位に影響します。

  • C2: 高精度アプリケーションに使用
  • CN: 一般的な用途向けの通常のクリアランス
  • C3: 動作温度が高い場合に使用
  • C4/C5: 高温または高負荷アプリケーション向け

測定の種類

  • ピークツーピーク: 総排気量範囲（最も一般的）
  • ピーク： 中心位置からの最大変位
  • RMS: 二乗平均平方根値（正弦波のピーク値の0.707倍）

応募ガイドライン

  • 一般的に速度が低いほど、排気量値は高くなります。
  • 変位測定は1000 RPM以下で最も効果的です
  • 1000 RPMを超える場合は、速度測定が推奨されます
  • 10,000 RPMを超える場合は、加速度測定が推奨されます。

重要な考慮事項

  • プローブが適切に調整され、配置されていることを確認する
  • 冷間クリアランスを設定する際は熱膨張を考慮する
  • 渦電流プローブのシャフト表面状態を考慮する
  • 最良の結果を得るには絶対値ではなく傾向を監視する

使用例と値の選択ガイド

例1：大型低速モータ

シナリオ： 500kWのモーターで低速で製粉所を駆動

  • スピードだ： 300回転
  • バランス品質: G 6.3（プロセス機械）
  • シャフト径: 200ミリメートル
  • ベアリングクリアランス: CN（正常）
  • 測定： ピークツーピーク
  • 結果： S_max ≈ 126 μm pp
  • 良好な状態: < 40 μm pp
例2：精密スピンドル

シナリオ： 精密研削用工作機械スピンドル

  • スピードだ： 6000回転
  • バランス品質: G 0.4（精度）
  • シャフト径: 60ミリメートル
  • ベアリングクリアランス: C2（小）
  • 測定： ピークツーピーク
  • 結果： S_max ≈ 1.3 μm pp
  • 致命的： 精密測定が必要
例3：タービン発電機シャフト

シナリオ： 近接プローブ付き蒸気タービン

  • スピードだ： 3600回転
  • バランス品質: G 2.5（タービン）
  • シャフト径: 400ミリメートル
  • ベアリングクリアランス: C3（ホットランニング）
  • 測定： ピークツーピーク
  • 結果： S_max ≈ 13 μm pp
  • アラーム： 80% = 10 μmに設定

価値観の選択方法

速度範囲ガイドライン
  • 600 RPM未満: 変位測定が望ましい
  • 600～1000回転: 変位または速度
  • 1000～10000 RPM: 速度測定が望ましい
  • > 10000 RPM: 加速度測定を推奨
変位のバランス品質の選択
  • G 0.4: 精密スピンドル、ジャイロスコープ（通常1～5μm）
  • G1: 研削盤、小型アーマチュア（通常5～15μm）
  • G 2.5: 工作機械、ポンプ、ファン（通常15～40 μm）
  • G 6.3: 一般機械（通常40～100μm）
  • G 16: 大型で低速な機械（通常100～250 μm）
ベアリングクリアランスの選択
  • C2:
    • 高精度アプリケーション
    • 低い動作温度
    • 軽い荷物
  • CN（通常）:
    • 一般的な用途
    • 通常の気温
    • 標準負荷
  • C3-C5:
    • 高温動作
    • 重い荷物
    • 熱膨張の懸念
測定タイプの選択
  • ピークツーピーク:
    • 排気量の基準
    • 総移動範囲
    • 直接ベアリングクリアランス比較
  • ピーク（0-ピーク）：
    • ピークツーピークの半分
    • いくつかの規格で使用されている
    • 応力計算
  • RMS:
    • エネルギー含有量
    • 0.707 × ピーク（正弦波）
    • 統計的平均化
プローブ設定のヒント
  • ギャップ電圧: 中間範囲に設定（標準-10V）
  • プローブの位置: 各ベアリングの垂直から45°
  • 表面の準備: シャフト表面が滑らかで清潔であることを確認する
  • 振れ補正: 電気的/機械的な振れを記録して減算する