ISO 20816-3-ის სრული სახელმძღვანელო: ყოვლისმომცველი ტექნიკური ანალიზი

Introduction

ეს სტანდარტი ადგენს სამრეწველო აღჭურვილობის ვიბრაციული მდგომარეობის შეფასების სახელმძღვანელო პრინციპებს შემდეგი გაზომვების საფუძველზე:

1. ვიბრაცია საკისრებზე, საკისრების საყრდენებსა და საკისრების კორპუსებზე იმ ადგილას, სადაც აღჭურვილობა დამონტაჟებულია;
2. ლილვების რადიალური ვიბრაცია მანქანათა კომპლექტების.

სამრეწველო აღჭურვილობის ექსპლუატაციის გამოცდილების საფუძველზე, ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასების ორი კრიტერიუმი დადგენილია:

• კრიტერიუმი I: ფართოზოლოვანი ვიბრაციის მონიტორინგის პარამეტრის აბსოლუტური მნიშვნელობა
• კრიტერიუმი II: ამ მნიშვნელობის ცვლილება (საწყის დონესთან შედარებით)

ვიბრაციის სტანდარტების ევოლუცია: ISO 10816 და ISO 7919 სტანდარტების კონვერგენცია

ვიბრაციის სტანდარტიზაციის ისტორია წარმოადგენს თანდათანობით გადასვლას ფრაგმენტული, კომპონენტისთვის სპეციფიკური მითითებებიდან ჰოლისტური მანქანების შეფასებისკენ. ისტორიულად, მანქანების შეფასება ორად იყოფა:

• ISO 10816 სერია: ფოკუსირებულია არამბრუნავი ნაწილების (საკისრების კორპუსები, საყრდენები) გაზომვაზე აქსელერომეტრების ან სიჩქარის გადამყვანების გამოყენებით.
• ISO 7919 სერია: მბრუნავი ლილვების ვიბრაციის მოგვარება საკისრებთან მიმართებაში, ძირითადად უკონტაქტო მორევული დენის ზონდების გამოყენებით.

ეს განშორება ხშირად იწვევდა დიაგნოსტიკური ბუნდოვანება. მანქანამ შეიძლება გამოავლინოს კორპუსის მისაღები ვიბრაცია (ზონა A ISO 10816-ის შესაბამისად), ამავდროულად კი განიცადოს ლილვის სახიფათო გადახრა ან არასტაბილურობა (ზონა C/D ISO 7919-ის შესაბამისად), განსაკუთრებით მძიმე კორპუსების ან სითხისებრი ფირის საკისრების გამოყენებისას, სადაც ვიბრაციის ენერგიის გადაცემა შესუსტებულია.

ნაწილი 1 — მოქმედების სფერო

ეს სტანდარტი ადგენს ვიბრაციული მდგომარეობის შეფასების ზოგად მოთხოვნებს სამრეწველო აღჭურვილობა (შემდგომში "მანქანები") 15 კვტ-ზე მეტი სიმძლავრით და 120-დან 30,000 ბრ/წთ-მდე ბრუნვის სიჩქარით, ვიბრაციის გაზომვების საფუძველზე არამბრუნავი ნაწილები და შემდეგ მბრუნავი ლილვები დანადგარის ნორმალური მუშაობის პირობებში მისი მონტაჟის ადგილას.

შეფასება ხორციელდება მონიტორინგის ვიბრაციის პარამეტრისა და ცვლილებები ამ პარამეტრში სტაციონარული რეჟიმის მქონე მანქანის მუშაობისას. მდგომარეობის შეფასების კრიტერიუმების რიცხვითი მნიშვნელობები ასახავს ამ ტიპის მანქანების ექსპლუატაციის გამოცდილებას; თუმცა, ისინი შეიძლება არ იყოს გამოყენებული კონკრეტულ შემთხვევებში, რომლებიც დაკავშირებულია მოცემული მანქანის კონკრეტულ ექსპლუატაციის პირობებთან და დიზაინთან.

ეს სტანდარტი ვრცელდება:

1. ორთქლის ტურბინები და გენერატორები 40 მეგავატამდე სიმძლავრით (იხ. შენიშვნები 1 და 2)
2. ორთქლის ტურბინები და გენერატორები 40 მეგავატზე მეტი გამომავალი სიმძლავრით და ბრუნვის სიჩქარით გარდა 1500, 1800, 3000 და 3600 ბრუნი/წთ (იხ. შენიშვნა 1)
3. როტაციული კომპრესორები (ცენტრიდანული, ღერძული)
4. სამრეწველო გაზის ტურბინები 3 მეგავატამდე სიმძლავრით (იხ. შენიშვნა 2)
5. ტურბოვენტილატორიანი ძრავები
6. ყველა ტიპის ელექტროძრავები მოქნილი ლილვის შეერთებით. (როდესაც ძრავის როტორი მყარად არის დაკავშირებული ISO 20816 სერიის სხვა სტანდარტით დაფარულ მანქანა-დანადგარებთან, ძრავის ვიბრაცია შეიძლება შეფასდეს როგორც ამ სტანდარტის, ასევე ამ სტანდარტის შესაბამისად)
7. საგორავი წისქვილები და საგორავი სადგამები
8. კონვეიერები
9. ცვლადი სიჩქარის შეერთებები
10. ვენტილატორები და საჰაერო გამშვები მოწყობილობები (იხილეთ შენიშვნა 3)

ეს სტანდარტი არ ვრცელდება:

11. ორთქლის ტურბინები, გაზის ტურბინები და გენერატორები, რომელთა სიმძლავრე 40 მეგავატზე მეტია და სიჩქარეები 1500, 1800, 3000 და 3600 ბრ/წთ → გამოყენება ISO 20816-2
12. 3 მეგავატზე მეტი სიმძლავრის გაზის ტურბინები → გამოყენება ISO 20816-4
13. ჰიდროელექტროსადგურებსა და ტუმბო-აკუმულატორებში გამოყენებული დანადგარების ნაკრები → გამოყენება ISO 20816-5
14. ორმხრივი მანქანები და მანქანები, რომლებიც მყარად არის დაკავშირებული ორმხრივ მანქანებთან → გამოყენება ISO 10816-6
15. როტოდინამიკური ტუმბოები ჩაშენებული ან მყარად შეერთებული წამყვანი ძრავებით, იმპულსით ძრავის ლილვზე ან მყარად შეერთებული მასთან → გამოყენება ISO 10816-7
16. ორმხრივი კომპრესორის დანადგარები → გამოყენება ISO 20816-8
17. დადებითი გადაადგილების კომპრესორები (მაგ., ხრახნიანი კომპრესორები)
18. წყალქვეშა ტუმბოები
19. ქარის ტურბინები → გამოყენება ISO 10816-21

განაცხადის ფარგლების დეტალები

ამ სტანდარტის მოთხოვნები ვრცელდება გაზომვებზე ფართოზოლოვანი ვიბრაცია ლილვებზე, საკისრებზე, კორპუსებსა და საკისრების საყრდენებზე სტაციონარული მუშაობისას, ნომინალური ბრუნვის სიჩქარის დიაპაზონში. ეს მოთხოვნები ვრცელდება როგორც მონტაჟის ადგილას, ასევე მიღების ტესტირების დროს გაზომვებზე. დადგენილი ვიბრაციული პირობების კრიტერიუმები გამოიყენება როგორც უწყვეტი, ასევე პერიოდული მონიტორინგის სისტემებში.

ეს სტანდარტი ვრცელდება მანქანებზე, რომლებიც შეიძლება მოიცავდეს გადაცემათა კოლოფები და მოძრავი ელემენტების საკისრები; თუმცა, ეს არის არ არის განკუთვნილი ამ კონკრეტული კომპონენტების ვიბრაციული მდგომარეობის შესაფასებლად (იხილეთ ISO 20816-9 გადაცემათა კოლოფებისთვის).

მუხლი 2 — ნორმატიული მითითებები

ეს სტანდარტი იყენებს შემდეგ სტანდარტებზე ნორმატიულ მითითებებს. დათარიღებული მითითებებისთვის გამოიყენება მხოლოდ ციტირებული გამოცემა. დაუთარიღებელი მითითებებისთვის გამოიყენება უახლესი გამოცემა (ყველა შესწორების ჩათვლით):

ეს სტანდარტები საფუძველს უყრის ISO 20816-3-ში გამოყენებულ ტერმინოლოგიას, გაზომვის მეთოდებსა და შეფასების ზოგად ფილოსოფიას.

მუხლი 3 — ტერმინები და განმარტებები

ამ სტანდარტის მიზნებისათვის, ტერმინები და განმარტებები, რომლებიც მოცემულია ISO 2041 მიმართვა.

ძირითადი ტერმინები (ISO 2041-დან)

• ვიბრაცია: მექანიკური სისტემის მოძრაობას ან პოზიციას აღმწერი სიდიდის დროთა განმავლობაში ცვლილება
• RMS (საშუალო კვადრატული ფესვი): გარკვეული დროის ინტერვალში რაოდენობის კვადრატული მნიშვნელობების საშუალო მნიშვნელობების კვადრატული ფესვი
• ფართოზოლოვანი ვიბრაცია: ვიბრაცია, რომელიც შეიცავს ენერგიას, რომელიც განაწილებულია განსაზღვრულ სიხშირის დიაპაზონში
• ბუნებრივი სიხშირე: სისტემის თავისუფალი რხევის სიხშირე
• სტაციონარული ოპერაცია: სამუშაო პირობები, როდესაც შესაბამისი პარამეტრები (სიჩქარე, დატვირთვა, ტემპერატურა) არსებითად მუდმივი რჩება
• პიკიდან პიკამდე მნიშვნელობა: ალგებრული სხვაობა უკიდურეს მნიშვნელობებს შორის (მაქსიმუმი და მინიმალური)
• გადამყვანი: მოწყობილობა, რომელიც იძლევა გამომავალ რაოდენობას, რომელსაც აქვს განსაზღვრული დამოკიდებულება შემავალი რაოდენობის მიმართ.

ნაწილი 5 — მანქანების კლასიფიკაცია

5.1 ზოგადი

ამ სტანდარტით დადგენილი კრიტერიუმების შესაბამისად, მანქანის ვიბრაციის მდგომარეობა ფასდება შემდეგის მიხედვით:

1. მანქანის ტიპი
2. ნომინალური სიმძლავრე ან ლილვის სიმაღლე (იხილეთ აგრეთვე ISO 496)
3. საძირკვლის სიმტკიცის ხარისხი

5.2 კლასიფიკაცია მანქანის ტიპის, ნომინალური სიმძლავრის ან ლილვის სიმაღლის მიხედვით

მანქანების ტიპებსა და საკისრების დიზაინში არსებული განსხვავებები მოითხოვს ყველა მანქანის დაყოფას ორი ჯგუფი ნომინალური სიმძლავრის ან ლილვის სიმაღლის მიხედვით.

ორივე ჯგუფის მანქანების ლილვები შეიძლება განთავსდეს ჰორიზონტალურად, ვერტიკალურად ან დახრილობით, ხოლო საყრდენებს შეიძლება ჰქონდეთ სხვადასხვა ხარისხის სიმტკიცე.

