ISO 10816-3: Mekanisk vibrasjon – Evaluering av maskinvibrasjon ved målinger på ikke-roterende deler – Del 3: Industrimaskiner

Sammendrag

ISO 10816-3 er en mye brukt, praktisk standard som gir spesifikke numeriske grenser for vibrasjonsalvorlighetsgrad på vanlige industrimaskiner. Det er den direkte anvendelsen av det generelle rammeverket etablert i ISO 10816-1Mens del 1 forklarer *hvordan* man måler og evaluerer vibrasjon generelt, gir del 3 de faktiske tallene – RMS-hastighetsverdiene – som definerer grensene for evalueringssonene «God», «Tilfredsstillende», «Utilfredsstillende» og «Uakseptabel» for spesifikke maskingrupper.

Merk: Denne standarden er formelt erstattet av ISO 20816-3, som oppdaterer rammeverket, men kjerneprinsippene og mange av grenseverdiene er fortsatt svært relevante.

Innholdsfortegnelse (konseptuell struktur)

Standarden er strukturert for å gi en tydelig og handlingsrettet veiledning for å vurdere vibrasjonen til en spesifikk maskin:

1. 1. Omfang:

   Denne innledende delen spesifiserer maskintypene som denne standarden gjelder for. Den er utformet som en praktisk veiledning for de vanligste industrimaskinene, som sentrifugalpumper, elektriske motorer, kompressorer og vifter, med nominelle effekter over 15 kW og som opererer med hastigheter mellom 120 og 15 000 o/min. Den sier eksplisitt at den gjelder målinger tatt på ikke-roterende deler (f.eks. lagerhus) under normale driftsforhold i stabil tilstand. Den klargjør også hvilke maskintyper som er unntatt, som stempelgående maskiner og maskinverktøy, som dekkes av andre spesifikke standarder.

2. 2. Maskinklassifisering (grupper):

   Denne delen er grunnleggende for korrekt anvendelse av standarden, ettersom den deler industrimaskiner inn i fire forskjellige grupper basert på tre nøkkelfaktorer: effekt, fundamenttype og monteringsegenskaper. Klassifiseringen er kritisk fordi maskiner i forskjellige grupper har forskjellige vibrasjonsgrenser. De fire gruppene er:

   • Gruppe 1: Store maskiner med nominell effekt over 300 kW, vanligvis montert på stive, tunge fundamenter (som betongunderlag). Disse maskinene inkluderer store pumper, kompressorer og generatorer. På grunn av størrelsen og den stive monteringen forventes de å ha svært lave vibrasjonsnivåer.
   • Gruppe 2: Mellomstore maskiner med nominell effekt mellom 15 kW og 300 kW, også montert på stive fundamenter. Denne gruppen dekker de fleste vanlige industrimaskiner, inkludert de fleste elektriske motorer, mellomstore pumper og vifter. Vibrasjonsgrensene for denne gruppen er høyere enn for gruppe 1, men fortsatt ganske restriktive.
   • Gruppe 3: Store maskiner med nominell effekt over 300 kW, men montert på fleksible eller myke fundamenter (som fjærisolatorer eller gummifester). Den fleksible monteringen tillater høyere vibrasjonsnivåer uten å overføre krefter til den omkringliggende strukturen.
   • Gruppe 4: Mellomstore maskiner (15 kW til 300 kW) på fleksible fundamenter. Denne gruppen har de mildeste vibrasjonsgrensene, ettersom kombinasjonen av moderat størrelse og fleksibel montering gir høyere akseptable vibrasjonsnivåer.

   Skillet mellom stive og fleksible fundamenter er avgjørende for riktig klassifisering. Et stivt fundament overfører vibrasjoner direkte til den omkringliggende strukturen, mens et fleksibelt fundament isolerer maskinvibrasjonene fra omgivelsene.

3. 3. Verdier for vibrasjonsalvorlighetssone (diagrammet):

   Denne delen inneholder den numeriske kjernen i standarden – den spesifikke RMS-hastighet verdier (i mm/s) som definerer grensene mellom evalueringssonene for hver maskingruppe. Standarden presenterer denne informasjonen i tabellformat, og gir klare, handlingsrettede grenser for tilstandsvurdering. Typiske verdier kan for eksempel omfatte: Gruppe 1-maskiner som har en A/B-grense på 0,71 mm/s og en B/C-grense på 1,8 mm/s, mens Gruppe 4-maskiner kan ha en A/B-grense på 1,8 mm/s og en B/C-grense på 4,5 mm/s. Disse numeriske verdiene er et resultat av flere tiår med empirisk datainnsamling fra industrimaskiner over hele verden. Diagrammet inkluderer også tilsvarende verdier i tomme/sekund-enheter for regioner som bruker britiske målinger, noe som sikrer global anvendelighet av standarden.

4. 4. Veiledning om søknad:

   Denne siste delen gir viktig praktisk veiledning om hvordan man bruker soneverdiene riktig i virkelige situasjoner. Den skiller mellom to primære bruksområder: aksepttesting og driftsovervåkingFor aksepttesting av nytt, nylig installert eller nylig reparert utstyr anbefaler standarden at vibrasjonsnivåene normalt bør falle innenfor sone A (for de mest jevne maskinene) eller sone B (for akseptable maskiner). Alt nytt utstyr som viser vibrasjonsnivåer i sone C bør undersøkes og korrigeres før det tas i bruk. For driftsovervåking av maskiner som allerede er i bruk, erkjenner standarden at noen maskiner kan operere akseptabelt i sone B, men understreker at enhver bevegelse fra en lavere sone til en høyere sone (for eksempel fra sone B til sone C) er en betydelig endring som krever umiddelbar undersøkelse. Avsnittet gir også veiledning om måleprosedyrer, og understreker viktigheten av å ta målinger på lagerstedene i tre ortogonale retninger (horisontal, vertikal og aksial) og bruke den høyeste avlesningen for evaluering.

Nøkkelbegreper

• Grenser som kan handles på: Denne standardens primære verdi er at den oversetter det teoretiske rammeverket i del 1 til konkrete, numeriske grenser. Den gir grunnlaget for å sette alarmer på overvåkingssystemer og for å ta avgjørelser om bestått/ikke bestått på nytt utstyr.
• Viktigheten av maskingruppering: Et vibrasjonsnivå som er helt akseptabelt for en stor, fleksibelt montert vifte (gruppe 3) kan være et tegn på nært forestående svikt for en mellomstor, fast montert motor (gruppe 2). Riktig klassifisering av maskinen er det viktigste første trinnet.
• Bredbåndsscreeningsverktøy: I likhet med sin opprinnelige standard er ISO 10816-3 basert på en enkelt bredbånds RMS-hastighetsmåling. Den er utformet for å identifisere *at* et problem eksisterer, men gir ikke diagnostisk informasjon for å bestemme den underliggende årsaken. For å gjøre det, spektralanalyse er påkrevd.

← Tilbake til hovedindeksen