ISO 21940-11: პროცედურები და ტოლერანსები მოთხოვნებელი ქცევის მქონე როტორებისთვის
ISO 21940-11 არის თანამედროვე, ავტორიტეტული საერთაშორისო სტანდარტი დაბალანსება -ის ხისტი როტორები — როტორებისთვის, რომელთა დისბალანსის განაწილება მნიშვნელოვნად არ იცვლება მათი სამუშაო სიჩქარის ფარგლებში. ის ოფიციალურად აუქმებს ხანგრძლივი დამკვიდრებული ISO 1940-1, რომელიც ამ დოკუმენტის ნაცნობი მექანიზმს გარკვევით წინა აღა და აფართოებს როტორის ტიპების კატალოგს, ხოლო გარკვევით პროცედურული სახელმძღვანელო სამოსახელოებს უფრო გამოკვეთილი. მის სრულ სახელს “მექანიკური ვიბრაცია — როტორის ბალანსირება — ნაწილი 11: პროცედურები და ტოლერანსები მოთხოვნებელი ქცევის მქონე როტორებისთვის,” და ეს არის დოკუმენტი, რომელსაც ინჟინერი მიმართავს, როდესაც ბალანსის სპეციფიკაცია, ტოლერანსი ან მიღების ტესტი უნდა დაიცვას აღიარებული ცნობის წინააღმდეგ.
1. ფარგლები: რა გამოითვლება მოთხოვნებელ როტორად
სტანდარტი ეხება უკუპირებელი მხოლოდ იმ როტორებს, რომლებიც განიცდიან ხისტ ქცევას. ფორმალურად, როტორი ხისტად ითვლება, როდესაც მისი შესწორება შესაძლებელია ნებისმიერ ორ თვითნებურ სიბრტყეში და ამის შემდეგ მისი ნარჩენი დისბალანსი არ აღემატება მითითებულ დამშვიდობას არცერთი სიჩქარით მაქსიმალური სამუშაო სიჩქარის ჩათვლით. პრაქტიკულად ეს ნიშნავს, რომ ლილვი არ მოღუნვა წარმატებით არის ცენტრიდანული ძალები რომელსაც ის აწეული აქვს, ამიტომ მასის განაწილება, რომელსაც თქვენ გაზომავთ დაბალი სიჩქარით, რეალურად იგივეა, რასაც სიმწყსია მუშაობს სრული სიჩქარით.
ეს დაშვება არის ISO 21940 ოჯახის მთელი საზღვარი. სადაც როტორი მოხრება — ჩვეულებრივ მას შემდეგ, რაც მისი სამუშაო სიჩქარე აღემატება დაახლოებით 70%-ს მისი პირველი მოღუნვის კრიტიკული სიჩქარე — ხისტი მოდელი აღარ სამუშაოა და მრავალი სიჩქარის პროცედურები ISO 21940-12 მოქნილი როტორებისთვის უნდა გამოიყენება ამის ნაცვლად. ხისტი-როტორის შედეგის მიღების დაკვეთილი ღირების წინაშე გამოყენებული მასა ექსცენტრულობა სანამ ცენტრიფუგული ძალები და ვიბრაცია დანარჩენი დაუბალანსებლობიდან მისაღები სიმძლავრე მოწყობილობის გამოსაყენებელი მიზნებისთვის — არასდროს იმისთვის, რომ დაეწიოთ თეორიული მთლიანი ბალანსს, რომელიც არ შეიძლება მისაღები ან ეკონომიკური იყოს.