ჯგუფი 1 — დიდი მანქანები

• სიმძლავრის რეიტინგი > 300 კვტ
• ან ელექტრო მანქანები ლილვის სიმაღლით სიმაღლე > 315 მმ
• როგორც წესი, აღჭურვილია ჟურნალის (მკლავის) საკისრები
• სამუშაო სიჩქარეები 120-დან 30,000 ბრ/წთ-მდე

ჯგუფი 2 — საშუალო ზომის მანქანები

• სიმძლავრის რეიტინგი 15 – 300 კვტ
• ან ელექტრო მანქანები ლილვის სიმაღლით 160 მმ < სიმაღლე ≤ 315 მმ
• როგორც წესი, აღჭურვილია მოძრავი ელემენტის საკისრები
• სამუშაო სიჩქარეები ზოგადად > 600 ბრ/წთ

5.3 კლასიფიკაცია საძირკვლის სიხისტის მიხედვით

მანქანების საძირკვლები კლასიფიცირდება მითითებული გაზომვის მიმართულებით სიმტკიცის ხარისხის მიხედვით:

1. მყარი საძირკვლები
2. მოქნილი საძირკვლები

ამ კლასიფიკაციის საფუძველია მანქანის სიმტკიცესა და საძირკველს შორის ურთიერთობა. თუ "მანქანა-საძირკვლის" სისტემის ყველაზე დაბალი ბუნებრივი სიხშირე ვიბრაციის გაზომვის მიმართულებით აღემატება ძირითადი აგზნების სიხშირეს (უმეტეს შემთხვევაში, ეს არის როტორის ბრუნვის სიხშირე) მინიმუმ 25%, მაშინ ასეთი საფუძველი ამ მიმართულებით განიხილება ხისტი. ყველა სხვა საძირკველი განიხილება მოქნილი.

ტიპიური მაგალითები

მანქანები მყარ საძირკველზე როგორც წესი, ეს არის დიდი და საშუალო ზომის ელექტროძრავები, რომლებსაც აქვთ დაბალი ბრუნვის სიჩქარე.

მანქანები მოქნილ საძირკველზე როგორც წესი, მოიცავს 10 მეგავატზე მეტი სიმძლავრის ტურბოგენერატორებს ან კომპრესორებს, ასევე ვერტიკალური ლილვის ორიენტაციის მქონე მანქანებს.

თუ "მანქანა-საძირკვლის" სისტემის მახასიათებლების გაანგარიშებით განსაზღვრა შეუძლებელია, ეს შეიძლება გაკეთდეს ექსპერიმენტულად (დარტყმის ტესტირება, ოპერაციული მოდალური ანალიზი ან გაშვების ვიბრაციის ანალიზი).

დანართი A (ნორმატიული) — ვიბრაციის პირობების ზონის საზღვრები არამბრუნავი ნაწილებისთვის განსაზღვრულ სამუშაო რეჟიმებში

გამოცდილება გვიჩვენებს რომ სხვადასხვა ტიპის მანქანების ვიბრაციის მდგომარეობის შესაფასებლად, სხვადასხვა ბრუნვის სიჩქარით, გაზომვები მხოლოდ სიჩქარეც საკმარისია. ამიტომ, პირველადი მონიტორინგის პარამეტრი სიჩქარის RMS მნიშვნელობაა.

თუმცა, მუდმივი სიჩქარის კრიტერიუმის გამოყენებამ ვიბრაციის სიხშირის გათვალისწინების გარეშე შეიძლება გამოიწვიოს მიუღებლად დიდი გადაადგილების მნიშვნელობები. ეს განსაკუთრებით ხდება დაბალი სიჩქარის მქონე მანქანებში, რომელთა როტორის ბრუნვის სიხშირე 600 ბრ/წთ-ზე ნაკლებია, როდესაც მუშაობის სიჩქარის კომპონენტი დომინირებს ფართოზოლოვანი ვიბრაციის სიგნალზე (იხ. დანართი D).

ანალოგიურად, მუდმივი სიჩქარის კრიტერიუმმა შეიძლება გამოიწვიოს მიუღებლად დიდი აჩქარების მნიშვნელობები მაღალსიჩქარიანი მანქანებისთვის, რომელთა როტორის ბრუნვის სიხშირეები აღემატება 10,000 ბრ/წთ-ს, ან როდესაც მანქანაში წარმოქმნილი ვიბრაციის ენერგია უპირატესად კონცენტრირებულია მაღალი სიხშირის დიაპაზონში. ამიტომ, ვიბრაციის პირობის კრიტერიუმები შეიძლება ჩამოყალიბდეს გადაადგილების, სიჩქარისა და აჩქარების ერთეულებში, როტორის ბრუნვის სიხშირის დიაპაზონისა და მანქანის ტიპის მიხედვით.

ცხრილები A.1 და A.2 წარმოადგენენ ზონის საზღვრების მნიშვნელობებს ამ სტანდარტით გათვალისწინებული სხვადასხვა დანადგარების ჯგუფებისთვის. ამჟამად, ეს საზღვრები ჩამოყალიბებულია მხოლოდ ერთეულებში. სიჩქარე და გადაადგილება.

10-დან 1000 ჰც-მდე სიხშირის დიაპაზონში ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრები გამოიხატება RMS სიჩქარისა და გადაადგილების მნიშვნელობებით. 600 ბრ/წთ-ზე ნაკლები როტორის ბრუნვის სიხშირის მქონე მანქანებისთვის, ფართოზოლოვანი ვიბრაციის გაზომვის დიაპაზონია 2-დან 1000 ჰც-მდე. უმეტეს შემთხვევაში, ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასება საკმარისია მხოლოდ სიჩქარის კრიტერიუმის საფუძველზე; თუმცა, თუ ვიბრაციის სპექტრი, სავარაუდოდ, შეიცავს მნიშვნელოვან დაბალი სიხშირის კომპონენტებს, შეფასება ხორციელდება როგორც სიჩქარის, ასევე გადაადგილების გაზომვების საფუძველზე.

ყველა განხილული ჯგუფის დანადგარები შეიძლება დამონტაჟდეს როგორც მყარ, ასევე მოქნილ საყრდენებზე (იხ. მე-5 ნაწილი), რომელთათვისაც სხვადასხვა ზონის საზღვრები დადგენილია ცხრილებში A.1 და A.2.

ცხრილი A.1 — ჯგუფი 1 მანქანები (დიდი: >300 კვტ ან H > 315 მმ)

ცხრილი A.2 — მე-2 ჯგუფის მანქანები (სიმძლავრე: 15–300 კვტ ან H = 160–315 მმ)

დანართი B (ნორმატიული) — მბრუნავი ლილვების ვიბრაციის პირობების ზონის საზღვრები განსაზღვრულ სამუშაო რეჟიმებში

B.1 ზოგადი

ვიბრაციის პირობების ზონის საზღვრები აგებულია სხვადასხვა ინდუსტრიის ოპერატიული გამოცდილების საფუძველზე, რაც აჩვენებს, რომ მისაღები ფარდობითი ლილვის ვიბრაცია მცირდება ბრუნვის სიხშირის მატებასთან ერთად. გარდა ამისა, ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასებისას, გასათვალისწინებელია მბრუნავ ლილვსა და მანქანის სტაციონარულ ნაწილებს შორის კონტაქტის შესაძლებლობა. საყელო საკისრების მქონე მანქანებისთვის, საკისარში მინიმალური დასაშვები კლირენსი ასევე უნდა იქნას გათვალისწინებული (იხილეთ დანართი C).

B.2 ვიბრაცია ნომინალურ ბრუნვის სიხშირეზე სტაციონარული რეჟიმის მუშაობისას

B.2.1 ზოგადი

კრიტერიუმი I დაკავშირებულია:

1. ლილვის გადაადგილების შეზღუდვა საკისრებზე მისაღები დინამიური დატვირთვების პირობიდან
2. რადიალური კლირენსის მისაღები მნიშვნელობები საკისარში
3. მისაღები ვიბრაცია გადაეცემა საყრდენებსა და საძირკველზე

თითოეულ საკისარში ლილვის მაქსიმალური გადაადგილება შედარებულია ოთხი ზონის საზღვრებთან (იხ. სტანდარტში სურათი B.1), რომელიც განისაზღვრება მანქანებთან მუშაობის გამოცდილების საფუძველზე.

B.2.2 ზონის საზღვრები

მანქანების ფართო კლასის ლილვის ვიბრაციის გაზომვის გამოცდილება საშუალებას იძლევა დადგინდეს ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრები, რომელიც გამოხატულია შემდეგი ფორმით: პიკიდან პიკამდე გადაადგილება S(pp) მიკრომეტრებში, როტორის ბრუნვის სიხშირის n კვადრატული ფესვის უკუპროპორციულია რ/წთ-ში.

სიახლოვის ზონდებით გაზომილი ლილვის ფარდობითი ვიბრაციისთვის, ზონის საზღვრები გამოისახება როგორც პიკიდან პიკამდე გადაადგილება S(pp) მიკრომეტრებში, რომელიც იცვლება სიჩქარის მიხედვით:

სად n არის მაქსიმალური სამუშაო სიჩქარე ბრ/წთ, და S(pp) არის მკმ.

მაგალითის გაანგარიშება

3000 ბრ/წთ სიჩქარით მომუშავე მანქანისთვის:

• √3000 ≈ 54.77
• A/B = 4800 / 54.77 ≈ 87.6 მკმ
• B/C = 9000 / 54.77 ≈ 164.3 მკმ
• C/D = 13200 / 54.77 ≈ 241.0 მკმ

Important: ზონის საზღვრები არ უნდა იქნას გამოყენებული მიღების კრიტერიუმებად, რაც მომწოდებელსა და მომხმარებელს შორის შეთანხმების საგანი უნდა იყოს. თუმცა, რიცხვითი სასაზღვრო მნიშვნელობებით ხელმძღვანელობით, შესაძლებელია როგორც აშკარა ცუდ მდგომარეობაში მყოფი დანადგარის გამოყენების თავიდან აცილება, ასევე მისი ვიბრაციის მიმართ ზედმეტად მკაცრი მოთხოვნების დაწესების თავიდან აცილება.

ზოგიერთ შემთხვევაში, კონკრეტული მანქანების დიზაინის თავისებურებებმა შეიძლება მოითხოვოს სხვადასხვა ზონის საზღვრების გამოყენება - უფრო მაღალი ან დაბალი (მაგ., თვითგასწორებადი დახრილი ბალიშების საკისრებისთვის), ხოლო ელიფსური საკისრების მქონე მანქანებისთვის, სხვადასხვა გაზომვის მიმართულებებისთვის (მაქსიმალური და მინიმალური კლირენსისკენ) შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა ზონის საზღვრები.

დასაშვები ვიბრაცია შეიძლება დაკავშირებული იყოს საკისრის დიამეტრთან, რადგან, როგორც წესი, უფრო დიდი დიამეტრის საკისრებს ასევე აქვთ უფრო დიდი კლირენსი. შესაბამისად, ერთი ლილვის შეერთების სხვადასხვა საკისრებისთვის შეიძლება დადგინდეს ზონის სხვადასხვა სასაზღვრო მნიშვნელობები. ასეთ შემთხვევებში, მწარმოებელს, როგორც წესი, სჭირდება ახსნას სასაზღვრო მნიშვნელობების შეცვლის მიზეზი და, კერძოდ, დაადასტუროს, რომ ამ ცვლილებების შესაბამისად დაშვებული გაზრდილი ვიბრაცია არ გამოიწვევს მანქანის საიმედოობის შემცირებას.

თუ გაზომვები ტარდება საკისართან უშუალო სიახლოვეს, ასევე მანქანის მუშაობის დროს გარდამავალ რეჟიმებში, როგორიცაა აწევა და დაწევა (კრიტიკული სიჩქარის გადალახვის ჩათვლით), დასაშვები ვიბრაცია შეიძლება უფრო მაღალი იყოს.

ვერტიკალური მანქანებისთვის, რომლებსაც აქვთ საყელოიანი საკისრები, ზღვრული ვიბრაციის მნიშვნელობების დადგენისას, გასათვალისწინებელია ლილვის შესაძლო გადაადგილებები კლირენსის ზღვრებში როტორის წონასთან დაკავშირებული სტაბილიზაციის ძალის გარეშე.

