Тэнцвэржүүлэлтийн тэсвэрлэлтийг ойлгох
Тэнцвэржүүлэлтийн тэсвэрлэлт нь зөвшөөрөгдөх хамгийн их хэмжээ үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл үлдэж болох ротор нэг удаа тэнцвэржүүлэлт дууссаны дараа. Энэ нь хүлээн зөвшөөрөх шалгуур — ротор нь зориулалтын ажилдаа хангалттай сайн тэнцвэржсэн эсэхийг шийдэх шугам юм. Талбайг заасан радиустай тэнцвэргүйдлийн масс (грамм-миллиметр эсвэл унци-инч) эсвэл чичиргээ амплитуд (мм/с эсвэл мил) гэж илэрхийлдэг. Эдгээр хязгаарыг олон улсын стандартууд — голчлон ISO 21940 цуврал — роторын төрөл, ажиллах хурд, хэрэглээнд үндэслэн тэнцвэрийн чанарын зэргийг оноож, салбар бүрт тогтмол, аюулгүй, давтагдах үр дүнг өгдөг.
1. Тэнцвэржүүлэлтийн талбай яагаад чухал вэ
Зөв талбайг тохируулах нь хайрцаг тэмдэглэх биш; хэд хэдэн бодит асуудал үүнээс хамаардаг:
- Аюулгүй байдал: хэт их үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл нь машиныг эвдрэлд хүргэж, ажилтнууд болон ойролцоох тоног төхөөрөмжийг аюулд оруулж болно.
- Тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацаа: талбайн дотор байх нь чичиргээний улмаас үүсэх элэгдэл холхивч, нягтруулагч, бүтэц дээрх нөлөөг багасгаж, ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
- Чанарын баталгаа: тодорхой талбай нь тэнцвэржүүлэлтийн ажилд зоригтой нэвтрэх/түрэх шалгуурыг өгч, чанар нь үзэл бодлоос хамаарахгүй болгодог.
- Эдийн засгийн тэнцвэр: талбай нь төгс тэнцвэрийн боломжгүй зардал болон хүлээн зөвшөөрөхүйц гүйцэтгэлийн хооронд зориуд хийсэн зөвшөөрөл юм — тэг тэнцвэргүйдлийг эрэх нь утгагүй.
- Стандартын шаардлага хангах: алдартай талбайг хангах нь шилдэг практикт нийцэж байгааг харуулж, зохицуулалт эсвэл баталгаанаас шаардагдаж болно.
2. ISO 21940-11: Үндсэн стандарт
ISO 21940-11 — урт хугацааны танил ISO 1940-1 — нь хатуу роторуудын тэнцвэрийн чанарын шаардлагын олон улсад хүлээн зөвшөөрөгдсөн стандарт юм. Энэ нь G-ангууд, энд "G" нь зэргийг илэрхийлж, тоо нь зөвшөөрөгдөх тодорхой тэнцвэргүйдлийн эксцентриситетийг миллиметр/секундын тойрог хурдаар илэрхийлсэн утга юм.
Тэнцвэрийн чанарын түгээмэл зэрэг
Стандарт нь G 0.4 (хамгийн өндөр нарийвчлал) -аас G 4000 (хамгийн бүдүүн) хүртэлх зэрэгт хамрагддаг. Түгээмэл хэрэглэгддэг зэрэгүүд дараах байдалтай байна:
- G 0.4: нарийвчлалтай алхлагч машин, гироскоп — хамгийн өндөр нарийвчлал.
- G 1.0: нарийвчлалтай машин хэрэгслийн гол, турбо цэнэглэгч.
- G 2.5: хий, уурын турбин, хатуу турбо-генераторын ротор, шахуурга, машин хэрэгслийн хөдөлгүүр.
- G 6.3: ихэнх ерөнхий машин — хоёр туйлын цахилгаан хөдөлгүүрийн ротор, төвдөөргүйжүүлэгч, сэнс, насос.
- G 16: хөдөө аж ахуйн машин, бутлуур, олон цилиндрт дизель хөдөлгүүр.
- G 40: удаан ажиллах тоног төхөөрөмж, хатуу суурилуулсан дөрвөн цилиндрт дизель хөдөлгүүр.
Бага G-тоо нь илүү нарийн талбай, бага зөвшөөрөгдөх тэнцвэргүйдлийг илтгэнэ; өндөр G-тоо нь илүү ихийг зөвшөөрдөг. Чухал нь, зөвшөөрөгдөх масс нь мөн хурднаас хамаардаг — өгөгдсөн зэрэг, роторын хувьд зөвшөөрөгдөх тэнцвэргүйдэл нь ажиллах хурд нэмэгдэх тусам буурдаг, тиймээс ижил масстай удаан ротороос хурдан роторыг хамаагүй илүү нарийвчлалтай тэнцвэржүүлэх шаардлагатай.
