Balanso kokybės klasių (G klasių) supratimas
Apibrėžimas: Kas yra balanso kokybės įvertinimas?
A Balanso kokybės klasė, paprastai vadinama „G klase“, yra standartizuota klasifikacija, apibrėžta ISO 1940-1 ir ISO 21940-11 standartuose, kuri nurodo maksimalų leistiną rotoriaus liekamąjį disbalansą. Tai nėra pačios vibracijos matas, o disbalanso tolerancija, pagrįsta rotoriaus mase ir maksimaliu eksploataciniu greičiu. G klasė rodo pastovų rotoriaus masės centro periferinį greitį, išreikštą milimetrais per sekundę (mm/s). Mažesnis G skaičius reiškia griežtesnę toleranciją ir didesnio tikslumo balansavimo reikalavimą.
G klasės sistemos tikslas
G klasės sistema buvo sukurta siekiant sukurti universalų, standartizuotą metodą, kaip nurodyti, kaip gerai turi būti subalansuotas rotorius. Užuot miglotai teigę, kad „rotorius turi būti gerai subalansuotas“, inžinieriai gali nurodyti tikslų, patikrinamą tikslą, pvz., „Balansas iki G6.3“. Ši sistema suteikia bendrą kalbą gamintojams, techninės priežiūros komandoms ir klientams, užtikrindama, kad įranga atitiktų reikiamus eksploatavimo standartus, susijusius su patikimumu ir sauga. Pagrindiniai tikslai yra šie:
- Apribokite dėl disbalanso kylančią vibraciją iki priimtino lygio.
- Sumažinkite guoliams tenkančias dinamines jėgas, pailgindami jų tarnavimo laiką.
- Užtikrinkite, kad rotorius galėtų saugiai veikti iki maksimalaus projektinio greičio.
- Pateikite aiškų, išmatuojamą naujos ir suremontuotos įrangos priėmimo kriterijų.
Kaip nustatomi balanso kokybės įvertinimai?
ISO standartuose pateikiama išsami lentelė, kurioje rekomenduojamos G klasės šimtams skirtingų tipų besisukančių komponentų. Konkrečios klasės pasirinkimas priklauso nuo tokių veiksnių kaip:
- Mašinos tipas: Didelės spartos turbinai reikalingas daug geresnis balansas (žemesnės G klasės) nei lėtos spartos žemės ūkio mašinai.
- Rotoriaus masė: Lengvesni rotoriai dažnai yra jautresni disbalansui.
- Veikimo greitis: Kuo didesnis greitis, tuo didesnė išcentrinė jėga dėl tam tikro disbalanso, todėl reikia geresnio balanso.
- Atraminė struktūra: Rotoriams ant lanksčių atramų gali prireikti geresnio balanso nei rotoriams ant standžių pamatų.
Įprastų balansavimo kokybės klasių pavyzdžiai (pagal ISO 1940-1)
Toliau pateiktame sąraše pateikiamas platus pritaikymų spektras ir atitinkamos G klasės, nuo žemiausio iki aukščiausio tikslumo:
- G40: Automobilių ratai, alkūninio veleno pavaros lėtiems varikliams.
- G 16: Žemės ūkio technikos dalys, kardaniniai velenai.
- 6.3 punktas: Standartinė daugelio pramoninių komponentų, tokių kaip elektros variklių armatūros, siurblių sparnuotės, ventiliatoriai ir procesų įrenginių mechanizmai, klasė. Tai viena iš dažniausiai nurodomų klasių.
- G 2.5: Didelės spartos ir didelio tikslumo komponentai, tokie kaip dujų ir garo turbinos, turbokompresoriai, staklių pavaros ir turbogeneratorių rotoriai.
- G 1.0: Šlifavimo staklių pavaros, labai mažos ir didelės spartos armatūros.
- G 0,4: Aukščiausias tikslumo lygis tokiems komponentams kaip giroskopai, tikslaus šlifavimo velenai ir puslaidininkių pramonės įranga.
Leistino likutinio disbalanso apskaičiavimas
G klasė naudojama formulėje, skirtoje apskaičiuoti didžiausią leistiną liekamąjį disbalansą (Uuž), kurie gali likti rotoriuje po balansavimo.
Uuž (g·mm) = (9550 × Rotoriaus masė [kg] × G klasė [mm/s]) / Maks. darbinis greitis [aps./min.]
Ši formulė nurodo balansavimo technikui konkretų tikslą, kurį jis turi pasiekti. Pavyzdžiui, 100 kg rotorius, kurio maksimalus greitis yra 3000 aps./min., subalansuotas pagal G6,3, turėtų leistiną liekamąjį disbalansą (9550 * 100 * 6,3) / 3000 ≈ 2005,5 g·mm. Šis bendras disbalansas paprastai paskirstomas tarp dviejų korekcijos plokštumų.