ნაწილი 4 — ვიბრაციის გაზომვები

4.1 ზოგადი მოთხოვნები

გაზომვის მეთოდები და ინსტრუმენტები უნდა აკმაყოფილებდეს ISO 20816-1 სტანდარტის ზოგად მოთხოვნებს, სამრეწველო დანადგარების სპეციფიკური გათვალისწინებით. შემდეგ ფაქტორებს არ უნდა ჰქონდეთ მნიშვნელოვანი გავლენა საზომ მოწყობილობებზე:

• ტემპერატურის ცვლილებები — სენსორის მგრძნობელობის რყევა
• ელექტრომაგნიტური ველები — ლილვის მაგნიტიზაციის ეფექტების ჩათვლით
• აკუსტიკური ველები — წნევის ტალღები მაღალი ხმაურის გარემოში
• კვების წყაროს ვარიაციები — ძაბვის რყევები
• კაბელის სიგრძე — ზოგიერთი სიახლოვის ზონდის დიზაინი მოითხოვს შესაბამისი კაბელის სიგრძეს
• კაბელის დაზიანება — წყვეტილი კავშირები ან დამცავი ფარის გაწყვეტა
• გადამყვანის ორიენტაცია — მგრძნობელობის ღერძის გასწორება

4.2 გაზომვის წერტილები და მიმართულებები

მდგომარეობის მონიტორინგის მიზნით, გაზომვები ტარდება არამბრუნავი ნაწილები ან ლილვები, ან ორივე ერთად. ამ სტანდარტში, თუ სხვა რამ არ არის მითითებული, ლილვის ვიბრაცია ეხება მის გადაადგილება საკისართან შედარებით.

არამბრუნავი ნაწილები — საკისრის კორპუსის გაზომვები

არამბრუნავ ნაწილებზე ვიბრაციის გაზომვები ახასიათებს საკისრის, საკისრის კორპუსის ან სხვა სტრუქტურული ელემენტის ვიბრაციას, რომელიც გადასცემს დინამიურ ძალებს ლილვის ვიბრაციიდან საკისრის ადგილას.

ტიპიური გაზომვის კონფიგურაცია: გაზომვები ტარდება გამოყენებით ორი გადამყვანი საკისრების თავსახურებზე ან კორპუსებზე ორი ურთიერთპერპენდიკულარული რადიალური მიმართულებით. ჰორიზონტალური მანქანებისთვის, ერთი მიმართულება, როგორც წესი, ვერტიკალურია. თუ ლილვი ვერტიკალურია ან დახრილია, აირჩიეთ მიმართულებები მაქსიმალური ვიბრაციის დასაფიქსირებლად.

ერთპუნქტიანი გაზომვა: ერთი გადამყვანის გამოყენება შესაძლებელია, თუ ცნობილია, რომ შედეგები წარმოადგენს საერთო ვიბრაციას. არჩეულმა მიმართულებამ უნდა უზრუნველყოს მაქსიმალური მაჩვენებლების თითქმის ტოლი მაჩვენებლის მიღწევა.

ლილვის ვიბრაციის გაზომვები

ლილვის ვიბრაცია (როგორც ეს განსაზღვრულია ISO 20816-1-ში) ეხება ლილვის გადაადგილებას საკისართან შედარებით. სასურველი მეთოდი იყენებს უკონტაქტო სიახლოვის ზონდების წყვილი დამონტაჟებულია ერთმანეთთან პერპენდიკულარულად, რაც საშუალებას იძლევა განისაზღვროს ლილვის ტრაექტორია (ორბიტა) გაზომვის სიბრტყეზე.

4.3 ინსტრუმენტაცია (გაზომვის მოწყობილობა)

მდგომარეობის მონიტორინგისთვის, გაზომვის სისტემამ უნდა გაზომოს ფართოზოლოვანი RMS ვიბრაცია სიხშირის დიაპაზონში მინიმუმ 10 ჰც-დან 1000 ჰც-მდე. 600 ბრ/წთ-ზე ნაკლები ბრუნვის სიჩქარის მქონე მანქანებისთვის, სიხშირის ქვედა ზღვარი არ უნდა აღემატებოდეს 2 ჰც.

ლილვის ვიბრაციის გაზომვებისთვის: ზედა სიხშირის დიაპაზონის საზღვარი უნდა აღემატებოდეს ლილვის მაქსიმალურ ბრუნვის სიხშირეს შემდეგი ნიშნულით: მინიმუმ 3.5-ჯერ. საზომი მოწყობილობა უნდა აკმაყოფილებდეს მოთხოვნებს ISO 10817-1.

არამბრუნავი ნაწილის გაზომვებისთვის: აღჭურვილობა უნდა შეესაბამებოდეს ISO 2954. დადგენილი კრიტერიუმიდან გამომდინარე, გაზომილი სიდიდე შეიძლება იყოს გადაადგილება, სიჩქარე ან ორივე (იხ. ISO 20816-1).

თუ გაზომვები ხორციელდება გამოყენებით accelerometers (რაც პრაქტიკაში ჩვეულებრივი მოვლენაა), გამომავალი სიგნალი უნდა იყოს ინტეგრირებული სიჩქარის სიგნალის მისაღებად. გადაადგილების სიგნალის მისაღებად საჭიროა ორმაგი ინტეგრაცია, თუმცა ყურადღება უნდა მიექცეს ხმაურის ჩარევის გაზრდის შესაძლებლობას. ხმაურის შესამცირებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას მაღალსიხშირიანი ფილტრი ან ციფრული სიგნალის დამუშავების სხვა მეთოდი.

თუ ვიბრაციის სიგნალი ასევე განკუთვნილია დიაგნოსტიკური მიზნებისთვის, გაზომვის დიაპაზონი უნდა მოიცავდეს სიხშირეებს მინიმუმ ქვედა ლილვის სიჩქარის ლიმიტი 0.2-ჯერ რომ მაქსიმალური ვიბრაციის აგზნების სიხშირის 2.5-ჯერ მეტი (როგორც წესი, არაუმეტეს 10,000 ჰც-ისა). დამატებითი ინფორმაცია მოცემულია ISO 13373-1, ISO 13373-2 და ISO 13373-3 სტანდარტებში.

სიხშირის დიაპაზონის მოთხოვნები

გაზომვის პარამეტრები

გაზომვის პარამეტრი შეიძლება იყოს გადაადგილება, სიჩქარე, ან ორივე, შეფასების კრიტერიუმიდან გამომდინარე (იხ. ISO 20816-1).

• აქსელერომეტრის გაზომვები: თუ გაზომვები აქსელერომეტრებს იყენებს (ყველაზე გავრცელებული), სიჩქარის მისაღებად გამომავალი სიგნალი ინტეგრირებულია. ორმაგი ინტეგრაცია გადაადგილებას იძლევა, მაგრამ ფრთხილად იყავით დაბალი სიხშირის ხმაურის ზრდასთან. ხმაურის შესამცირებლად გამოიყენეთ მაღალგამტარი ფილტრაცია ან ციფრული სიგნალის დამუშავება.
• ლილვის ვიბრაცია: ზედა სიხშირის ზღვარი უნდა იყოს მინიმუმ ლილვის მაქსიმალური სიჩქარის 3.5-ჯერ მეტი. ინსტრუმენტაცია უნდა შეესაბამებოდეს ISO 10817-1.
• არამბრუნავი ნაწილები: ინსტრუმენტაცია უნდა შეესაბამებოდეს ISO 2954.

4.4 უწყვეტი და პერიოდული მონიტორინგი

უწყვეტი მონიტორინგი: როგორც წესი, დიდი ან კრიტიკულად მნიშვნელოვანი დანადგარების შემთხვევაში, მონიტორინგის ქვეშ მყოფი ვიბრაციის ინდიკატორების უწყვეტი გაზომვები გამოიყენება მუდმივად დამონტაჟებული გადამყვანებით ყველაზე მნიშვნელოვან წერტილებში, როგორც მდგომარეობის მონიტორინგის მიზნით, ასევე აღჭურვილობის დაცვის მიზნით. ზოგიერთ შემთხვევაში, ამისათვის გამოყენებული გაზომვის სისტემა ინტეგრირებულია ქარხნის აღჭურვილობის მართვის ზოგად სისტემაში.

პერიოდული მონიტორინგი: ბევრი დანადგარის შემთხვევაში, უწყვეტი მონიტორინგი არ არის საჭირო. გაუმართაობის განვითარების შესახებ (დისბალანსი, საკისრების ცვეთა, არასწორი განლაგება, ფხვიერება) ადეკვატური ინფორმაციის მიღება შესაძლებელია პერიოდული გაზომვების საშუალებით. ამ სტანდარტში მოცემული რიცხვითი მნიშვნელობების გამოყენება შესაძლებელია პერიოდული მონიტორინგისთვის, იმ პირობით, რომ გაზომვის წერტილები და ინსტრუმენტები შეესაბამება სტანდარტის მოთხოვნებს.

ლილვის ვიბრაცია: ინსტრუმენტები, როგორც წესი, მუდმივად დამონტაჟებულია, მაგრამ გაზომვები შეიძლება პერიოდულად ჩატარდეს.

არამბრუნავი ნაწილები: გადამყვანები, როგორც წესი, მხოლოდ გაზომვის დროს მონტაჟდება. ძნელად მისადგომი მოწყობილობებისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას მუდმივად დამონტაჟებული გადამყვანები, რომლებიც სიგნალს ხელმისაწვდომ ადგილებში გადასცემენ.

4.5 მანქანის მუშაობის რეჟიმები

ვიბრაციის გაზომვები ტარდება როტორისა და საკისრების მიღწევის შემდეგ. წონასწორობის ტემპერატურა სტაციონარული მდგომარეობის განსაზღვრულ სამუშაო რეჟიმში, რომელიც განისაზღვრება ისეთი მახასიათებლებით, როგორიცაა:

• ნომინალური ლილვის სიჩქარე
• მიწოდების ძაბვა
• ნაკადის სიჩქარე
• სამუშაო სითხის წნევა
• ჩატვირთვა

ცვლადი სიჩქარის ან ცვლადი დატვირთვის მქონე მანქანები: გაზომვები ჩაატარეთ ხანგრძლივი მუშაობისთვის დამახასიათებელ ყველა სამუშაო რეჟიმში. გამოიყენეთ მაქსიმალური მნიშვნელობა ვიბრაციის მდგომარეობის შესაფასებლად მიღებულია ყველა რეჟიმში.

4.6 ფონური ვიბრაცია

თუ გაზომვების დროს მიღებული მონიტორინგის პარამეტრის მნიშვნელობა აღემატება მიღების კრიტერიუმს და არსებობს საფუძველი ვივარაუდოთ, რომ მანქანაზე ფონური ვიბრაცია შეიძლება მაღალი იყოს, აუცილებელია გაზომვების ჩატარება. გაჩერებული მანქანა გარე წყაროებით გამოწვეული ვიბრაციის შესაფასებლად.

4.7 გაზომვის ტიპის შერჩევა

ეს სტანდარტი ითვალისწინებს გაზომვების ჩატარების შესაძლებლობას როგორც არამბრუნავ ნაწილებზე, ასევე მანქანების მბრუნავ ლილვებზე. ამ ორი ტიპის გაზომვის არჩევანი დამოკიდებულია მანქანის მახასიათებლებზე და მოსალოდნელ ხარვეზების ტიპებზე.