3. Тэнцвэржүүлэлтийн талбайг тооцоолох
Зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл нь гурван хэмжигдэхүүнээс хамаарна: роторын масс, ажиллах хурд, сонгосон тэнцвэрийн чанарын зэрэг.
Зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдлийн томьёо
Uтутамд = (G × M) / (ω / 1000)
энд:
- Uтутамд = зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл (грамм-миллиметр, g·mm)
- G = тэнцвэрийн чанарын зэрэг (жишээ нь G 6.3-ийн хувьд 6.3)
- M = роторын масс (килограмм)
- ω = өнцгийн хурд (радиан/секунд) = (2π × RPM) / 60
RPM-ийг ашигласан хялбаршуулсан томьёо
Хэвийн хэрэглээнд хамаарал дараах байдалтай буурна:
Uтутамд (g·mm) = (9549 × G × M) / RPM
энд M нь килограммаар илэрхийлэгдсэн роторын масс, RPM нь ажиллах хурд, G нь зэрэгний тоо юм.
Бодит жишээ
Дараах параметртэй хөдөлгүүрийн роторыг авч үзье:
- Масс: 50 кг
- Ажиллах хурд: 3000 RPM
- Шаардлагатай тэнцвэрийн чанар: G 6.3
Uтутамд = (9549 × 6.3 × 50) / 3000 ≈ 1003 g·mm.
Иймд энэ роторын хувьд хамгийн их зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл нь ойролцоогоор 1000 g·mm байна. Хэрэв засварын хавтгайн радиус 100 мм бол энэ нь тухайн радиуст ойролцоогоор 10 грамм үлдэгдэл тэнцвэргүйдэлтэй тэнцүү юм. Аливаа машин төрөл, масс, хурдны хувьд эдгээр тоог тооцоолж, үр дүнг хавтгайнуудад хуваарилахын тулд үнэгүй Үлдэгдэл тэнцвэргүйдлийн тооцоолуур (ISO 21940-11), мөн шаардлагатай бол g·mm-ээс төвөөс зугтах хүч руу хөрвүүлэхийг шалгах боломжийг олгодог.
4. Нэг хавтгай vs. Хоёр хавтгайн талбай
Тооцоолсон тэвчээр нь нэг хавтгайд нийт тэнцвэргүйдэлд хамаарна нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэлт. Хувьд хоёр хавтгайгаар (динамик) тэнцвэржүүлэлт, ISO 21940-11 нь нийт зөвшөөрлийг хоёр засварын хавтгайнууд хооронд хуваарилах дүрмийг тогтоодог бөгөөд ихэвчлэн хавтгайнуудын хоорондох зай, роторын геометрт үндэслэн аль ч хавтгайг хэт их засварлахгүйгээр хуваарилдаг.
5. Чичиргээнд суурилсан талбай
ISO 21940-11 стандарт нь тэнцвэргүйдлийн массын хязгаарыг тогтоодог ч, ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх үед ихэвчлэн чичиргээний далайцыг хүлээн зөвшөөрөх шалгуур болгон ашигладаг. Учир нь далайц нь багаж тоног төхөөрөмж бүрдүүлсэн машин дээр шууд хэмждэг зүйл юм.
ISO 20816 цуврал
ISO 20816 стандартууд (ISO 10816 болон хуучин ISO 2372-ийн орчин үеийн орлуулагч) хүлээн зөвшөөрөхүйц чичиргээний эрчим хязгаарыг RMS хурдны үндсэн дээр өөр өөр машин ангиллуудад тогтоодог. Үр дүнг үнэлгээний бүсүүдэд дүгнэнэ:
- А бүс: шинэ ашиглалтад оруулсан машин — маш бага чичиргээ.
- Б бүс: хязгаарлалтгүй урт хугацааны ажиллагаанд зөвшөөрөгдөхүйц.
- В бүс: хязгаарлагдмал хугацаанд л хүлээн зөвшөөрөгдөнө; засварын арга хэмжээг төлөвлөх шаардлагатай.
- Г бүс: хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй — шууд засварын арга хэмжээ шаардлагатай.
Ажлын байрны практик шалгуурууд
Туршлагатай техникийн ажилтнууд мөн хэд хэдэн ерөнхий дүрмийг баримталдаг:
- Чичиргээ анхны түвшнээс 25%-иас доош буурах = амжилттай тэнцвэржүүлэлт.
- Абсолют чичиргээ 2.8 мм/с (0.11 in/s)-ээс доош = ихэнх үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид ерөнхийдөө хүлээн зөвшөөрөгдөнө.
