ISO 1940-2 ಎಂದರೇನು?

ತ್ವರಿತ ಉತ್ತರ

ISO 1940-2:1997 (Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — Part 2: Balance errors) was the international standard for identifying, assessing and taking into account the errors that arise when balancing rigid rotors — from mandrel and drive-shaft unbalance to component runout and instrumentation scatter. It has been withdrawn and replaced by ISO 21940-14:2012 (Mechanical vibration — Rotor balancing — Part 14: Procedures for assessing balance errors), which extends the same procedures to rotors with flexible behaviour. Note: it is often confused with the balancing vocabulary — that is a different standard, ISO 21940-2 (formerly ISO 1925), whose terminology this page summarises below.

When an engineer in Germany specifies "dynamic unbalance correction to G 6.3 in two planes," a technician in Japan must understand exactly what is required — the same rotor condition, the same balancing procedure, and the same acceptance criterion. The ISO balancing vocabulary — ISO 21940-2 (formerly ISO 1925) — makes this possible by providing a single, internationally agreed vocabulary for the entire field.

ISO 1940-2 itself, by contrast, was neither a dictionary nor a tolerance specification — it dealt with balance errors. It classified the error sources of the balancing process as systematic (magnitude and angle can be evaluated — e.g. mandrel or drive-shaft unbalance, radial and axial runout, keys and keyways, residual magnetism, reassembly and instrumentation errors), randomly variable (loose parts, entrapped liquids, thermal distortion, windage) and scalar (only the maximum magnitude can be estimated, the angle is indeterminate — e.g. fitting clearances and manufacturing tolerances), and gave procedures for assessing them and taking them into account so that the residual unbalance genuinely stays within the permissible value Uಪ್ರತಿ ಇಂದ ISO 1940-1 (now ISO 21940-11). Its successor, ISO 21940-14, keeps exactly this role within the ISO 21940 series.

ವಿವರವಾದ ಪದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ

ಕಠಿಣ / ಲವಚಿಕ ಭೇದ

ಇದು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಏಕೈಕ ವರ್ಗೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ಭೇದವೇ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ: ಯಾವ ಮಾನದಂಡ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಯಾವ ಸಾಧನ ಬೇಕು, ಎಷ್ಟು ಸಮತಲಗಳು ಅಗತ್ಯ, ಮತ್ತು ಯಾವ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮಾಡಬೇಕು.

Rigid Rotor (ISO 21940-2 definition)

A rotor whose unbalance can be corrected in any two arbitrary planes and, after correction, the residual unbalance does not change significantly at any speed up to the maximum service speed. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರೀಕ್ಷೆ: ಮೊದಲ ವಂಗುವ critical speed ಗರಿಷ್ಠ ಸೇವಾ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಮೇಲಿದ್ದರೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ > 1.5× ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು), ರೋಟರ್ ಕಠಿಣವಾಗಿದೆ.

Flexible Rotor (ISO 21940-2 definition)

ಸೇವಾ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಲವಚಿಕವಾಗಿ ವಕ್ರೀಭವಿಸಿ ತನ್ನ ಅಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ರೋಟರ್. ಎರಡು ಸಮತಲಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಮತಲಗಳಲ್ಲಿ ಸೇವಾ ವೇಗದ ಬಳಿ ಅಥವಾ ಅದಲ್ಲಿಯೇ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಬೇಕು. ಇವುಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ: large turbogenerators, multi-stage high-speed compressors, long paper machine rolls at high speed. Covered by ISO 21940-12.

The vast majority of industrial rotors — electric motors, fans, pumps, flywheels, shafts — are rigid rotors. The ISO 1940-1 G-ಗ್ರೇಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ನೇರವಾಗಿ ಕಠಿಣ ರೋಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಸಮತೋಲನದ ಮೂರು ಪ್ರಕಾರಗಳು

The vocabulary (ISO 21940-2) defines three fundamental types based on the geometric relationship between the principal inertia axis and the rotation axis. Understanding these is essential for selecting the correct balancing procedure:

ಅಸಮತೋಲನ ವೆಕ್ಟರ್
U = m × r   (ಪರಿಮಾಣ)     U∠θ   (ಧ್ರುವೀಯ ರೂಪ)
m = ಅಸಮತೋಲನಗೊಂಡ ಭಾರ (g) | r = ಅಕ್ಷದಿಂದ ದೂರ (mm) | θ = ಕೋಣೀಯ ಸ್ಥಾನ (°)
  • Static unbalance ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಒಂದು ಬಲ — both bearings vibrate in phase at 1× RPM. The rotor can be detected as unbalanced without rotation (gravity reveals it on knife-edges). One correction plane suffices. Typical for narrow disc-like rotors (L/D < 0.5): narrow pulleys, fan impellers, thin flywheels.
  • ಸಂಯೋಜಕ ಅಸಮತೋಲನ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಒಂದು ಕ್ಷಣ — bearings vibrate 180° out of phase at 1× RPM. The net force is zero (centre of mass is on the axis), but two equal and opposite heavy spots in different axial positions create a rocking couple. Only detectable while spinning. Requires two correction planes.
  • ಡೈನಾಮಿಕ್ ಅಸಮತೋಲನ = static + couple combined. The general case for all real rotors that are not perfectly symmetric. Both force and moment are present. Bearings vibrate at 1× with neither in-phase nor exactly 180° out-of-phase relationship. Requires two-plane balancing.

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಸಮತೋಲನ ಮತ್ತು G-ಗ್ರೇಡ್ ಸಂಪರ್ಕ

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಸಮತೋಲನ (e = U/M) ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮತೋಲನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧ್ಯಮಾಡುವ ಪ್ರಮುಖ ಮಾನದಂಡವಾಗಿದೆ. 50 g·mm ಅಸಮತೋಲನ ಹೊಂದಿರುವ 5 kg ರೋಟರ್‌ಗೆ e = 10 µm. 5 000 g·mm ಅಸಮತೋಲನ ಹೊಂದಿರುವ 500 kg ರೋಟರ್‌ಗೂ e = 10 µm — 100× ಭಾರ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದ್ದರೂ ಸಮಾನ ಸಮತೋಲನ ಗುಣಮಟ್ಟ.

ದಿ G-ಗ್ರೇಡ್ ಇದು ವೇಗವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ: G = e × ω, ಇದರ ফলে ಭಾರ ಮತ್ತು ವೇಗ ಎರಡರಿಂದಲೂ ಸ್ವತಂತ್ರವಾದ ಸಮತೋಲನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಲಕ್ಷಣಗೊಳಿಸುವ ಒಂದೇ ಸಂಖ್ಯೆ (mm/s) ದೊರಕುತ್ತದೆ. ಇದು ISO 1940-1 ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ

ತಿದ್ದುಪಡಿ ಸಮತಲಗಳು ವಿರುದ್ಧ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಸಮತಲಗಳು

The vocabulary draws a critical distinction that is often missed in practice:

  • ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಸಮತಲಗಳು = ಕಂಪನ ಮತ್ತು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಲೋಡ್‌ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖವಾಗಿರುವ ಬೇರಿಂಗ್ ಸಮತಲಗಳು. ಅನುಮತಿಸಲಾದ ಅಸಮತೋಲನ Uಪ್ರತಿ ಇಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
  • ಸುಧಾರಣೆ ಸಮತಲಗಳು = ತೂಕಗಳನ್ನು ಇರಿಸಬಹುದಾದ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯ ಸ್ಥಳಗಳು (ಫ್ಯಾನ್ ಹಬ್, ಮೋಟರ್ ಎಂಡ್-ರಿಂಗ್‌ಗಳು, ಶಾಫ್ಟ್ ಶೋಲ್ಡರ್‌ಗಳು). ಬಹುಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನ ಅಕ್ಷೀಯ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ.

U ಅನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದುಪ್ರತಿ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಸಮತಲಗಳಿಂದ ತಿದ್ದುಪಡಿ ಸಮತಲಗಳಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ರೋಟರ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯ ಜ್ಞಾನ ಅಗತ್ಯ. ಅಸಮಮಿತ ಅಥವಾ ಓವರ್‌ಹಂಗ್ ರೋಟರ್‌ಗಳಿಗೆ, ಈ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರತಿ ಸಮತಲದ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಮಹತ್ತರವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಈ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸೆಟ್-1ಎ ರೋಟರ್ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ನಮೂದಿಸಿದಾಗ ಈ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಮತೋಲನ ಯಂತ್ರಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳು

ಎರಡು ಮೂಲ ಯಂತ್ರ ಪ್ರಕಾರಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಮಾಪನ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತವೆ:

  • ಸಾಫ್ಟ್-ಬೇರಿಂಗ್: ಸಸ್ಪೆನ್ಷನ್‌ನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆವೃತ್ತಿ ಕಾರ್ಯ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಕೆಳಗೆ → ಯಂತ್ರವು ಅಳೆಯುವುದು ಸ್ಥಳಾಂತರ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹೊಸ ರೋಟರ್‌ಗೆ ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಷನ್ ಅಗತ್ಯ. ಇತಿಹಾಸಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದ್ದರೂ ಬಳಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಿದೆ.
  • ಹಾರ್ಡ್-ಬೇರಿಂಗ್: ಸಸ್ಪೆನ್ಷನ್‌ನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆವೃತ್ತಿ ಕಾರ್ಯ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಮೇಲೆ → ಯಂತ್ರವು ಅಳೆಯುವುದು ಬಲ. ಶಾಶ್ವತ ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಷನ್ — ವೈಯಕ್ತಿಕ ಕ್ಯಾಲಿಬ್ರೇಷನ್ ಇಲ್ಲದೆ ಬೇರೆ ರೋಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂದಿನ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕಾರ.

Field balancing instruments like the ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸೆಟ್-1ಎ use a different principle: they are not a "machine" in the ISO sense but use the rotor's own bearings and support as the measurement system, employing the trial-weight (influence coefficient) method to determine correction without requiring a dedicated balancing machine.

ಅಡ್ಡ-ಉಲ್ಲೇಖ: ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪದವನ್ನು ಎಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ

Standards That Reference the ISO Balancing Vocabulary (ISO 21940-2)

ISO 1940-1 / ISO 21940-11: ಎಲ್ಲಾ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟದ ಪದಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ — G-ಗ್ರೇಡ್, Uಪ್ರತಿ, ಸಮತೋಲನ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ, ಉಳಿದ ಅಸಮತೋಲನ. ಈ ಪದಸಂಪದದ ಪ್ರಮುಖ ಬಳಕೆದಾರ.

ISO 14694: Uses rotor terms (rigid), unbalance terms, and extends with fan-specific BV application categories, balance grades and vibration-limit tables.

ISO 10816 / ISO 20816: ಮಾಪನ ಪದಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ — ಕಂಪನ ವೇಗ, RMS, ಬೇರಿಂಗ್ ಹೌಸಿಂಗ್ ಮಾಪನ ಬಿಂದುಗಳು.

ISO 21940-12: Extends flexible rotor definition with multi-speed, multi-plane procedures.

API 610 / API 617: ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಮಾನದಂಡಗಳು ಪಂಪ್ ಮತ್ತು ಕಂಪ್ರೆಸರ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟೀಕರಣಗಳಿಗಾಗಿ ISO 1940 G-ಗ್ರೇಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅಸಮತೋಲನ ಪರಿಭಾಷೆಯನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ.

ISO 1940-2 → ISO 21940-14: Transition

ISO 21940-14:2012 has formally cancelled and replaced ISO 1940-2:1997, of which it constitutes a technical revision — the main change being the extension of its applicability to rotors with flexible behaviour. The balancing vocabulary followed a separate path: ISO 1925 was revised as ISO 21940-2. The ISO 21940 numbering reflects integration into the comprehensive ISO 21940 series covering all aspects of rotor balancing. The old designations still appear widely in industry literature.


ಅಧಿಕೃತ ಮಾನದಂಡ: ISO 21940-14:2012 (replaces ISO 1940-2) on ISO Store →

← ಗ್ಲಾಸರಿ ಸೂಚ್ಯಾಂಕಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