თუ საჭიროა ორი შესაძლო გაზომვის ტიპიდან ერთ-ერთის არჩევა, გასათვალისწინებელია შემდეგი:

გაზომვის ტიპის არჩევისას გასათვალისწინებელი ფაქტორები:

• ლილვის სიჩქარე: არამბრუნავი ნაწილის გაზომვები ლილვის გაზომვებთან შედარებით უფრო მგრძნობიარეა მაღალი სიხშირის ვიბრაციის მიმართ.
• საკისრის ტიპი: მოძრავი ელემენტის საკისრებს ძალიან მცირე კლირენსი აქვთ; ლილვის ვიბრაცია ეფექტურად გადაეცემა კორპუსს. კორპუსის გაზომვები, როგორც წესი, საკმარისია. ლილვის საკისრებს უფრო დიდი კლირენსი და ამორტიზაცია აქვთ; ლილვის ვიბრაცია ხშირად დამატებით დიაგნოსტიკურ ინფორმაციას იძლევა.
• მანქანის ტიპი: იმ მანქანებს, სადაც საკისრების კლირენსი შედარებადია ლილვის ვიბრაციის ამპლიტუდასთან, კონტაქტის თავიდან ასაცილებლად ლილვის გაზომვები სჭირდებათ. მაღალი რიგის ჰარმონიკების მქონე მანქანებს (პირის გამტარი, გადაცემათა ბადე, ღეროს გამტარი) აკონტროლებენ მაღალი სიხშირის კორპუსის გაზომვებით.
• როტორის მასის / კვარცხლბეკის მასის თანაფარდობა: მანქანები, რომელთა ლილვის მასა კვარცხლბეკის მასასთან შედარებით მცირეა, მცირე ვიბრაციას გადასცემენ კვარცხლბეკს. ლილვის გაზომვა უფრო ეფექტურია.
• როტორის მოქნილობა: მოქნილი როტორები: ლილვის ფარდობითი ვიბრაცია როტორის ქცევის შესახებ მეტ ინფორმაციას გვაწვდის.
• კვარცხლბეკის შესაბამისობა: მოქნილი საყრდენები არამბრუნავ ნაწილებზე უფრო მაღალ ვიბრაციულ რეაქციას უზრუნველყოფს.
• გაზომვის გამოცდილება: თუ მსგავს მანქანებზე კონკრეტული გაზომვის ტიპის გამოყენებასთან დაკავშირებით დიდი გამოცდილება გაქვთ, განაგრძეთ ამ ტიპის გამოყენება.

გაზომვის მეთოდის შერჩევის დეტალური რეკომენდაციები მოცემულია ISO 13373-1 სტანდარტში. საბოლოო გადაწყვეტილებების მიღებისას უნდა გაითვალისწინოთ ხელმისაწვდომობა, გადამყვანის მომსახურების ვადა და მონტაჟის ღირებულება.

გაზომვის ადგილები და მიმართულებები

• გაზომვა საკისრების კორპუსები ან საყრდენები — არ გამოიყენოთ თხელკედლიან საფარებზე ან მოქნილ ზედაპირებზე
• Use ორი ურთიერთპერპენდიკულარული რადიალური მიმართულება თითოეულ საკისრის ადგილას
• ჰორიზონტალური მანქანებისთვის, ერთი მიმართულება, როგორც წესი, ვერტიკალურია.
• ვერტიკალური ან დახრილი მანქანებისთვის, აირჩიეთ მიმართულებები მაქსიმალური ვიბრაციის დასაფიქსირებლად.
• ღერძული ვიბრაცია ჩართულია ბიძგის საკისრები იყენებს იგივე ლიმიტებს, როგორც რადიალური ვიბრაცია
• მოერიდეთ ადგილებს ადგილობრივი რეზონანსები — დაადასტურეთ ახლომდებარე წერტილებში გაზომვების შედარებით

ოპერაციული პირობები

• გაზომვა სტაციონარული რეჟიმის მუშაობა ნომინალური სიჩქარითა და დატვირთვით
• მიეცით როტორს და საკისრებს წვდომა თერმული წონასწორობა
• ცვლადი სიჩქარის/დატვირთვის მქონე მანქანებისთვის, გაზომეთ ყველა დამახასიათებელ სამუშაო წერტილში და გამოიყენეთ მაქსიმალური
• დოკუმენტის პირობები: სიჩქარე, დატვირთვა, ტემპერატურა, წნევა, ნაკადის სიჩქარე

ნაწილი 6 — ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასების კრიტერიუმები

6.1 ზოგადი

ISO 20816-1 იძლევა ორი კრიტერიუმის ზოგად აღწერას სხვადასხვა კლასის მანქანების ვიბრაციული მდგომარეობის შესაფასებლად. ერთი კრიტერიუმი გამოიყენება აბსოლუტური მნიშვნელობა ფართო სიხშირის დიაპაზონში მონიტორინგის ვიბრაციის პარამეტრის; მეორე გამოიყენება ცვლილებები ამ მნიშვნელობაში (მიუხედავად იმისა, ცვლილებები იზრდება თუ მცირდება).

ჩვეულებრივ, მანქანის ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასება ხდება არამბრუნავ ნაწილებზე ვიბრაციის სიჩქარის RMS მნიშვნელობის საფუძველზე, რაც ძირითადად განპირობებულია შესაბამისი გაზომვების ჩატარების სიმარტივით. თუმცა, რიგი მანქანებისთვის ასევე მიზანშეწონილია ლილვის პიკებს შორის ფარდობითი გადაადგილებების გაზომვა და, თუ ასეთი გაზომვის მონაცემები ხელმისაწვდომია, მათი გამოყენება ასევე შესაძლებელია მანქანის ვიბრაციის მდგომარეობის შესაფასებლად.

6.2 კრიტერიუმი I — შეფასება აბსოლუტური სიდიდით

6.2.1 ზოგადი მოთხოვნები

მბრუნავი ლილვის გაზომვებისთვის: ვიბრაციის პირობა ფასდება ფართოზოლოვანი ვიბრაციის პიკიდან პიკამდე გადაადგილების მაქსიმალური მნიშვნელობით. ეს მონიტორინგის პარამეტრი მიიღება ორი მითითებული ორთოგონალური მიმართულებით გადაადგილებების გაზომვით.

არამბრუნავი ნაწილის გაზომვებისთვის: ვიბრაციის მდგომარეობა ფასდება საკისრის ზედაპირზე ან მასთან უშუალო სიახლოვეს ფართოზოლოვანი ვიბრაციის სიჩქარის მაქსიმალური RMS მნიშვნელობით.

ამ კრიტერიუმის შესაბამისად, განისაზღვრება მონიტორინგის პარამეტრის ზღვრული მნიშვნელობები, რომლებიც შეიძლება ჩაითვალოს მისაღებად შემდეგი თვალსაზრისით:

• დინამიური დატვირთვები საკისრებზე
• რადიალური კლირენსი საკისრებში
• მანქანის მიერ საყრდენ კონსტრუქციასა და საძირკველზე გადაცემული ვიბრაცია

თითოეულ საკისარზე ან საკისრის საყრდენზე მიღებული მონიტორინგის პარამეტრის მაქსიმალური მნიშვნელობა შედარებულია მოცემული მანქანის ჯგუფისა და საყრდენის ტიპის ზღვრულ მნიშვნელობასთან. პირველ ნაწილში მითითებული მანქანების ვიბრაციის დაკვირვების ფართო გამოცდილება საშუალებას იძლევა დადგინდეს ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრები, რომელთა ხელმძღვანელობითაც უმეტეს შემთხვევაში შესაძლებელია მანქანის საიმედო და გრძელვადიანი მუშაობის უზრუნველყოფა.

დადგენილი ვიბრაციის მდგომარეობის ზონები განკუთვნილია მანქანის ვიბრაციის შესაფასებლად განსაზღვრულ სტაციონარული მუშაობის რეჟიმში ნომინალური ლილვის სიჩქარით და ნომინალური დატვირთვით. სტაციონარული რეჟიმის კონცეფცია იძლევა დატვირთვის ნელი ცვლილებების საშუალებას. შეფასება არის არ შესრულებულა თუ მუშაობის რეჟიმი განსხვავდება მითითებულისგან, ან გარდამავალი რეჟიმების დროს, როგორიცაა ასვლა, ნაჩქარევად დაშვება ან რეზონანსულ ზონებში გავლა (იხ. 6.4).

ვიბრაციის მდგომარეობის შესახებ ზოგადი დასკვნები ხშირად კეთდება როგორც არამბრუნავი, ასევე მბრუნავი მანქანის ნაწილების ვიბრაციის გაზომვების საფუძველზე.

ღერძული ვიბრაცია საყრდენი საკისრების სიგრძე, როგორც წესი, არ იზომება ვიბრაციის მდგომარეობის უწყვეტი მონიტორინგის დროს. ასეთი გაზომვები, როგორც წესი, პერიოდული მონიტორინგის დროს ან დიაგნოსტიკური მიზნებისთვის ხორციელდება, რადგან ღერძული ვიბრაცია შეიძლება უფრო მგრძნობიარე იყოს გარკვეული ტიპის ხარვეზების მიმართ. ეს სტანდარტი შეფასების კრიტერიუმებს მხოლოდ ბიძგის საკისრების ღერძული ვიბრაცია, სადაც ის კორელაციაშია ღერძულ პულსაციებთან, რომლებსაც შეუძლიათ მანქანის დაზიანების გამოწვევა.

6.2.2 ვიბრაციის პირობების ზონები

6.2.2.1 ზოგადი აღწერა

მანქანა-დანადგარის ვიბრაციის თვისებრივი შეფასებისა და საჭირო ზომების შესახებ გადაწყვეტილების მისაღებად დადგენილია შემდეგი ვიბრაციის მდგომარეობის ზონები:

ზონა A — ახლად ექსპლუატაციაში შესული მანქანები, როგორც წესი, ამ ზონაში ხვდება.

ზონა B — ამ ზონაში მოხვედრილი მანქანები, როგორც წესი, დროის შეზღუდვის გარეშე უწყვეტი მუშაობისთვის ვარგისად ითვლება.

ზონა C — ამ ზონაში მოხვედრილი მანქანები, როგორც წესი, ხანგრძლივი უწყვეტი მუშაობისთვის შეუფერებლად ითვლება. როგორც წესი, ასეთი მანქანები შეიძლება შეზღუდული პერიოდის განმავლობაში მუშაობდნენ მანამ, სანამ არ გაჩნდება სარემონტო სამუშაოების ჩასატარებლად შესაფერისი შესაძლებლობა.

ზონა D — ამ ზონაში ვიბრაციის დონე, როგორც წესი, საკმარისად სერიოზულად ითვლება, რომ მანქანა-დანადგარის დაზიანება გამოიწვიოს.

6.2.2.2 ზონის საზღვრის რიცხვითი მნიშვნელობები

ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრების დადგენილი რიცხვითი მნიშვნელობებია არ არის განკუთვნილი მიღების კრიტერიუმებად გამოსაყენებლად, რომელიც უნდა იყოს შეთანხმების საგანი დანადგარის მომწოდებელსა და მომხმარებელს შორის. თუმცა, ეს საზღვრები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ზოგადი სახელმძღვანელო, რაც საშუალებას იძლევა თავიდან ავიცილოთ ვიბრაციის შემცირებისთვის ზედმეტი ხარჯები და თავიდან ავიცილოთ ზედმეტად მკაცრი მოთხოვნები.

ზოგჯერ დანადგარის დიზაინის თავისებურებები ან ექსპლუატაციის გამოცდილება შეიძლება მოითხოვდეს სხვა სასაზღვრო მნიშვნელობების (უფრო მაღალი ან დაბალი) დადგენას. ასეთ შემთხვევებში, მწარმოებელი, როგორც წესი, იძლევა დასაბუთებას საზღვრების შეცვლისთვის და, კერძოდ, ადასტურებს, რომ ამ ცვლილებების შესაბამისად დაშვებული გაზრდილი ვიბრაცია არ გამოიწვევს დანადგარის საიმედოობის შემცირებას.

6.2.2.3 მიღების კრიტერიუმები

მანქანის ვიბრაციის მიღების კრიტერიუმებია ყოველთვის შეთანხმების საგანია მიმწოდებელსა და მომხმარებელს შორის, რაც უნდა იყოს დოკუმენტირებული მიწოდებამდე ან მიწოდების დროს (პირველი ვარიანტი სასურველია). ახალი დანადგარის მიწოდების ან დანადგარის კაპიტალური რემონტიდან დაბრუნების შემთხვევაში, ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ასეთი კრიტერიუმების დადგენის საფუძვლად. თუმცა, ზონის საზღვრის რიცხვითი მნიშვნელობები უნდა იყოს არა ნაგულისხმევად გამოიყენება მიღების კრიტერიუმებად.