2. ბალანსის ტოლერანციის განსაზღვრა: G-კლასები
ეს არის სტანდარტის გული — თავი, რომელიც პასუხობს "რამდენად კარგი უნდა იყოს ბალანსი?" ის აგრძელებს საერთაშორისოდ აღიარებული ცნების ბალანსის ხარისხის კლასები (G). G-კლასი არის მუდმივი, რომელიც ტოლია როტორის დასაშვები სპეციფიკური ექსცენტრიციტეტის პროდუქტის ე და მისი მაქსიმალური სამუშაო კუთხური სიჩქარე Ω:
G = e · Ω (რიცხობრივად, მასის ცენტრის დასაშვები ორბიტალური სიჩქარე mm/s-ში)
სტანდარტი შეიცავს ფართო, განახლებულ ცხრილს, რომელიც ჩამოთვლის ასობით როტორის ტიპებს — მცირე ელექტრული არმატურებიდან და აბრაზიული წიწვებიდან დაწყებული ტუმბოებით, ვენტილატორებით და სამেუნე მოწყობილობის მამოძრავებელი კვანძებით მდე დიდი ორთქლის ტურბინებისა და გენერატორებამდე — და ჯებული თითოეულს რეკომენდირებული კლასი. ინჟინერი უკითხავს კლასს G6.3 ჩვეულებრივი ტუმბოს ან ვენტილატორის, G2.5 ტურბინა ან ხისტი ტურბო-გენერატორის როტორი, ან უფრო მკაცრი მნიშვნელობები სიზუსტის წიწვებისთვის. სტანდარტი მაშინ მიწოდებს ფორმულას, რომელიც ამ კლასს მუშა რიცხვად გარდაქმნის: დასაშვები ბალანსიდან specific დისბალანსი ეთითო, რომელიც გამრავლებული როტორის მასაზე იძლევა სულ დასაშვები დაუბალანსებლობას ერთეულებში, როგორიცაა გრამი-მილიმეტრი. რადგან ეთითო = (G × 1000) / Ω, დასაშვები დაუბალანსებლობა მცირდება მას შემდეგ, რაც სამუშაო სიჩქარე იზრდება — სწრაფი როტორი უნდა იყოს დაბალანსებული ბევრად უფრო ზუსტად, ვიდრე ერთი და იგივე მასის ნელი. ჩვენი ნარჩენი არაბალანსის კალკულატორი (ISO 21940-11) ასრულებს ამ გადაცემას პირდაპირ კლასიდან, მასიდან და სიჩქარიდან.
3. ტოლერანსის განაწილება ორ კორექტირების სიბრტყეში
ერთი მთლიანი ტოლერანსი არ სჯობია რეალური როტორის დასაბალანსებლად, რადგან კორექტირება გამოიყენება ორში კორექციის სიბრტყეები. მას შემდეგ რაც ცნობილია მთლიანი დაშვებული ნაშთი უთანაბრობა, იგი უნდა დაიყოს ამ ორ სიბრტყეს შორის, და ISO 21940-11 გთავაზობთ ცალსახა ფორმულებსა და ვექტორული დიაგრამებს ამის სწორად გასაკეთებლად. დაყოფა თვითნებური არ არის: ეს დამოკიდებული რაოტორის გეომეტრიაზე — კერძოდ თითოეული კორექტირების სიბრტყის ღერძული მანძილი სიმძიმის ცენტრიდან და ლიანდაგის მდებარეობებიდან. ტოლერანსის სათანადო განაწილება არის ის, რაც გარანტიაა, რომ ორივე სტატიკური კომპონენტი და წყვილის დისბალანსი კონტროლდება, ამიტომ დინამიური ძალები ორივე ლიანდაგებზე მინიმიზირებულია როტორის სრული სიგრძის გასწვრივ. შიგნით მოთავსებული, სიმეტრიული როტორის დროს დაყოფა მხოლოდ ლუწია; ასიმეტრიული ან გარეთ მოთავსებული გეომეტრიის დროს ეს შეიძლება ლეგიტიმურად არათანაბარი იყოს. კომპანიონის ხელმძღვანელი როგორ უნდა დაიყოს დაშვებული ნაშთი უთანაბრობა ორ კორექტირების სიბრტყეს შორის აღმეზობლის აგზეთ იგივე არითმეტიკული ნაბიჯი.
4. ნაშთი უთანაბრობის შემოწმება — მიღების ტესტი
საბოლოო შემდეგ კორექციის წონები გამოიყენება, შემოწმების გაშვება ადასტურებს შედეგს. დედიცირებულ ბალანსირების მანქანა ნაშთი უთანაბრობა იზომება თითოეულ კორექტირების სიბრტყეში და შედარებულია წინა ეტაპზე გამოთვლილი თითო-სიბრტყოს ტოლერანსებით. როტორი ზღვარზე გაივლის მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გაზომილი ნაშთი უთანაბრობა არის ტოლი ან ქვემოთ ტოლერანსის ორივე სიბრტყეები — ერთი სიბრტყეში გავლა და მეორეში თითქმის წაუარი არის წაუარი. სტანდარტი ხაზს უსვამს, რომ მოწმე ინსტრუმენტი უნდა იყოს სათანადოდ კალიბრირებული და რომ რაიმე ხელსაკმის შეცდომა (არბორი, ადაპტერი, ძრავის ელემენტი) უნდა გამოითვალოს, რადგან შეუსწორებელი ხელსაკმის ექსცენტრიულობა შეიძლება დამალოს ან ზღვარზე გავლილი შედეგი თაღლითი გახადოს.