- Үлдэгдэл чичиргээ 1.0 мм/с (0.04 in/s)-ээс доош = гайхалтай тэнцвэржүүлэлт.
6. Хүрэх боломжтой талбайг нөлөөлөх хүчин зүйлс
Талбайг бодит байдал дээр хангах эсэх нь хэд хэдэн практик хүчин зүйлсээс хамаарна.
Тоног төхөөрөмжийн боломжууд
- Тэнцвэржүүлэх багаж тоног төхөөрөмжийн хэмжилтийн нарийвчлал.
- мэдрэмж чичиргээний мэдрэгчийн.
- Залруулах жинг байрлуулах нарийвчлал.
Ротор болон машины онцлогууд
- Механик төлөв байдал — сулралт холхивчийн элэгдэл эсвэл суурийн асуудал нь нарийн талбайг хүрэх боломжгүй болгож болно.
- Ажиллах критик хурд нарийн тэнцвэржүүлэлтийг хамаагүй хүндрүүлдэг.
- Системийн хариу үйлдэлд шугаман бус байдал.
Практик хязгаарлалтууд
- Засварын хавтгайнуудад хүрэх боломж.
- Боломжит жингийн нэмэлтүүд — материалыг зөвхөн тусгай хэмжээгээр нэмж болно.
- Суурилуулах нүхнүүд эсвэл холбох цэгүүдийн өнцгийн нарийвчлал.
7. Талбай vs Тэнцвэржүүлэх чадвар
Гурав холбоотой ойлголтыг ялгаж авах нь чухал:
- Тодорхойлсон талбай: стандарт эсвэл гэрээгээр тогтоосон зөвшөөрөгдөх хамгийн их үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл.
- Хүрэх боломжтой тэнцвэр: байгаа тоног төхөөрөмж болон хязгаарлалтуудын үндсэн дээр бодит байдал дээр хүрэх боломжтой түвшин — тэнцвэржүүлэлтийн мэдрэмж.
- Эдийн засгийн тэнцвэр: цаашдын сайжруулалт нь зардал-үр ашгийн хувьд үр дүнтэй биш болох цэг.
Ихэнх үйлдвэрлэлийн ажлын байрны ажлын хувьд шаардлагатай талбайгаас хоёр гурав дахин илүү сайн тэнцвэргүйдлийн түвшинд хүрэх нь гайхалтай ажил бөгөөд хэмжилтийн тодорхойгүй байдал болон ажиллагааны шилжилтийн хувьд нөөц үлдээдэг. Бүрдүүлсэн машин дээр энэ баталгаажуулалтыг ажлын байран дээр хийдэг — Balanset-1A 1×-ийг хэмждэг амплитуд ба фаз засварын өмнө болон дараа нь хэмжиж, үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл нь сонгосон ISO 21940-11 ангилалд багтаж байгааг, ажиллах хурданд роторын өөрийн холхивч дээр баталгаажуулна.
8. Баримтжуулалт болон хүлээн зөвшөөрөлт
Тэнцвэржүүлэлтийн талбайн бүрэн бүртгэлд тодорхойлсон G зэрэг эсвэл талбайн утга; тооцоолсон зөвшөөрөгдөх үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл (Uтутамд); тэнцвэржүүлэлтийн дараах хэмжигдсэн үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл; нийцэж байгааг харуулсан тодорхой харьцуулалт (хэмжигдсэн ≤ зөвшөөрөгдсөн); мөн хүлээн зөвшөөрөх гарын үсэг эсвэл тэмдэглэгээг агуулсан байх ёстой. Энэ нь ажил нь тодорхойлолтыг хангаж байгааг объектив нотолгоо болгож, ирээдүйн засварын үнэлгээний суурь болно.
9. Хэзээ илүү нарийн эсвэл сул талбайг ашиглах вэ
Илүү нарийн талбайг дараах тохиолдолд үндэслэнэ машин өндөр хурдтай ажилладаг (аюулгүй байдал болон холхивчийн насны хувьд чухал), хамгийн бага чичиргээ шаарддаг нарийн төвөгтэй тоног төхөөрөмж, хөнгөн эсвэл уян хатан бүтэц чичиргээнд мэдрэмтгий байх, эсвэл тоног төхөөрөмж чичиргээнд мэдрэмтгий процесс эсвэл багаж тоног төхөөрөмжийн ойролцоо байрлах үед.
Сул талбайг дараах тохиолдолд хүлээн зөвшөөрнө тоног төхөөрөмж бага хурдтай, хүнд ачаалалтай, чичиргээнд тэсвэртэй бэх бүтэцтэй, зөвхөн богино хугацаа эсвэл ховор ашиглагддаг, эсвэл эдийн засгийн хүчин зүйлс нь нэмэлт гүйцэтгэлийн ашиг давамгайлдаг үед.