ტიპიური რეკომენდაცია: ახალი მანქანის მონიტორინგის ვიბრაციის პარამეტრი უნდა მოხვდეს A ან B ზონაში, მაგრამ არ უნდა აღემატებოდეს ამ ზონებს შორის საზღვარს უფრო მეტად, ვიდრე 1.25-ჯერ. ეს რეკომენდაცია შეიძლება არ იქნას გათვალისწინებული მიღების კრიტერიუმების დადგენისას, თუ ამის საფუძველია დანადგარის დიზაინის მახასიათებლები ან მსგავსი ტიპის დანადგარების გამოყენების დაგროვილი გამოცდილება.

მიღების ტესტირება ტარდება მკაცრად განსაზღვრული მანქანის მუშაობის პირობებში (სიმძლავრე, ბრუნვის სიჩქარე, ნაკადის სიჩქარე, ტემპერატურა, წნევა და ა.შ.) განსაზღვრული დროის ინტერვალის განმავლობაში. თუ მანქანა ჩამოვიდა ერთ-ერთი მთავარი შეკრების შეცვლის ან ტექნიკური მომსახურების შემდეგ, მიღების კრიტერიუმების დადგენისას გათვალისწინებულია შესრულებული სამუშაოს ტიპი და მანქანის წარმოების პროცესიდან ამოღებამდე მონიტორინგის პარამეტრების მნიშვნელობები.

6.3 კრიტერიუმი II — შეფასება სიდიდის ცვლილების მიხედვით

ეს კრიტერიუმი ეფუძნება მონიტორინგის ფართოზოლოვანი ვიბრაციის პარამეტრის მიმდინარე მნიშვნელობის შედარებას მანქანის სტაციონარული მუშაობის დროს (ოპერაციული მახასიათებლების მცირე ვარიაციების დაშვებით) ადრე დადგენილ მნიშვნელობასთან. საბაზისო (საცნობარო) მნიშვნელობა.

მნიშვნელოვანი ცვლილებები შეიძლება მოითხოვდეს შესაბამისი ზომების მიღებას მაშინაც კი, თუ B/C ზონის საზღვარი ჯერ არ არის მიღწეული. ეს ცვლილებები შეიძლება თანდათანობით განვითარდეს ან ჰქონდეს უეცარი ხასიათი, რაც წარმოადგენს საწყისი დაზიანების ან მანქანა-დანადგარის მუშაობაში სხვა დარღვევების შედეგს.

შედარებითი ვიბრაციის პარამეტრი უნდა იქნას მიღებული გამოყენებით იგივე გადამყვანის პოზიცია და ორიენტაცია იმავე მანქანის მუშაობის რეჟიმისთვის. მნიშვნელოვანი ცვლილებების აღმოჩენისას, სახიფათო სიტუაციების თავიდან აცილების მიზნით, მათი შესაძლო მიზეზები იკვლევა.

6.4 ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასება გარდამავალ რეჟიმებში

დანართებში A და B მოცემული ვიბრაციის მდგომარეობის ზონის საზღვრები ეხება ვიბრაციას სტაციონარული მანქანის მუშაობა. გარდამავალ სამუშაო რეჟიმებს, როგორც წესი, შეიძლება თან ახლდეს ვიბრაციის მომატება. მაგალითად, მანქანის ვიბრაცია მოქნილ საყრდენზე აწევის ან დაღმავალი სვლით მუშაობის დროს, როდესაც ვიბრაციის ზრდა დაკავშირებულია როტორის კრიტიკული სიჩქარით გავლასთან. გარდა ამისა, ვიბრაციის ზრდა შეიძლება შეინიშნოს გათბობის დროს შეხამებული მბრუნავი ნაწილების ან როტორის თაღის არასწორი განლაგების გამო.

მანქანის ვიბრაციის მდგომარეობის ანალიზისას აუცილებელია ყურადღება მიაქციოთ იმას, თუ როგორ რეაგირებს ვიბრაცია მუშაობის რეჟიმის ცვლილებებსა და გარე სამუშაო პირობებზე. მიუხედავად იმისა, რომ ეს სტანდარტი არ ითვალისწინებს ვიბრაციის შეფასებას მანქანის მუშაობის გარდამავალ რეჟიმებში, ზოგადი მითითების სახით შეიძლება მივიღოთ, რომ ვიბრაცია მისაღებია, თუ შეზღუდული ხანგრძლივობის გარდამავალ რეჟიმებში ის არ აღემატება C ზონის ზედა საზღვარი.

კრიტერიუმი II — ცვლილება საწყის ეტაპთან შედარებით

მაშინაც კი, თუ ვიბრაცია B ზონაში რჩება, მნიშვნელოვანი ცვლილება საწყისიდან მიუთითებს განვითარებად პრობლემებზე:

6.5 ვიბრაციის დონის შეზღუდვა სტაციონარული რეჟიმის მუშაობისას

6.5.1 ზოგადი

როგორც წესი, ხანგრძლივი მუშაობისთვის განკუთვნილი მანქანებისთვის დადგენილია ვიბრაციის ზღვრული დონეები, რომელთა გადაჭარბება მანქანის სტაციონარული მუშაობის დროს იწვევს შემდეგი ტიპის შეტყობინების სიგნალების გამოჩენას: გაფრთხილება ან მოგზაურობა.

გაფრთხილება — შეტყობინება, რომელიც ყურადღებას ამახვილებს იმ ფაქტზე, რომ მონიტორინგის ქვეშ მყოფი ვიბრაციის პარამეტრის მნიშვნელობამ ან მისმა ცვლილებამ მიაღწია იმ დონეს, რომლის შემდეგაც შეიძლება საჭირო გახდეს გამოსასწორებელი ზომების მიღება. როგორც წესი, როდესაც გამოჩნდება გაფრთხილების შეტყობინება, მანქანა შეიძლება გარკვეული დროის განმავლობაში მუშაობდეს ვიბრაციის ცვლილების მიზეზების გამოკვლევისა და გამოსასწორებელი ზომების განსაზღვრის პარალელურად.

მოგზაურობა — შეტყობინება, რომელიც მიუთითებს, რომ ვიბრაციის პარამეტრმა მიაღწია ისეთ დონეს, რომლის დროსაც მანქანის შემდგომმა მუშაობამ შეიძლება გამოიწვიოს მისი დაზიანება. როდესაც TRIP დონე მიღწეულია, დაუყოვნებლივ უნდა იქნას მიღებული ზომები ვიბრაციის შესამცირებლად ან მანქანის გაჩერებისთვის.

მანქანა-დანადგარის დინამიური დატვირთვებისა და საყრდენი სიხისტის განსხვავებების გამო, სხვადასხვა გაზომვის წერტილისა და მიმართულებისთვის შეიძლება დადგინდეს ვიბრაციის სხვადასხვა ზღვრული დონე.

6.5.2 გაფრთხილების დონის დაყენება

გაფრთხილების დონე შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს (გაიზრდება ან შემცირდება) დანადგარიდან მოწყობილობამდე. როგორც წესი, ეს დონე განისაზღვრება გარკვეული დონის მიმართ. საბაზისო დონე მიღებულია თითოეული კონკრეტული მანქანის ეგზემპლარისთვის მითითებული წერტილისა და განსაზღვრული გაზომვის მიმართულებისთვის, ოპერაციული გამოცდილების საფუძველზე.

რეკომენდებულია გაფრთხილების დონის დაყენება ისე, რომ ის საბაზისო დონეს გადააჭარბოს ზედა ზონა B-ს სასაზღვრო მნიშვნელობის 25%. თუ საბაზისო დონე დაბალია, გაფრთხილების დონე შესაძლოა C ზონაზე დაბალი იყოს.

თუ საბაზისო დონე არ არის განსაზღვრული (მაგ., ახალი დანადგარისთვის), გაფრთხილების დონე განისაზღვრება ან მსგავს დანადგარებთან მუშაობის გამოცდილების საფუძველზე, ან მონიტორინგირებული ვიბრაციის პარამეტრის შეთანხმებულ მისაღებ მნიშვნელობებთან მიმართებაში. გარკვეული დროის შემდეგ, დანადგარის ვიბრაციის დაკვირვების საფუძველზე, დგინდება საბაზისო დონე და გაფრთხილების დონე შესაბამისად რეგულირდება.

როგორც წესი, გაფრთხილების დონე დაყენებულია ისე, რომ არ აღემატება B ზონის ზედა საზღვარს 1.25-ჯერ მეტად.

თუ საბაზისო დონე იცვლება (მაგალითად, დანადგარის შეკეთების შემდეგ), გაფრთხილების დონეც შესაბამისად უნდა დარეგულირდეს.

6.5.3 TRIP დონის დაყენება

TRIP დონე, როგორც წესი, დაკავშირებულია დანადგარის მექანიკური მთლიანობის შენარჩუნებასთან, რაც, თავის მხრივ, განისაზღვრება მისი დიზაინის მახასიათებლებით და ანომალიური დინამიური ძალებისადმი გაუძლოს უნარით. ამიტომ, TRIP დონე, როგორც წესი, იგივე ეხება მსგავსი დიზაინის მანქანებს და არის არ არის დაკავშირებული საწყის ნიშნულთან.

მანქანების დიზაინის მრავალფეროვნების გამო, შეუძლებელია TRIP დონის დაყენების უნივერსალური ინსტრუქციის მიწოდება. როგორც წესი, TRIP დონე დაყენებულია C ან D ზონაში, მაგრამ არაუმეტეს 25%-ით ამ ზონებს შორის საზღვრიდან.

6.6 დამატებითი პროცედურები და კრიტერიუმები

არსებობს მარტივი გამოთვლის მეთოდი არ არსებობს საკისრის კვარცხლბეკის ვიბრაცია ლილვის ვიბრაციით (ან პირიქით, ლილვის ვიბრაცია კვარცხლბეკის ვიბრაციით). აბსოლუტურ და ფარდობით ლილვის ვიბრაციას შორის განსხვავება დაკავშირებულია საკისრის კვარცხლბეკის ვიბრაციასთან, მაგრამ, როგორც წესი, არის არ უდრის მას.

პრაქტიკული მნიშვნელობა: თუ კორპუსის ვიბრაცია მიუთითებს B ზონაზე (მისაღები), მაგრამ ლილვის ვიბრაცია მიუთითებს C ზონაზე (შეზღუდული), მანქანა კლასიფიცირეთ როგორც C ზონა და დაგეგმეთ გამოსასწორებელი ზომები. ორმაგი გაზომვების ხელმისაწვდომობის შემთხვევაში, ყოველთვის გამოიყენეთ ყველაზე უარესი შემთხვევის შეფასება.

6.7 შეფასება ინფორმაციის ვექტორულ წარმოდგენაზე დაყრდნობით

ვიბრაციის ინდივიდუალური სიხშირის კომპონენტის ამპლიტუდის ცვლილება, თუნდაც მნიშვნელოვანი იყოს, არის თანმხლები არ არის აუცილებლად ფართოზოლოვანი ვიბრაციის სიგნალის მნიშვნელოვანი ცვლილებით. მაგალითად, როტორში ბზარის გაჩენამ შეიძლება გამოიწვიოს ბრუნვის სიხშირის მნიშვნელოვანი ჰარმონიკების გაჩენა, მაგრამ მათი ამპლიტუდები შეიძლება მცირე დარჩეს კომპონენტთან შედარებით მუშაობის სიჩქარით. ეს არ იძლევა ბზარის გაჩენის ეფექტების საიმედოდ თვალყურის დევნების საშუალებას მხოლოდ ფართოზოლოვანი ვიბრაციის ცვლილებებით.

