Kas ir balansēšanas pielaide? Standarti un aprēķini • Pārnēsājams balansētājs, vibrācijas analizators "Balanset" drupinātāju, ventilatoru, mulčētāju, kombainu gliemežtransportieru, vārpstu, centrifūgu, turbīnu un daudzu citu rotoru dinamiskai balansēšanai. Kas ir balansēšanas pielaide? Standarti un aprēķini • Pārnēsājams balansētājs, vibrācijas analizators "Balanset" drupinātāju, ventilatoru, mulčētāju, kombainu gliemežtransportieru, vārpstu, centrifūgu, turbīnu un daudzu citu rotoru dinamiskai balansēšanai.

Kas ir balansēšanas tolerance? Standarti un aprēķins

Publicējis admin vietnē

Balansēšanas tolerances izpratne

Definīcija: Kas ir balansēšanas tolerance?

Līdzsvara pielaide ir maksimāli pieļaujamais daudzums atlikušais disbalanss kas var palikt rotorā pēc tam līdzsvarošana ir pabeigts. Tas atspoguļo pieņemšanas kritēriju, kas nosaka, vai rotors ir atbilstoši līdzsvarots paredzētajam lietojumam. Balansēšanas pielaide tiek izteikta vai nu kā specifiska nelīdzsvarotības masa noteiktā rādiusā (gramos-milimetros vai uncēs-collās), vai kā vibrācijas amplitūda (mm/s vai mils).

Pielaides nosaka starptautiskie standarti, galvenokārt ISO 21940 sērijas, kas nosaka balansēšanas kvalitātes klases, pamatojoties uz rotora tipu, darba ātrumu un pielietojumu. Šie standarti nodrošina konsekventu, drošu un efektīvu balansēšanu dažādās nozarēs un iekārtu veidos.

Kāpēc tolerances līdzsvarošana ir svarīga

Atbilstošu balansēšanas pielaižu noteikšana ir ļoti svarīga vairāku iemeslu dēļ:

  • Drošība: Pārmērīgs atlikušais disbalanss var izraisīt mašīnas bojājumus, radot drošības apdraudējumu personālam un apkārtējam aprīkojumam.
  • Iekārtu ilgmūžība: Darbība pielaides robežās samazina vibrācijas izraisīto gultņu, blīvējumu un konstrukcijas elementu nodilumu, pagarinot kalpošanas laiku.
  • Kvalitātes nodrošināšana: Pielaides nodrošina objektīvus pieņemšanas kritērijus darba līdzsvarošanai, nodrošinot nemainīgu kvalitāti.
  • Ekonomiskais līdzsvars: Pielaides ir praktisks kompromiss starp perfekta līdzsvara sasniegšanas izmaksām (kas nav iespējams) un pieņemamu ekspluatācijas veiktspēju.
  • Atbilstība nozares standartiem: Atzīto pielaižu ievērošana apliecina atbilstību nozares labākajai praksei, un to var pieprasīt noteikumi vai garantijas.

ISO 21940-11: Galvenais standarts

ISO 21940-11 (agrāk ISO 1940-1) ir starptautiski atzīts standarts balansēšanas kvalitātes prasībām. Tas definē virkni balansēšanas kvalitātes pakāpju, kas apzīmētas ar G pakāpēm, kur G apzīmē “balansēšanas kvalitātes pakāpi” un skaitliskā vērtība apzīmē īpatnējo nebalansa ekscentricitāti milimetros sekundē.

Kopējās līdzsvara kvalitātes pakāpes (G pakāpes)

Standarts definē G pakāpes, sākot no G 0,4 (augstākā precizitāte) līdz G 4000 (zemākā precizitāte). Izplatītākās pakāpes ir:

  • G 0,4: Precīzijas slīpmašīnu vārpstas, žiroskopi (augstākā precizitāte)
  • G 1.0: Augstas precizitātes darbgaldu vārpstas, turbokompresori
  • G 2.5: Gāzes un tvaika turbīnas, stingrie turboģeneratoru rotori, kompresori, darbgaldu piedziņas
  • 6.3. punkts: Vispārīgākās mašīnas, elektromotoru rotori (2 polu), centrifūgas, ventilatori, sūkņi
  • 16. lpp.: Lauksaimniecības tehnika, drupinātāji, daudzcilindru dīzeļdzinēji
  • G40: Lēnas darbības iekārtas, stingri uzstādīti četrcilindru dīzeļdzinēji

Zemāki G skaitļi norāda uz stingrākām pielaidēm (mazāku pieļaujamo disbalansu), savukārt lielāki G skaitļi pieļauj lielāku atlikušo disbalansu.

