밸런싱 등급이란 무엇인가요? ISO 표준 및 분류 • 휴대용 밸런서, 진동 분석기 "밸런셋"은 파쇄기, 팬, 멀처, 콤바인, 샤프트, 원심분리기, 터빈 및 기타 여러 로터의 동적 밸런싱을 위한 제품입니다. 밸런싱 등급이란 무엇인가요? ISO 표준 및 분류 • 휴대용 밸런서, 진동 분석기 "밸런셋"은 파쇄기, 팬, 멀처, 콤바인, 샤프트, 원심분리기, 터빈 및 기타 여러 로터의 동적 밸런싱을 위한 제품입니다.

밸런싱 그레이드란? ISO 표준 및 분류

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균형 등급 분류 이해

정의: 밸런싱 그레이드란 무엇입니까?

A 밸런싱 등급 (균형 품질 등급 또는 G등급)는 다양한 유형의 회전 기계에 필요한 균형 품질을 지정하는 표준화된 분류 시스템입니다. 주로 다음과 같이 정의됩니다. ISO 21940-11 표준(이전 ISO 1940-1) 밸런싱 등급은 장비를 운영 특성에 따라 분류하고 적절한 등급을 지정합니다. 밸런싱 공차.

등급 시스템은 제조업체, 유지 보수 기술자, 최종 사용자 등 모든 당사자가 로터 밸런스 품질을 지정하고 검증할 때 일관되고 국제적으로 인정된 표준에 따라 작업하도록 보장합니다.

G-Grade 시스템

균형 등급은 G 2.5, G 6.3 또는 G 16과 같이 숫자 값 뒤에 "G"로 지정됩니다. 숫자는 허용 잔류량의 곱을 나타냅니다. 불균형 편심(밀리미터)과 각속도(초당 라디안)입니다. 간단히 말해서, 허용 불평형 진동 속도(mm/s)를 나타냅니다.

핵심 원칙

G값이 낮을수록 균형 요건이 더 엄격함(허용 잔류 불균형 감소)을 나타내는 반면, G값이 높을수록 잔류 불균형이 더 커집니다. 시스템은 장비 유형에 따라 속도, 질량, 적용 분야 및 작동 환경에 따라 균형 품질 요구 사항이 크게 다르다는 것을 인식합니다.

일반적인 밸런싱 등급 및 적용 분야

ISO 21940-11은 G 0.4(최고 정밀도)부터 G 4000(최저 정밀도)까지의 등급을 정의합니다. 가장 일반적으로 사용되는 등급은 다음과 같습니다.

G 0.4 – 초고정밀

애플리케이션:

  • 연삭기 스핀들
  • 자이로스코프
  • 정밀 측정 장비

형질: 특수 밸런싱 장비와 통제된 환경이 필요합니다. 일반적으로 전문 정밀 밸런싱 작업장에서 수행됩니다.

G 1.0 – 고정밀

애플리케이션:

  • 고정밀 공작기계 스핀들
  • 터보차저
  • 고속 원심분리기
  • 컴퓨터 디스크 드라이브

형질: 모든 밸런싱 매개변수와 고품질 계측 장비의 신중한 제어가 필요합니다.

G 2.5 – 정밀 산업

애플리케이션:

  • 가스 및 증기 터빈
  • 강성 터보 발전기 로터
  • 압축기
  • 공작 기계 드라이브
  • 중형 및 대형 전기 모터(특수 요구 사항 포함)
  • 원심 분리기

형질: 고품질, 고속 산업 장비의 표준. 우수한 성능으로 달성 가능 필드 밸런싱 관행.

G 6.3 – 일반 산업(가장 일반적)

애플리케이션:

  • 일반용 전기 모터
  • 가공 산업 기계
  • 원심 펌프
  • 팬과 블로워
  • 기어 유닛
  • 일반 기계 로터
  • 중속 압축기

형질: 대부분의 산업용 기계에 적용되는 "표준" 등급입니다. 실현 가능성과 성능 간의 적절한 균형을 나타냅니다. 휴대용 밸런싱 장비로 쉽게 달성할 수 있습니다.

G 16 – 중공업

애플리케이션:

  • 구동축(프로펠러축, 카르단축)
  • 6개 이상의 실린더를 갖춘 다기통 디젤 엔진
  • 크러셔
  • 농업 기계
  • 엔진의 개별 구성 요소

형질: 진동 허용치가 더 높고 속도가 느리고 견고한 장비에 적합합니다.

G 40 이상 – 매우 무거운 산업

애플리케이션:

  • 4기통 디젤 엔진(G 40)
  • 단단하게 장착된 저속 기계
  • 매우 크고 회전 속도가 느린 장비

형질: 고정밀 균형이 경제적으로 정당화되지 않거나 기술적으로 필요하지 않은 거대하고 저속 장비에 적용됩니다.

적절한 밸런싱 등급을 선택하는 방법

올바른 균형 등급을 선택하려면 여러 요소를 고려해야 합니다.

1. 장비 유형 및 설계

ISO 21940-11은 장비 유형과 권장 등급을 연결하는 상세한 표를 제공합니다. 이는 등급 선택의 주요 시작점입니다.