შემდგომი დიაგნოსტიკური პროცედურებისთვის მონაცემების მისაღებად ცალკეული ვიბრაციის კომპონენტების ამპლიტუდის ცვლილებების მონიტორინგი მოითხოვს სპეციალური საზომი და ანალიზის აღჭურვილობა, როგორც წესი, უფრო რთულია და მისი გამოყენებისთვის სპეციალურ კვალიფიკაციას მოითხოვს (იხ. ISO 18436-2).

ამ სტანდარტით დადგენილი მეთოდებია შემოიფარგლება ფართოზოლოვანი ვიბრაციის გაზომვით ცალკეული სიხშირის კომპონენტების ამპლიტუდებისა და ფაზების შეფასების გარეშე. უმეტეს შემთხვევაში, ეს საკმარისია დანადგარის მიღების ტესტირებისა და ინსტალაციის ადგილას მდგომარეობის მონიტორინგისთვის.

თუმცა, გამოყენება გრძელვადიანი მდგომარეობის მონიტორინგისა და დიაგნოსტიკის პროგრამებში ვექტორული ინფორმაცია სიხშირის კომპონენტების შესახებ (განსაკუთრებით მუშაობის სიჩქარისა და მისი მეორე ჰარმონიკის დროს) საშუალებას იძლევა შეფასდეს მანქანის დინამიური ქცევის ცვლილებები, რომლებიც განურჩეველია მხოლოდ ფართოზოლოვანი ვიბრაციის მონიტორინგისას. ცალკეულ სიხშირის კომპონენტებსა და მათ ფაზებს შორის ურთიერთობების ანალიზი სულ უფრო ხშირად გამოიყენება მდგომარეობის მონიტორინგისა და დიაგნოსტიკის სისტემებში.

Note: ეს სტანდარტი არ ითვალისწინებს ვიბრაციის მდგომარეობის შეფასების კრიტერიუმებს ვექტორული კომპონენტების ცვლილებებზე დაყრდნობით. ამ საკითხთან დაკავშირებით უფრო დეტალური ინფორმაცია მოცემულია ISO 13373-1, ISO 13373-2, ISO 13373-3 სტანდარტებში (იხ. აგრეთვე ISO 20816-1).

8. დროებითი ოპერაცია

აჩქარების, დაღმართის ან ნომინალურ სიჩქარეზე მეტით მუშაობისას მოსალოდნელია უფრო მაღალი ვიბრაცია, განსაკუთრებით კრიტიკული სიჩქარის გადაჭარბებისას.

9. ფონის ვიბრაცია

თუ გაზომილი ვიბრაცია აღემატება დასაშვებ ზღვრებს და ეჭვი გეპარებათ ფონურ ვიბრაციაზე, გაზომეთ გაჩერებული აპარატით. კორექტირება საჭიროა, თუ ფონური ვიბრაცია აღემატება შემდეგს:

• ოპერაციის დროს გაზომილი მნიშვნელობის 25%, ან
• ამ მანქანის კლასის B/C საზღვრის 25%

დანართი C (ინფორმაციული) — ზონის საზღვრები და რელიეფები

მანქანებისთვის ჟურნალის (თხევადი აპკის) საკისრები, უსაფრთხო ექსპლუატაციის ფუნდამენტური პირობაა მოთხოვნა, რომ ზეთის სოლის ლილვის გადაადგილებამ არ უნდა დაუშვას საკისრის გარსთან კონტაქტი. ამიტომ, დანართ B-ში მოცემული ლილვის ფარდობითი გადაადგილებების ზონის საზღვრები უნდა შეესაბამებოდეს ამ მოთხოვნას.

კერძოდ, მცირე კლირენსის მქონე საკისრებისთვის, შეიძლება საჭირო გახდეს ზონის სასაზღვრო მნიშვნელობების შემცირება. შემცირების ხარისხი დამოკიდებულია საკისრის ტიპზე და გაზომვის მიმართულებასა და მინიმალური კლირენსის მიმართულებას შორის კუთხეზე.

მაგალითი: დიდი ორთქლის ტურბინა (3000 ბრ/წთ, ლილვის საკისარი)

• გამოთვლილი B/C (დანართი B): S(pp) = 9000/√3000 ≈ 164 μm
• საკისრის ფაქტობრივი დიამეტრის კლირენსი: 150 μm
• 164 > 150 წლიდან, გამოიყენეთ კლირენსზე დაფუძნებული ლიმიტები:
• A/B = 0.4 × 150 = 60 მკმ
• B/C = 0.6 × 150 = 90 მკმ
• C/D = 0.7 × 150 = 105 მკმ

განაცხადის შენიშვნა: ეს კორექტირებული მნიშვნელობები გამოიყენება ლილვის ვიბრაციის გაზომვისას საკისარში ან მის მახლობლად. სხვა ლილვის ადგილებში, სადაც უფრო დიდი რადიალური კლირენსია, შეიძლება გამოყენებულ იქნას B დანართი სტანდარტული ფორმულები.

დანართი D (ინფორმაციული) — მუდმივი სიჩქარის კრიტერიუმის გამოყენებადობა დაბალი სიჩქარის მქონე მანქანებისთვის

ეს დანართი იძლევა დასაბუთებას დაბალი სიხშირის ვიბრაციის მქონე (120 ბრ/წთ-ზე ნაკლები) მანქანებისთვის სიჩქარის გაზომვაზე დაფუძნებული კრიტერიუმების გამოყენების არასასურველიობის შესახებ. დაბალი სიჩქარის მქონე მანქანებისთვის, კრიტერიუმები დაფუძნებულია გადაადგილების გაზომვა შესაძლოა, უფრო შესაფერისი იყოს შესაბამისი საზომი მოწყობილობების გამოყენება. თუმცა, ასეთი კრიტერიუმები ამ სტანდარტში არ არის გათვალისწინებული.

სიჩქარის კრიტერიუმის ისტორიული საფუძველი

ვიბრაციის გამოყენების წინადადება სიჩქარე ვიბრაციული მდგომარეობის აღწერის საფუძვლად, არამბრუნავ მანქანაზე გაზომილი მნიშვნელობა ჩამოყალიბდა მრავალი ტესტის შედეგების განზოგადების საფუძველზე (იხ., მაგალითად, რათბონ ტ.ს.-ს პიონერული ნაშრომი, 1939), გარკვეული ფიზიკური მოსაზრებების გათვალისწინებით.

ამასთან დაკავშირებით, მრავალი წლის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ მანქანები ექვივალენტურია მდგომარეობისა და მათზე ვიბრაციის ზემოქმედების თვალსაზრისით, თუ RMS სიჩქარის გაზომვის შედეგები 10-დან 1000 ჰც-მდე სიხშირის დიაპაზონში ემთხვევა. ამ მიდგომის უპირატესობა იყო ვიბრაციის მდგომარეობის იგივე კრიტერიუმების გამოყენების შესაძლებლობა ვიბრაციის სიხშირული შემადგენლობის ან მანქანის ბრუნვის სიხშირის მიუხედავად.

პირიქით, ვიბრაციული მდგომარეობის შეფასების საფუძვლად გადაადგილების ან აჩქარების გამოყენება სიხშირეზე დამოკიდებული კრიტერიუმების აგების აუცილებლობას გამოიწვევს, რადგან გადაადგილებისა და სიჩქარის თანაფარდობა ვიბრაციის სიხშირის უკუპროპორციულია, ხოლო აჩქარებისა და სიჩქარის თანაფარდობა მის პირდაპირპროპორციულია.

სიჩქარის მუდმივი პარადიგმა

ვიბრაციის გამოყენება სიჩქარე რადგან ძირითადი პარამეტრი ეფუძნება ფართომასშტაბიან ტესტირებას და დაკვირვებას, რომ მანქანები "ეკვივალენტურია" მდგომარეობის თვალსაზრისით, თუ ისინი ავლენენ ერთსა და იმავე RMS სიჩქარეს 10–1000 ჰც დიაპაზონში, სიხშირის შინაარსის მიუხედავად.

უპირატესობა: სიმარტივე. სიჩქარის ლიმიტების ერთი ნაკრები ვრცელდება სიჩქარის ფართო დიაპაზონზე სიხშირეზე დამოკიდებული კორექციის გარეშე.

დაბალი სიხშირეების პრობლემა: გადაადგილების სიჩქარის თანაფარდობა სიხშირის უკუპროპორციულია:

ძალიან დაბალ სიხშირეებზე (< 10 ჰც), მუდმივი სიჩქარის მიღებამ (მაგ., 4.5 მმ/წმ) შეიძლება გამოიწვიოს ზედმეტად დიდი გადაადგილება, რამაც შეიძლება დაძაბულობა გამოიწვიოს დაკავშირებულ კომპონენტებზე (მილსადენები, შეერთებები) ან მიუთითოს სერიოზულ სტრუქტურულ პრობლემებზე.

გრაფიკული ილუსტრაცია (დანართი D-დან)

განვიხილოთ 4.5 მმ/წმ მუდმივი სიჩქარე სხვადასხვა სიჩქარით მოძრაობისას:

დაკვირვება: სიჩქარის შემცირებასთან ერთად, გადაადგილება მკვეთრად იზრდება. 358 მკმ გადაადგილებამ 120 ბრ/წთ-ზე შეიძლება გამოიწვიოს შეერთებების ზედმეტად დაძაბვა ან ზეთის ფენის რღვევა სამაგრი საკისრებში, მიუხედავად იმისა, რომ სიჩქარე "მისაღებია"."

სურათი D.1 ასახავს მარტივ მათემატიკურ დამოკიდებულებას მუდმივ სიჩქარესა და ცვლად გადაადგილებას შორის სხვადასხვა ბრუნვის სიხშირეზე. ამავდროულად, ის აჩვენებს, თუ როგორ შეიძლება მუდმივი სიჩქარის კრიტერიუმის გამოყენებამ გამოიწვიოს საკისრის კვარცხლბეკის გადაადგილების ზრდა ბრუნვის სიხშირის შემცირებასთან ერთად. მიუხედავად იმისა, რომ საკისარზე მოქმედი დინამიური ძალები დასაშვებ ფარგლებში რჩება, საკისრის კორპუსის მნიშვნელოვანმა გადაადგილებებმა შეიძლება უარყოფითი გავლენა მოახდინოს დაკავშირებულ მანქანაზე, როგორიცაა ზეთის მილები.

დაბალსიჩქარიანი მანქანებისთვის Balanset-1A კონფიგურაცია

≤600 ბრ/წთ სიჩქარის მქონე მანქანების გაზომვისას:

• სიხშირის დიაპაზონის ქვედა ზღვარზე დაყენება 2 ჰც (არა 10 ჰც)
• ორივეს ჩვენება სიჩქარე (მმ/წმ) and გადაადგილება (μm) მეტრიკა
• შეადარეთ ორივე პარამეტრი თქვენი სტანდარტის/პროცედურის ზღვრულ მაჩვენებლებს (შეიყვანეთ ისინი კალკულატორში)
• თუ მხოლოდ სიჩქარე იზომება და ის გაივლის, მაგრამ გადაადგილება უცნობია, შეფასებაა არასრული
• დარწმუნდით, რომ გადამყვანს აქვს წრფივი რეაქცია 2 ჰც-მდე (შეამოწმეთ კალიბრაციის სერტიფიკატი)

12. დროებითი მოქმედება: აჩქარება, ნაჩქარევად დაწევა და სიჩქარის გადაჭარბება

დანართ A-სა და B-ში მოცემული ზონის საზღვრები ვრცელდება სტაციონარული რეჟიმის მუშაობა ნომინალური სიჩქარითა და დატვირთვით. გარდამავალი პირობების დროს (გაშვება, გამორთვა, სიჩქარის ცვლილებები), მოსალოდნელია უფრო მაღალი ვიბრაცია, განსაკუთრებით გავლისას კრიტიკული სიჩქარეები (რეზონანსები).