Balansēšanas pielaides aprēķināšana

Pieļaujamais atlikušais disbalanss ir atkarīgs no trim faktoriem: rotora masas, tā darba ātruma un izvēlētās balansēšanas kvalitātes klases. Aprēķins atbilst šādai attiecībai:

Tiešsaistes tolerances kalkulators

Lai ātri un precīzi aprēķinātu pieļaujamo atlikušo disbalansu, izmantojiet mūsu Atlikuma nelīdzsvarotības tolerances kalkulators. Kalkulators automātiski aprēķina pielaides vērtības, pamatojoties uz ISO 1940/21940 standartiem dažādiem mašīnu tipiem, rotora masai un darba ātrumam, ar iespējām veikt vienas plaknes vai divu plakņu balansēšanu.

Pieļaujamās atlikušās nelīdzsvarotības formula

Uuz vienu = (G × M) / (ω / 1000)

Kur:

  • Uuz vienu = Pieļaujamais atlikušais disbalanss (grami-milimetri vai g·mm)
  • G = Līdzsvara kvalitātes pakāpe (piemēram, 6,3 G 6,3)
  • M = Rotora masa (kilogramos)
  • ω = Leņķiskais ātrums (radiānos sekundē) = (2π × RPM) / 60

Vienkāršota formula, izmantojot RPM

Praktiskai lietošanai formulu var vienkāršot šādi:

Uuz vienu (g·mm) = (9549 × G × M) / apgr./min.

Kur:

  • M = Rotora masa kilogramos
  • RPM = Darba ātrums apgriezienos minūtē
  • G = Atlikušās kvalitātes pakāpes numurs

Aprēķina piemērs

Apsveriet motora rotoru ar šādām specifikācijām:

  • Masa: 50 kg
  • Darbības ātrums: 3000 apgr./min
  • Nepieciešamā balansēšanas kvalitāte: G 6.3

Uuz vienu = (9549 × 6,3 × 50) / 3000 = 100,4 g·mm

Tas nozīmē, ka šī rotora maksimāli pieļaujamais atlikušais disbalanss ir aptuveni 100 g·mm. Ja korekcijas plaknes rādiuss ir 100 mm, tas atbilst 1,0 gramam atlikušā disbalansa šajā rādiusā.

Jūs varat pārbaudīt šo aprēķinu vai aprēķināt pielaides dažādiem mašīnu tipiem, izmantojot mūsu tiešsaistes kalkulators.

Vienas plaknes un divu plakņu pielaides

Aprēķinātā pielaide attiecas uz kopējo disbalansu vienā plaknē. vienas plaknes balansēšana. Priekš divu plakņu (dinamiskā) balansēšana, Standarts ISO 21940-11 sniedz vadlīnijas kopējās pielaides sadalīšanai starp divām korekcijas plaknēm, parasti pielaidi katrai plaknei sadalot, pamatojoties uz attālumu starp plaknēm un rotora ģeometriju.

Vibrāciju balstīta tolerance

Lai gan standarts ISO 21940-11 nosaka nelīdzsvarotības masas ierobežojumus, lauka balansēšanā kā pieņemšanas kritēriju bieži tiek izmantota vibrācijas amplitūda, jo tā tiek tieši mērīta. Uz vibrācijām balstītas pielaides parasti nosaka:

ISO 20816 sērija

Šie standarti nosaka pieņemamās vibrācijas robežas dažādiem mašīnu tipiem, pamatojoties uz vidējo kvadrātisko ātrumu (mm/s vai in/s). Bieži sastopamās zonas ietver:

  • A zona: Jaunpienācējas iekārtas (ļoti zema vibrācija)
  • B zona: Pieņemams ilgstošai darbībai
  • C zona: Pieņemams ierobežotu laiku, jāplāno korektīvas darbības
  • D zona: Nepieņemami, nepieciešama tūlītēja korektīva rīcība

