ISO 21940-11: Getaran mekanikal - Pengimbangan rotor - Bahagian 11: Prosedur dan toleransi untuk rotor dengan kelakuan tegar

Ringkasan

ISO 21940-11 ialah piawaian moden yang berwibawa untuk mengimbangi pemutar tegar. Ia secara rasmi menggantikan yang sangat terkenal dan digunakan secara meluas ISO 1940-1 standard. Dokumen yang dikemas kini ini menyediakan rangka kerja komprehensif untuk menentukan, mencapai dan mengesahkan kualiti keseimbangan rotor yang tidak berubah bentuk dengan ketara pada kelajuan perkhidmatannya. Ia mengekalkan konsep teras pendahulunya, seperti gred-G, tetapi memperhalusinya, mengembangkan senarai jenis mesin dan menyediakan panduan prosedur yang lebih terperinci untuk proses pengimbangan yang lebih mantap.

Jadual Kandungan (Struktur Konseptual)

Standard ini distrukturkan untuk membimbing pengguna secara logik melalui keseluruhan proses pengimbangan, daripada spesifikasi kepada pengesahan:

1. 1. Skop dan Keperluan Pengimbangan:

   Bab awal ini mentakrifkan fokus standard, menyatakan bahawa ia terpakai secara eksklusif untuk pemutar yang menunjukkan tingkah laku tegar. Rotor tegar ditakrifkan sebagai satu yang boleh dibetulkan dalam mana-mana dua satah sewenang-wenangnya dan, selepas pembetulan, ketidakseimbangan bakinya tidak ketara melebihi toleransi yang ditentukan pada sebarang kelajuan sehingga kelajuan perkhidmatan maksimum. Bab ini menetapkan matlamat asas pengimbangan: untuk mengurangkan kesipian jisim ke tahap di mana daya emparan dan getaran yang disebabkan oleh ketidakseimbangan yang tinggal adalah rendah untuk operasi yang dimaksudkan oleh mesin. Ia menetapkan peringkat dengan menjelaskan andaian dan objektif asas proses pengimbangan rotor tegar.

2. 2. Spesifikasi Toleransi Baki:

   Ini ialah bab utama untuk mentakrifkan "seberapa baik" kerja keseimbangan yang diperlukan. Ia membawa ke hadapan konsep yang diiktiraf di peringkat antarabangsa Gred Kualiti Imbangan (G) daripada piawaian ISO 1940-1 sebelumnya. Gred-G ialah nilai malar yang mewakili hasil kesipian pemutar (e) dan kelajuan perkhidmatan maksimumnya (Ω), di mana G = e·Ω. Bab ini menyediakan jadual yang luas dan dikemas kini yang menyenaraikan beratus-ratus jenis rotor yang berbeza—daripada angker elektrik kecil kepada turbin stim besar-dan menetapkan G-Gred yang disyorkan kepada setiap satu. Menggunakan jadual ini, seorang jurutera boleh menentukan Gred G (cth, G6.3 untuk pam, G2.5 untuk turbin). Piawaian itu kemudiannya menyediakan formula penting untuk menukar gred ini kepada toleransi yang praktikal dan boleh diukur: ketidakseimbangan khusus sisa yang dibenarkan (e_per), yang kemudiannya didarabkan dengan jisim rotor untuk mendapatkan toleransi ketidakseimbangan akhir dalam unit seperti gram-milimeter.

3. 3. Peruntukan Toleransi kepada Satah Pembetulan:

   Bab ini menyediakan rangka kerja matematik penting untuk pengimbangan dua satah. Setelah jumlah ketidakseimbangan sisa yang dibenarkan untuk keseluruhan rotor dikira (daripada G-Gred), nilai ini mesti diagihkan antara dua pilihan satah pembetulan. Bahagian ini menawarkan formula eksplisit dan gambar rajah vektor untuk membimbing juruteknik pengimbangan tentang cara membahagikan jumlah toleransi dengan betul ke dalam toleransi individu untuk setiap satah. Ia menjelaskan bahawa taburan bergantung kepada geometri pemutar, khususnya jarak satah pembetulan dari pusat graviti pemutar dan lokasi galas. Mematuhi prosedur peruntukan ini adalah penting untuk membetulkan kedua-duanya statik dan ketidakseimbangan pasangan dan memastikan bahawa daya dinamik pada galas diminimumkan merentasi panjang rotor.