ცხრილი 1 — რეკომენდებული ლიმიტები გარდამავალი პერიოდების დროს

შენიშვნა <20% სიჩქარისთვის: ძალიან დაბალი სიჩქარის დროს სიჩქარის კრიტერიუმები შეიძლება არ გავრცელდეს (იხილეთ დანართი D). გადაადგილება კრიტიკული ხდება.

პრაქტიკული ინტერპრეტაცია

• მანქანამ შეიძლება დროებით გადააჭარბოს სტაციონარული მდგომარეობის ზღვრებს აჩქარების/შენელების დროს.
• ლილვის ვიბრაცია დასაშვებია C/D საზღვრის 1.5-ჯერ გაზრდამდე (90% სიჩქარემდე), რათა კრიტიკულ სიჩქარეებზე გადასვლა იყოს შესაძლებელი.
• თუ ვიბრაცია მაღალი რჩება სამუშაო სიჩქარის მიღწევის შემდეგ, ეს მიუთითებს მუდმივი ხარვეზი, არა გარდამავალი რეზონანსი

Balanset-1A-ს დაქვეითების ანალიზი

Balanset-1A მოდელს აქვს "RunDown"-ის (ექსპერიმენტული) ჩარტის ფუნქცია, რომელიც იწერს ვიბრაციის ამპლიტუდას ბრუნვის სიჩქარესთან შედარებით დინამიკის დათვალიერების დროს:

• განსაზღვრავს კრიტიკულ სიჩქარეს: ამპლიტუდის მკვეთრი პიკები რეზონანსებზე მიუთითებს
• ადასტურებს სწრაფ გავლას: ვიწრო წვერები ადასტურებს, რომ მანქანა სწრაფად გადის (კარგი)
• სიჩქარეზე დამოკიდებულ ხარვეზებს აფიქსირებს: სიჩქარის მატებასთან ერთად ამპლიტუდის უწყვეტი ზრდა აეროდინამიკურ ან ტექნოლოგიურ პრობლემებზე მიუთითებს.

ეს მონაცემები ფასდაუდებელია გარდამავალი პიკების (ცხრილი 1-ის მიხედვით მისაღები) სტაციონარული მდგომარეობის ჭარბი ვიბრაციისგან (მიუღებელი) განასხვავებლად.

13. ISO 20816-3 შესაბამისობის პრაქტიკული სამუშაო პროცესი

14. დამატებითი თემა: გავლენის კოეფიციენტის დაბალანსების თეორია

როდესაც მანქანას დისბალანსი უდგება (მაღალი 1× ვიბრაცია, სტაბილური ფაზა), Balanset-1A იყენებს გავლენის კოეფიციენტის მეთოდი ზუსტი კორექტირების წონის გამოსათვლელად.

მათემატიკური საფუძველი

როტორის ვიბრაციის რეაქცია მოდელირებულია, როგორც წრფივი სისტემა სადაც მასის დამატება ვიბრაციის ვექტორს ცვლის:

სამჯერადი დაბალანსების პროცედურა (ერთ სიბრტყეში)

1. საწყისი გაშვება (გაშვება 0):
   • ვიბრაციის გაზომვა: A₀ = 6.2 მმ/წმ, φ₀ = 45°
   • ვექტორი: V₀ = 6.2∠45°
2. საცდელი წონით სირბილი (სირბილი 1):
   • დაამატეთ საცდელი მასა: M_{სასამართლო პროცესი} = 20 გ θ კუთხით_{სასამართლო პროცესი} = 0°
   • ვიბრაციის გაზომვა: A₁ = 4.1 მმ/წმ, φ₁ = 110°
   • ვექტორი: V₁ = 4.1∠110°
3. გავლენის კოეფიციენტის გამოთვლა:
   • ΔV = V₁ − ვ₀ = (ვექტორის გამოკლება)
   • α = ΔV / (20 გ ∠ 0°)
   • α გვეუბნება, "რამდენად იცვლება ვიბრაცია დამატებული მასის ყოველ გრამზე"."
4. კორექტირების გამოთვლა:
   • M_კორი = −V₀ / α
   • შედეგი: M_კორი = 28.5 გ θ კუთხით_კორი = 215°
5. გამოიყენეთ კორექტირება და შეამოწმეთ:
   • საცდელი წონის წაშლა
   • დაამატეთ 28.5 გ 215°-ზე (გაზომეთ როტორზე მითითებული ნიშნიდან)
   • საბოლოო ვიბრაციის გაზომვა: A_{საბოლოო} = 1.1 მმ/წმ (სამიზნე: <1.4 მმ/წმ A ზონისთვის)

რატომ მუშაობს ეს

დისბალანსი ქმნის ცენტრიდანულ ძალას F = m × e × ω², სადაც m არის დაუბალანსებელი მასა, e არის მისი ექსცენტრისიტეტი, ხოლო ω არის კუთხური სიჩქარე. ეს ძალა იწვევს ვიბრაციას. კონკრეტული კუთხით ზუსტად გამოთვლილი მასის დამატებით, ჩვენ ვქმნით თანაბარი და საპირისპირო ცენტრიდანული ძალა, რომელიც აბათილებს თავდაპირველ დისბალანსს. Balanset-1A პროგრამული უზრუნველყოფა ავტომატურად ასრულებს რთულ ვექტორულ მათემატიკურ გამოთვლებს, რაც ტექნიკოსს პროცესის განმავლობაში ხელმძღვანელობს.

11. ფიზიკისა და ფორმულების ცნობარი

სიგნალის დამუშავების საფუძვლები

გადაადგილებას, სიჩქარესა და აჩქარებას შორის ურთიერთობა

ამისთვის სინუსოიდური ვიბრაცია სიხშირეზე f (Hz), გადაადგილებას (d), სიჩქარეს (v) და აჩქარებას (a) შორის ურთიერთკავშირი განისაზღვრება კალკულუსით:

ძირითადი ინფორმაცია: სიჩქარე პროპორციულია სიხშირე × გადაადგილებასა. აჩქარება პროპორციულია სიხშირე² × გადაადგილებასა. სწორედ ამიტომ:

• საათზე დაბალი სიხშირეები (< 10 ჰც), გადაადგილება კრიტიკული პარამეტრია
• საათზე საშუალო სიხშირეები (10–1000 ჰც), სიჩქარე კარგად კორელირებს ენერგიასთან და სიხშირისგან დამოუკიდებელია
• საათზე მაღალი სიხშირეები (> 1000 ჰც), აჩქარება დომინანტური ხდება

RMS vs პიკური მნიშვნელობები

The საშუალო კვადრატული ფესვი (RMS) მნიშვნელობა წარმოადგენს სიგნალის ეფექტურ ენერგიას. სუფთა სინუსოიდული ტალღისთვის:

რატომ RMS? RMS პირდაპირ კორელაციაშია ძალა and დაღლილობა, სტრესი მანქანის კომპონენტებზე დაკისრებული. ვიბრაციის სიგნალი V-ით_RMS = 4.5 მმ/წმ ტალღის ფორმის სირთულის მიუხედავად, იგივე მექანიკურ ენერგიას იძლევა.

ფართოზოლოვანი RMS-ის გაანგარიშება

მრავალი სიხშირის კომპონენტის შემცველი რთული სიგნალისთვის (როგორც რეალურ მექანიზმებში):

სადაც თითოეული V_RMS,i წარმოადგენს RMS ამპლიტუდას კონკრეტულ სიხშირეზე (1×, 2×, 3× და ა.შ.). ეს არის ვიბრაციის ანალიზატორების მიერ ნაჩვენები "საერთო" მნიშვნელობა და გამოიყენება ISO 20816-3 ზონის შეფასებისთვის.

Balanset-1A სიგნალის დამუშავების არქიტექტურა

პრაქტიკული მაგალითი: დიაგნოსტიკური ინსტრუქცია

სცენარი: 75 კვტ სიმძლავრის ცენტრიდანული ტუმბო, რომელიც მუშაობს 1480 ბრ/წთ (24.67 ჰც) სიჩქარით მყარ ბეტონის საძირკველზე.

ნაბიჯი 1: კლასიფიკაცია

• სიმძლავრე: 75 კვტ → ჯგუფი 2 (15–300 კვტ)
• საძირკველი: მყარი (დადასტურებულია დარტყმითი ტესტით)
• თქვენი სტანდარტული ასლიდან/სპეციფიკაციიდან განსაზღვრეთ A/B, B/C, C/D ზღვრები და შეიყვანეთ ისინი კალკულატორში.

ნაბიჯი 2: გაზომვა Balanset-1A-ით

• დაამონტაჟეთ აქსელერომეტრები ტუმბოს საკისრების კორპუსებზე (გარე და შიდა)
• გადადით "ვიბრომეტრის" რეჟიმში (F5)
• სიხშირის დიაპაზონის დაყენება: 10–1000 ჰც
• საერთო RMS სიჩქარის ჩანაწერი: 6.2 მმ/წმ

ნაბიჯი 3: ზონის შეფასება

შეადარეთ გაზომილი მნიშვნელობა (მაგ., 6.2 მმ/წმ RMS) თქვენს მიერ შეყვანილ ზღურბლებს: C/D-ზე მეტი → ზონა D; B/C-სა და C/D-ს შორის → ზონა C, და ა.შ.

ნაბიჯი 4: სპექტრული დიაგნოზი

გადართეთ FFT რეჟიმში. Spectrum აჩვენებს:

• 1× კომპონენტი (24.67 ჰც): 5.8 მმ/წმ — დომინანტური
• 2× კომპონენტი (49.34 ჰც): 1.2 მმ/წმ — მცირე
• სხვა სიხშირეები: უმნიშვნელო

დიაგნოზი: მაღალი 1× ვიბრაცია სტაბილური ფაზით → დისბალანსი

ნაბიჯი 5: ბალანსირება Balanset-1A-თი

შეიყვანეთ "ერთ სიბრტყეზე დაბალანსების" რეჟიმი:

• საწყისი გაშვება: ა₀ = 6.2 მმ/წმ, φ₀ = 45°
• საცდელი წონა: დაამატეთ 20 გრამი 0°-ზე (თვითნებური კუთხე)
• საცდელი გაშვება: ა₁ = 4.1 მმ/წმ, φ₁ = 110°
• პროგრამული უზრუნველყოფა ითვლის: კორექციის მასა = 28.5 გრამი კუთხით = 215°
• გამოყენებული კორექტირება: ამოიღეთ საცდელი წონა, დაამატეთ 28.5 გრამი 215°-ზე
• ვერიფიკაციის გაშვება: ა_{საბოლოო} = 1.1 მმ/წმ

ნაბიჯი 6: შესაბამისობის შემოწმება

1.1 მმ/წმ < 1.4 მმ/წმ (A/B საზღვარი) → ზონა A — შესანიშნავ მდგომარეობაში!

ტუმბო ახლა შეესაბამება ISO 20816-3 სტანდარტს შეუზღუდავი ხანგრძლივი მუშაობისთვის. შექმენით ანგარიში, რომელიც აღწერს „ადრე“ (6.2 მმ/წმ, ზონა D) და შემდეგ (1.1 მმ/წმ, ზონა A) სპექტრული დიაგრამებით.

რატომ არის სიჩქარე მთავარი კრიტერიუმი

ვიბრაციის სიჩქარე კარგად კორელაციაშია ვიბრაციის სიმძიმესთან ფართო სიხშირის დიაპაზონში, რადგან:

• სიჩქარე ეხება ენერგია გადაეცემა საძირკველსა და მიმდებარე ტერიტორიას
• სიჩქარე შედარებითია სიხშირისგან დამოუკიდებელი ტიპიური სამრეწველო აღჭურვილობისთვის
• ძალიან დაბალ სიხშირეებზე (<10 ჰც) გადაადგილება შემზღუდველი ფაქტორი ხდება
• ძალიან მაღალ სიხშირეებზე (>1000 ჰც) აჩქარება მნიშვნელოვანი ხდება (განსაკუთრებით საკისრების დიაგნოსტიკისთვის).