2. 작동 속도

속도가 더 빠른 장비는 일반적으로 더 엄격한 균형(낮은 G값)이 필요합니다. 왜냐하면 원심력이 속도의 제곱에 따라 증가하기 때문입니다.

3. 장착 유형

유연한 기초나 격리 시스템에 장착된 장비는 종종 단단하게 장착된 장비보다 더 높은 G값을 허용할 수 있습니다.

4. 인력과의 근접성

사람이 거주하는 공간에 있는 기계는 소음과 안전상의 이유로 더 엄격한 균형이 필요할 수 있습니다.

5. 특별 요구 사항

일부 응용 분야(의료 장비, 정밀 제조, 항공우주)에서는 표준 산업 관행보다 더 엄격한 균형이 요구됩니다.

6. 경제적 고려 사항

더 엄격한 등급으로 갈수록 균형 조정 비용이 증가합니다. 선택된 등급은 과도한 사양을 지정하지 않으면서 운영상의 필요에 부합해야 합니다.

등급과 허용 불균형 간의 관계

밸런싱 등급은 최대 허용치를 계산하는 데 사용됩니다. 잔류 불균형 특정 로터의 경우:

공식

유당 (g·mm) = (9549 × G × M) / RPM

어디:

  • 유당 = 허용 잔류 불균형(그램-밀리미터)
  • G = 균형 품질 등급 번호(예: G 6.3의 경우 6.3)
  • M = 로터 질량(kg)
  • RPM = 분당 회전수(RPM)의 서비스 속도

예

G 6.3 등급으로 1500RPM으로 작동하는 100kg 팬 로터:

유당 = (9549 × 6.3 × 100) / 1500 = 401 g·mm

보정 평면 반경이 200mm인 경우, 허용 잔류 불균형은 2.0g입니다.

다중 속도 및 가변 속도 고려 사항

다양한 속도 범위에서 작동하는 기계의 경우:

  • 일정 속도 작동: 정상 작동 속도에서 등급을 적용합니다.
  • 가변 속도: 최대 연속 작동 속도에서 등급을 적용하세요.
  • 임계 속도를 통과: 을 위한 유연한 로터, 임계 속도에서의 균형에 대한 특별한 고려가 필요할 수 있으며 잠재적으로 모달 균형 기술이 필요할 수 있습니다.

검증 및 승인

후에 밸런싱 완료되면 달성된 균형 품질은 지정된 등급에 대해 검증되어야 합니다.

측정 방법

  • 직접 불균형 측정: 밸런싱 머신에서 잔류 불균형은 직접 측정되어 U와 비교됩니다.당
  • 진동 측정: 필드 밸런싱에서는 진동 진폭이 밸런싱 품질의 간접 지표로 사용됩니다.

승인 기준

로터는 다음과 같은 경우 허용 가능한 것으로 간주됩니다.

  • 측정된 잔류 불균형 ≤ 계산된 U당, 또는
  • 진동 수준은 ISO 20816 또는 기타 해당 진동 표준을 충족합니다.

역사적 맥락: ISO 1940부터 ISO 21940까지

G등급 시스템은 원래 ISO 1940-1(1986년 최초 발행)에서 확립되었습니다. 2016년에 ISO 1940 시리즈는 개정되어 ISO 21940 시리즈로 번호가 변경되었으며, ISO 21940-11이 ISO 1940-1을 대체했습니다. 기본 원칙과 등급 값은 본질적으로 변경되지 않았지만, 새로운 표준은 다음과 같은 내용을 담고 있습니다.

  • 업데이트된 장비 분류
  • 학년 선택에 대한 더 명확한 지침
  • 다른 로터 동역학 표준과의 더 나은 통합
  • 유연한 로터에 대한 개선된 절차

일반적인 오해

오해 1: "더 꽉 조이는 게 항상 더 좋다"“

현실: 균형 품질을 과도하게 지정하면 비례적인 이점 없이 비용이 증가합니다. G 6.3이 적합한 적용 분야에서 G 2.5 장비가 G 6.3 장비보다 반드시 더 나은 성능을 발휘하는 것은 아닙니다.

오해 2: "등급은 진동 수준과 직접 같습니다"“

현실: G값은 서로 관련이 있지만, 진동 진폭이 아니라 허용 불평형 편심을 나타냅니다. 실제 진동은 평형 상태 외에도 여러 요인에 따라 달라집니다.

오해 3: "한 등급으로 공장의 모든 장비에 적용 가능"“

현실: 같은 시설 내에서도 장비 유형에 따라 요구되는 등급이 다릅니다. 정밀 분쇄기와 파쇄기는 균형에 대한 요구 사항이 매우 다릅니다.

문서 및 사양

균형 조정 작업을 지정할 때 문서에는 다음 사항이 명확하게 명시되어야 합니다.

  • 필수 밸런싱 등급(예: "ISO 21940-11에 따른 G 6.3까지의 균형")
  • 허용 오차 계산을 위한 서비스 속도
  • 필요한 보정 평면 수
  • 검증 방법(작업장 밸런싱 머신 또는 현장 진동 측정)

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