4. 4. Prosedur untuk Mengesahkan Ketidakseimbangan Baki:

   Bab ini menggariskan metodologi untuk ujian penerimaan akhir pada mesin pengimbang. Selepas perlawanan akhir pemberat pembetulan telah digunakan, larian pengesahan dilakukan. Piawaian menyatakan bahawa mesin harus mengukur baki ketidakseimbangan dalam setiap satah pembetulan. Nilai yang diukur kemudiannya dibandingkan dengan toleransi satah individu yang dikira dalam langkah sebelumnya. Rotor dianggap telah melepasi prosedur pengimbangan hanya jika ketidakseimbangan baki yang diukur dalam *kedua-dua satah adalah kurang daripada atau sama dengan toleransi yang ditentukan untuk setiap satah. Bahagian ini menekankan kepentingan menggunakan mesin pengimbangan yang ditentukur dengan betul dan mengambil kira sebarang ralat alatan untuk memastikan pengukuran pengesahan adalah tepat dan boleh dipercayai.

5. 5. Pelaporan:

   Untuk memastikan kebolehkesanan penuh dan komunikasi yang jelas bagi hasil pengimbangan, bab terakhir ini menentukan maklumat minimum yang mesti didokumenkan dalam laporan pengimbangan rasmi. Ini termasuk butiran pentadbiran (seperti tarikh dan nama operator), pengenalan lengkap rotor (nombor bahagian, nombor siri), dan semua parameter pengimbangan utama. Yang penting, laporan mesti menyatakan gred kualiti baki yang ditentukan (cth, G6.3), kelajuan servis maksimum rotor dan jisimnya. Laporan itu kemudiannya mesti mendokumentasikan dengan jelas ukuran ketidakseimbangan awal dan, yang paling penting, nilai ketidakseimbangan sisa terukur akhir untuk setiap satah pembetulan, mengesahkan bahawa ia berada di bawah had terima yang dikira. Ini mencipta rekod kekal yang boleh disahkan bahawa pemutar telah diseimbangkan mengikut piawaian.

Konsep Utama dan Kemas Kini

• Pemodenan ISO 1940-1: Piawaian ini adalah pengganti rasmi untuk ISO 1940-1. Ia mengekalkan prinsip asas yang sama tetapi menyusun semula kandungan, mengemas kini jadual gred G dengan lebih banyak jenis rotor dan menyediakan panduan prosedur yang lebih jelas dan jelas. Formula teras tetap sama.
• Penekanan pada Proses: Berbanding dengan pendahulunya, ISO 21940-11 memberi lebih penekanan pada keseluruhan *proses* pengimbangan, daripada menentukan toleransi kepada memperuntukkannya dengan betul antara pesawat dan mengesahkan hasil akhir dengan betul.
• Andaian Rotor Tegar: Adalah penting untuk diingat bahawa piawaian ini hanya digunakan untuk pemutar *tegar*. Ini adalah rotor di mana taburan ketidakseimbangan tidak berubah dengan ketara apabila rotor dibawa ke kelajuan perkhidmatannya. Untuk rotor yang bengkok atau berubah bentuk pada kelajuan, prosedur yang lebih kompleks dalam ISO 21940-12 (untuk rotor fleksibel) mesti digunakan.
• Gred G Kekal Sentiasa: Konsep Gred Kualiti Imbangan (G) kekal sebagai asas kepada piawaian, menyediakan cara yang mudah namun berkuasa untuk menentukan ketepatan yang diperlukan untuk pelbagai jenis jentera.

Standard ISO Rasmi

Untuk standard rasmi yang lengkap, lawati: ISO 21940-11 pada Kedai ISO

← Kembali ke Indeks Utama