სტატიკური გადახრა და ბუნებრივი სიხშირე

საძირკვლის ხისტი თუ მოქნილი მდგომარეობის შესაფასებლად:

კრიტიკული სიჩქარის შეფასება

მარტივი როტორის პირველი კრიტიკული სიჩქარე:

15. ISO 20816-3-ის გამოყენებისას გავრცელებული შეცდომები და ნაკლოვანებები

16. ინტეგრაცია უფრო ფართო მდგომარეობის მონიტორინგის სტრატეგიასთან

ISO 20816-3 ვიბრაციის ლიმიტებია აუცილებელი, მაგრამ არასაკმარისი სრული დანადგარების მდგომარეობის მართვისთვის. ვიბრაციის მონაცემების ინტეგრირება:

• ზეთის ანალიზი: ცვეთის ნაწილაკები, სიბლანტის დაშლა, დაბინძურება
• თერმოგრაფია: საკისრების ტემპერატურა, ძრავის გრაგნილის ცხელი წერტილები, არასწორი განლაგებით გამოწვეული გათბობა
• ულტრაბგერითი გამოკვლევა: საკისრების შეზეთვის ხარვეზების ადრეული გამოვლენა, ელექტრული რკალი
• ძრავის დენის სიგნალის ანალიზი (MCSA): როტორის ღეროს დეფექტები, ექსცენტრულობა, დატვირთვის ვარიაციები
• პროცესის პარამეტრები: ნაკადის სიჩქარე, წნევა, ენერგომოხმარება - ვიბრაციის პიკების კორელაცია პროცესის დარღვევებთან

Balanset-1A უზრუნველყოფს ვიბრაციის სვეტი ამ სტრატეგიის. გამოიყენეთ მისი არქივირებისა და ტენდენციების მახასიათებლები ისტორიული მონაცემთა ბაზის შესაქმნელად. შეადარეთ ვიბრაციის მოვლენები ტექნიკური მომსახურების ჩანაწერებს, ზეთის ნიმუშების აღების თარიღებს და ოპერატიულ ჟურნალებს.

17. მარეგულირებელი და სახელშეკრულებო მოსაზრებები

მიღების ტესტირება (ახალი მანქანები)

Important: ზონის საზღვრები, როგორც წესი, მდგომარეობის შეფასების სახელმძღვანელოა, ხოლო მიღების კრიტერიუმები ახალი მანქანისთვის ფასები განისაზღვრება კონტრაქტით/სპეციფიკაციით და შეთანხმებულია მიმწოდებელსა და მომხმარებელს შორის.

Balanset-1A როლი: ქარხნული მიღების ტესტების (FAT) ან ადგილზე მიღების ტესტების (SAT) დროს, Balanset-1A ამოწმებს მომწოდებლის მიერ გამოცხადებულ ვიბრაციის დონეებს. შექმენით დოკუმენტირებული ანგარიშები, რომლებიც აჩვენებს კონტრაქტით გათვალისწინებული ლიმიტების დაცვას.

დაზღვევა და პასუხისმგებლობა

ზოგიერთ იურისდიქციაში, მანქანა-დანადგარების ექსპლუატაცია ზონა D კატასტროფული ავარიის შემთხვევაში, შესაძლოა დაზღვევის დაფარვა გაუქმდეს. ISO 20816-3 სტანდარტის დოკუმენტირებული შეფასებები აჩვენებს ტექნიკის მოვლის სათანადო გულმოდგინებას.

18. მომავალი განვითარება: ISO 20816 სერიის გაფართოება

ISO 20816 სერია აგრძელებს განვითარებას. მომავალი ნაწილები და რედაქტირებები მოიცავს:

• ISO 20816-6: დგუშისებური მანქანები (ISO 10816-6-ის ჩანაცვლება)
• ISO 20816-7: როტოდინამიკური ტუმბოები (ISO 10816-7-ის ჩანაცვლება)
• ISO 20816-8: ორმხრივი კომპრესორული სისტემები (ახალი)
• ISO 20816-21: ქარის ტურბინები (ISO 10816-21-ის ჩანაცვლება)

ეს სტანდარტები ზონის საზღვრების მსგავს ფილოსოფიებს მიიღებს, თუმცა დანადგარ-სპეციფიკური კორექტირებით. Balanset-1A, თავისი მოქნილი კონფიგურაციითა და ფართო სიხშირის/ამპლიტუდის დიაპაზონით, თავსებადი დარჩება ამ სტანდარტების გამოქვეყნების შემდეგაც.

19. შემთხვევის კვლევები

შემთხვევის შესწავლა 1: არასწორი დიაგნოზის თავიდან აცილება ორმაგი გაზომვით

მანქანა: 5 მეგავატიანი ორთქლის ტურბინა, 3000 ბრ/წთ, საკეტიანი საკისრები

სიტუაცია: საკისრის კორპუსის ვიბრაცია = 3.0 მმ/წმ (ზონა B, დასაშვები). თუმცა, ოპერატორებმა უჩვეულო ხმაურის შესახებ განაცხადეს.

გამოძიება: Balanset-1A დაკავშირებულია არსებულ სიახლოვის ზონდებთან. ლილვის ვიბრაცია = 180 μm pp. გამოთვლილი B/C ზღვარი (დანართი B) = 164 μm. ლილვი შიგნით ზონა C!

ძირეული მიზეზი: ზეთის ფენის არასტაბილურობა (ზეთის მორევი). კორპუსის ვიბრაცია დაბალი იყო კვარცხლბეკის მასის დემპფერენტული ლილვის ძლიერი მოძრაობის გამო. მხოლოდ კორპუსის გაზომვებზე დაყრდნობით, ეს სახიფათო მდგომარეობა გამოტოვებული იქნებოდა.

მოქმედება: საკისრის ზეთის მიწოდების წნევა დარეგულირებულია, კლირენსი შეცვლილი შიმინგით შემცირდა. ლილვის ვიბრაცია 90 μm-მდე შემცირდა (ზონა A).

შემთხვევის შესწავლა 2: დაბალანსება კრიტიკულ გულშემატკივარს იცავს

მანქანა: 200 კვტ სიმძლავრის ინდუცირებული ვენტილატორი, 980 ბრ/წთ, მოქნილი შეერთებით

საწყისი პირობა: ვიბრაცია = 7.8 მმ/წმ (ზონა D). ელექტროსადგური განიხილავს საგანგებო გათიშვის და საკისრების შეცვლის საკითხს ($50,000, 3-დღიანი გათიშვა).

ბალანსეტ-1A დიაგნოზი: FFT აჩვენებს 1× = 7.5 მმ/წმ, 2× = 0.8 მმ/წმ. ფაზურად სტაბილურია. დისბალანსი, დაზიანებას არ განიცდის.

ველის დაბალანსება: ორსიბრტყიანი ბალანსირება ადგილზე 4 საათში შესრულდა. საბოლოო ვიბრაცია = 1.6 მმ/წმ (ზონა A).

Outcome: გამორთვის თავიდან აცილება, $50,000-ის დაზოგვა. ძირითადი მიზეზი: პირის წინა კიდეების ეროზია აბრაზიული მტვრისგან. გამოსწორება ბალანსირებით; პირის რემონტი დაგეგმილია შემდეგი დაგეგმილი გათიშვის დროს.

20. დასკვნა და საუკეთესო პრაქტიკა

გადასვლა ISO 20816-3:2022 წარმოადგენს ვიბრაციის ანალიზის მომწიფების პერიოდს, რაც მოითხოვს ფიზიკაზე დაფუძნებულ, ორმხრივ პერსპექტიულ მიდგომას მანქანების მდგომარეობის მიმართ. ძირითადი დასკვნები:

The Balanset-1A სისტემა აჩვენებს ISO 20816-3 სტანდარტის მოთხოვნებთან ძლიერ შესაბამისობას. მისი ტექნიკური სპეციფიკაციები - სიხშირის დიაპაზონი, სიზუსტე, სენსორის მოქნილობა და პროგრამული უზრუნველყოფის სამუშაო პროცესი - საშუალებას აძლევს ტექნიკური მომსახურების გუნდებს არა მხოლოდ დაადგინონ შეუსაბამობა, არამედ აქტიურად გამოასწორონ ის ზუსტი დაბალანსების გზით. დიაგნოსტიკური სპექტრის ანალიზისა და კორექტირების დაბალანსების შესაძლებლობის შერწყმით, Balanset-1A საშუალებას აძლევს საიმედოობის ინჟინრებს შეინარჩუნონ სამრეწველო აქტივები A/B ზონაში, რაც უზრუნველყოფს ხანგრძლივობას, უსაფრთხოებას და შეუფერხებელ წარმოებას.

საცნობარო სტანდარტები და ბიბლიოგრაფია

ნორმატიული მითითებები (ISO 20816-3-ის მე-2 ნაწილი)

ISO 20816 სერიის დაკავშირებული სტანდარტები

დამატებითი სტანდარტები

ისტორიული კონტექსტი (ჩანაცვლებული სტანდარტები)

ISO 20816-3:2022 ცვლის შემდეგ სტანდარტებს:

• ISO 10816-3:2009 — მანქანის ვიბრაციის შეფასება არამბრუნავ ნაწილებზე გაზომვებით — ნაწილი 3: სამრეწველო მანქანები 15 კვტ-ზე მეტი ნომინალური სიმძლავრით და 120 ბრ/წთ-დან 15000 ბრ/წთ-მდე ნომინალური სიჩქარით
• ISO 7919-3:2009 — მექანიკური ვიბრაცია — მანქანის ვიბრაციის შეფასება მბრუნავ ლილვებზე გაზომვებით — ნაწილი 3: შეერთებული სამრეწველო მანქანები

კორპუსის ვიბრაციის (10816) და ლილვის ვიბრაციის (7919) ერთიან სტანდარტში ინტეგრაცია გამორიცხავს წინა ორაზროვნებას და ქმნის ერთიან შეფასების ჩარჩოს.

დანართი DA (ინფორმაციული) — მითითებული საერთაშორისო სტანდარტების შესაბამისობა ეროვნულ და სახელმწიფოთაშორის სტანდარტებთან

ამ სტანდარტის გამოყენებისას, რეკომენდებულია შესაბამისი ეროვნული და სახელმწიფოთაშორისი სტანდარტების გამოყენება საერთაშორისო სტანდარტების ნაცვლად. ქვემოთ მოცემულ ცხრილში ნაჩვენებია მე-2 ნაწილში მითითებულ ISO სტანდარტებსა და მათ ეროვნულ ეკვივალენტებს შორის ურთიერთკავშირი.

Note: ამ ცხრილში გამოიყენება შესაბამისობის ხარისხის შემდეგი ჩვეულებრივი აღნიშვნა:

• IDT — იდენტური სტანდარტები

ეროვნულ სტანდარტებს შეიძლება ჰქონდეთ გამოქვეყნების განსხვავებული თარიღები, მაგრამ ისინი ინარჩუნებენ ტექნიკურ ეკვივალენტობას მითითებულ ISO სტანდარტებთან. უახლესი მოთხოვნებისთვის ყოველთვის გაეცანით ეროვნული სტანდარტების უახლეს გამოცემებს.

ბიბლიოგრაფია

შემდეგი დოკუმენტები ISO 20816-3-ში საინფორმაციო მიზნებისთვისაა მითითებული:

ისტორიული შენიშვნა: წყარო [16] (რათბონი, 1939) წარმოადგენს პიონერულ ნაშრომს, რომელმაც საფუძველი ჩაუყარა სიჩქარის, როგორც ვიბრაციის პირველადი კრიტერიუმის გამოყენებას.