ISO 10816-3: Mechanische trillingen – Evaluatie van machinetrillingen door metingen aan niet-roterende onderdelen – Deel 3: Industriële machines
Samenvatting
ISO 10816-3 is een veelgebruikte, praktische norm die specifieke numerieke limieten biedt voor de trillingsintensiteit van gangbare industriële machines. Het is de directe toepassing van het algemene kader dat is vastgesteld in ISO 10816-1Terwijl Deel 1 uitlegt *hoe* trillingen in het algemeen gemeten en geëvalueerd kunnen worden, geeft Deel 3 de feitelijke cijfers – de RMS-snelheidswaarden – die de grenzen bepalen voor de evaluatiezones 'Goed', 'Voldoende', 'Onvoldoende' en 'Onacceptabel' voor specifieke groepen machines.
Let op: Deze norm is formeel vervangen door ISO 20816-3. Deze norm actualiseert het raamwerk, maar de kernprincipes en veel grenswaarden blijven zeer relevant.
Inhoudsopgave (Conceptuele structuur)
De norm is zo opgebouwd dat deze een duidelijke, bruikbare leidraad biedt voor het beoordelen van de trillingen van een specifieke machine:
-
1. Omvang:
In dit eerste deel worden de machinetypen gespecificeerd waarop deze norm van toepassing is. De norm is bedoeld als praktische handleiding voor de meest voorkomende industriële machines, zoals centrifugaalpompen, elektromotoren, compressoren en ventilatoren, met een vermogen boven de 15 kW en een toerental tussen 120 en 15.000 tpm. Er wordt expliciet vermeld dat de norm van toepassing is op metingen aan niet-roterende onderdelen (bijv. lagerhuizen) onder normale stationaire bedrijfsomstandigheden. Er wordt ook verduidelijkt welke machinetypen zijn uitgesloten, zoals zuigermachines en gereedschapswerktuigen, die wel onder andere specifieke normen vallen.
-
2. Machineclassificatie (groepen):
Deze sectie is essentieel voor de correcte toepassing van de norm, omdat industriële machines in vier verschillende groepen worden ingedeeld op basis van drie belangrijke factoren: vermogen, funderingstype en montagekenmerken. De classificatie is cruciaal omdat machines in verschillende groepen verschillende trillingslimieten mogen hebben. De vier groepen zijn:
- Groep 1: Grote machines met een vermogen boven de 300 kW, meestal gemonteerd op stevige, zware funderingen (zoals betonnen platen). Deze machines omvatten grote pompen, compressoren en generatoren. Door hun omvang en stevige montage worden zeer lage trillingsniveaus verwacht.
- Groep 2: Middelgrote machines met een vermogen tussen 15 kW en 300 kW, eveneens gemonteerd op een stevige fundering. Deze groep omvat de meeste gangbare industriële apparatuur, waaronder de meeste elektromotoren, middelgrote pompen en ventilatoren. De trillingslimieten voor deze groep liggen hoger dan voor groep 1, maar zijn nog steeds vrij beperkend.
- Groep 3: Grote machines met een vermogen boven de 300 kW, maar gemonteerd op flexibele of zachte ondergronden (zoals veerisolatoren of rubberen steunen). De flexibele bevestiging maakt hogere trillingsniveaus mogelijk zonder krachten over te brengen op de omliggende constructie.
- Groep 4: Middelgrote machines (15 kW tot 300 kW) op flexibele funderingen. Deze groep heeft de meest soepele trillingslimieten, omdat de combinatie van middelgrote afmetingen en flexibele montage hogere acceptabele trillingsniveaus mogelijk maakt.
Het onderscheid tussen starre en flexibele funderingen is cruciaal voor een correcte classificatie. Een starre fundering brengt trillingen direct over op de omliggende constructie, terwijl een flexibele fundering de machinetrillingen isoleert van de omgeving.
-
3. Waarden voor de trillingsintensiteitszone (grafiek):
Deze sectie bevat de numerieke kern van de norm: de specifieke RMS-snelheid Waarden (in mm/s) die de grenzen tussen de evaluatiezones voor elke machinegroep definiëren. De norm presenteert deze informatie in tabelvorm en biedt duidelijke, bruikbare grenzen voor conditiebeoordeling. Typische waarden kunnen bijvoorbeeld zijn: machines van groep 1 met een A/B-grens van 0,71 mm/s en een B/C-grens van 1,8 mm/s, terwijl machines van groep 4 een A/B-grens van 1,8 mm/s en een B/C-grens van 4,5 mm/s kunnen hebben. Deze numerieke waarden zijn het resultaat van tientallen jaren empirische gegevensverzameling van industriële machines wereldwijd. De tabel bevat ook equivalente waarden in inch/seconde voor regio's die imperiale maateenheden gebruiken, waardoor de norm wereldwijd toepasbaar is.
-
4. Richtlijnen voor toepassing:
Dit laatste deel biedt essentiële praktische richtlijnen voor het correct toepassen van de zonewaarden in praktijksituaties. Er wordt onderscheid gemaakt tussen twee primaire toepassingen: acceptatietesten en operationele monitoringVoor acceptatietests van nieuwe, recent geïnstalleerde of recent gerepareerde apparatuur adviseert de norm dat trillingsniveaus normaal gesproken binnen zone A (voor de meest soepele machines) of zone B (voor acceptabele machines) vallen. Nieuwe apparatuur met trillingsniveaus in zone C dient te worden onderzocht en gecorrigeerd voordat deze in gebruik wordt genomen. Voor operationele monitoring van reeds in gebruik zijnde machines erkent de norm dat sommige machines acceptabel kunnen functioneren in zone B, maar benadrukt dat elke beweging van een lagere zone naar een hogere zone (zoals van zone B naar zone C) een significante verandering is die onmiddellijk onderzoek rechtvaardigt. Deze sectie biedt ook richtlijnen voor meetprocedures, waarbij het belang wordt benadrukt van het uitvoeren van metingen op de lagerlocaties in drie orthogonale richtingen (horizontaal, verticaal en axiaal) en het gebruiken van de hoogste meetwaarde voor evaluatie.
Kernconcepten
- Actielimieten: De belangrijkste waarde van deze norm is dat deze het theoretische kader van Deel 1 vertaalt naar concrete, numerieke grenzen. Het vormt de basis voor het instellen van alarmen in bewakingssystemen en voor het nemen van goed- of afkeuringsbeslissingen voor nieuwe apparatuur.
- Belang van machinegroepering: Een trillingsniveau dat volkomen acceptabel is voor een grote, flexibel gemonteerde ventilator (groep 3), kan bij een middelgrote, vast gemonteerde motor (groep 2) wijzen op een dreigend defect. Het correct classificeren van de machine is de essentiële eerste stap.
- Breedband screeningstool: Net als de oorspronkelijke norm is ISO 10816-3 gebaseerd op een enkele breedbandige RMS-snelheidsmeting. Deze norm is ontworpen om te identificeren *dat* er een probleem bestaat, maar biedt geen diagnostische informatie om de oorzaak te achterhalen. spectrale analyse is vereist.