როდესაც როტორი ზეთხელი ერთხელ დამონტაჟებულია, იგივე შემოწმება ხდება ადგილზე, ვიდრე დასაბალანსებელი ღრმაში. პორტატული ორი-არხიანი ანალიზერი, როგორიცაა ბალანსეტი-1ა ზომავს 1×-ს ამპლიტუდა და ფაზა აპარატის საკუთარი ლიანდაგებში მუშაობის სიჩქარით, გამოთვლის როტორის გავლენის კოეფიციენტები, და ადასტურებს, რომ ნაშთი ვიბრაცია კვამლი არის ზღვარზე მოირჩა ISO 21940-11 კლასი — ჩაიჭიმელი ნამდვილი დამონტაჟებული მდგომარეობა, მათ შორის ასამბლეა და თერმული ეფექტი კერძო აპარატი არასოდეს ხედავს.
5. ანგარიშგება და მიკვლევადობა
სტანდარტი დასრულდება ოფიციალური დასაბალანსებელი ანგარიშის მინიმალური კონტენტის დაზუსტებით, ამიტომ შედეგები მიკვლევადი და აშკარა არის. თავსებადი ანგარიში ამჯამებს ადმინისტრაციული დეტალებს (თარიღი, ოპერატორი), როტორის სრული იდენტიფიკაციო (ნაწილ და სერიული ნომერი), და გასაბალანსებელი პარამეტრების გასაკეთებელი: დაზუსტებული დასაბალანსებელი ხარისხის კლასი, მაქსიმალური სერვისის სიჩქარე, და როტორის მასა. კრიტიკულად, მას დოკუმენტირებს ორივე საწყისი დისბალანსი და საბოლოო გაზომილი ნაშთი უთანაბრობა თითოეული კორექტირების სიბრტყის, აგაჩვენებთ რომ თითოეულ კვამლი არის ქვემოთ მისი გამოთვლილი ტოლერანსი. შედეგი არის მუდმივი, ნამდვილი ჩანაწერი, რომ როტორი დასაბალანსებული იყო სტანდარტის შესაბამისად.
6. რა შეიცვალა ISO 1940-1-დან
- პირდაპირი ჩანაცვლება: ISO 21940-11 არის ISO 1940-1-ის ოფიციალური მემკვიდრე. ფუნდამენტური პრინციპები და ბირთვული G = e·Ω ურთიერთობა უცვლელი რჩება, ამიტომ ლეგაციის სპეციფიკაციები, რომლებიც აღნიშნავს “G6.3 per ISO 1940-1”, სუფთად გადის ახალ დოკუმენტში.
- მეტი ფოკუსი პროცესზე: ახალი გამოცემა მოიაზრებს დაბალანსებას როგორც ბოლო-ბოლომდე სამუშაო ნაკადს — დაკმაყოფილების ნორმის სპეციფიკაცია, მისი განაწილება სიბრტყეებს შორის, შედეგის დადასტურება და მის შესახებ ანგარიშვადობა — ვიდრე ერთი დაკმაყოფილების ნორმის მნიშვნელობა.
- გაფართოებული ცხრილები და უფრო ნათელი გაკვეთილები: G-კლასის მანქანების ცხრილები ახლა მოიცავს უფრო მეტი ტიპის როტორს, და პროცედურული და განაწილების ინსტრუქციები უფრო მკაფიოა.
- უკეთესი ინტეგრაცია: სტანდარტი სუფთად ჯდება ISO 21940 სერიის დანარჩენ ნაწილებთან — 12 ნაწილი მოქნილი როტორები და 13 ნაწილი ადგილზე დაბალანსება — და ეხმარება თანამედროვე ISO 20816 სერიას მუშაობის დროს ვიბრაციის ლიმიტებისთვის.
- ხისტი როტორის დაშვება რჩება კარიბჭე: მთელი დოკუმენტი ძალაში რჩება მხოლოდ მაშინ, როცა როტორი ქცევის ხისტად; მოდის აღზე მას, როდესაც ის სიჩქარეზე იკრემლება, ანალიტიკოსი უნდა გადავიდეს 12 ნაწილზე.