Praktiskā lauka kritēriji

Daudzi balansēšanas tehniķi izmanto šos īkšķa noteikumus:

  • Vibrācija samazināta līdz mazāk nekā 25% no sākotnējā līmeņa = veiksmīga līdzsvarošana
  • Absolūtā vibrācija zem 2,8 mm/s (0,11 collas/s) = parasti pieņemama lielākajai daļai rūpniecisko iekārtu
  • Atlikušās vibrācijas zem 1,0 mm/s (0,04 collas/s) = lielisks līdzsvars

Faktori, kas ietekmē sasniedzamo toleranci

Spēja ievērot balansēšanas pielaidi ir atkarīga no vairākiem praktiskiem faktoriem:

1. Aprīkojuma iespējas

  • Balansēšanas instrumentu mērījumu precizitāte
  • Vibrācijas sensoru jutība
  • Svaru izvietojuma izšķirtspēja (cik precīzi var novietot svarus)

2. Rotora un mašīnas raksturlielumi

  • Mehāniskais stāvoklis (vaļīgums, gultņu nodilums, pamatnes problēmas var traucēt stingru pielaižu sasniegšanu)
  • Darbojas vietā vai tās tuvumā kritiskie ātrumi apgrūtina precīzu balansēšanu
  • Sistēmas reakcijas nelinearitāte

3. Praktiski ierobežojumi

  • Pieejamība korekcijas plaknes
  • Pieejamie svara pieaugumi (svaru var pievienot tikai atsevišķos daudzumos)
  • Montāžas caurumu vai stiprinājuma punktu leņķiskā izšķirtspēja

Tolerance pret līdzsvarošanas spējām

Ir svarīgi nošķirt:

  • Norādītā pielaide: Maksimāli pieļaujamais atlikušais disbalanss, kā noteikts standartos vai specifikācijās
  • Sasniedzamais līdzsvars: Faktiskais līdzsvara līmenis, ko praktiski var sasniegt, ņemot vērā aprīkojuma iespējas un ierobežojumus.
  • Ekonomiskais līdzsvars: Robeža, pēc kuras turpmāka uzlabošana vairs nav izmaksu ziņā efektīva

Lielākajā daļā rūpniecisko lauka balansēšanas darbu nelīdzsvarotības līmeņu sasniegšana, kas 2–3 reizes pārsniedz nepieciešamo pielaidi, ir lielisks darbs un nodrošina rezervi mērījumu nenoteiktībai un darbības svārstībām.

Dokumentācija un pieņemšana

Balansēšanas pielaides atbilstoša dokumentācija ietver:

  • Norādīts G klase vai pielaides vērtība
  • Aprēķinātais pieļaujamais atlikušais disbalanss (Uuz vienu)
  • Izmērītais atlikušais disbalanss pēc balansēšanas
  • Atbilstības salīdzinājums: Izmērīts ≤ Atļauts
  • Pieņemšanas paraksts vai atzīme

Šī dokumentācija sniedz objektīvus pierādījumus tam, ka balansēšanas darbi atbilst specifikācijām, un kalpo par pamatu turpmākajām apkopes novērtēšanām.

Kad izmantot stingrākas vai brīvākas pielaides

Stingrākas pielaides ir pamatotas, ja:

  • Ātrgaitas darbība (kritiski svarīga drošībai un gultņu kalpošanas laikam)
  • Precīzas iekārtas, kurām nepieciešama minimāla vibrācija
  • Vieglas vai elastīgas konstrukcijas, kas ir jutīgas pret vibrāciju
  • Iekārtas, kas atrodas vibrācijai jutīgu procesu vai instrumentu tuvumā

Brīvākas pielaides ir pieņemamas, ja:

  • Zema ātruma, lieljaudas aprīkojums
  • Izturīga konstrukcija ar augstu vibrācijas toleranci
  • Īslaicīgi vai reti lietojamas iekārtas
  • Ekonomiskie apsvērumi atsver pakāpeniskus veiktspējas uzlabojumus

← Atpakaļ uz galveno indeksu

Kategorijas:
WhatsApp