ISO 21940-21: Drgania mechaniczne – Wyważanie wirników – Część 21: Opis i ocena maszyn wyważających

Streszczenie

Norma ISO 21940-21 jest normą krytyczną zarówno dla producentów, jak i użytkowników wyważarkiNorma ta określa znormalizowany zestaw procedur opisujących parametry techniczne wyważarki, a co ważniejsze, weryfikujących jej działanie. Norma określa szczegółowe testy przeprowadzane przy użyciu skalibrowanych wirników testowych w celu potwierdzenia, że maszyna jest w stanie mierzyć i redukować niewyważenie do określonego poziomu dokładności. Zgodność z tą normą gwarantuje, że wyważarka spełnia międzynarodowe kryteria wydajności, dając użytkownikom pewność co do jej precyzji i niezawodności.

Spis treści (Struktura koncepcyjna)

Norma została opracowana w taki sposób, aby obejmować zarówno opis maszyny, jak i rygorystyczne procedury testowe wymagane do certyfikacji jej wydajności:

1. 1. Zakres i opis maszyny:

   Ten wstępny rozdział jasno definiuje zakres zastosowania normy, stwierdzając, że ma ona zastosowanie do wszystkich typów wyważarek – zarówno z twardymi, jak i miękkimi łożyskami – używanych do wyważania wirników sztywnych. Ustanawia ona formalne ramy dla sposobu, w jaki producent musi opisywać i określać parametry techniczne maszyny. Te obowiązkowe informacje obejmują wydajność fizyczną maszyny (minimalną i maksymalną masę wirnika, średnicę i długość), zakres prędkości roboczych, rodzaj układu napędowego (np. napęd pasowy, napęd końcowy) oraz specyfikację układu pomiarowego. Dzięki temu każdy użytkownik lub nabywca dysponuje jasnym, ujednoliconym zestawem danych technicznych, pozwalającym na ocenę przydatności maszyny do konkretnych wirników.

2. 2. Wirniki testowe i masy testowe:

   Ten kluczowy rozdział szczegółowo opisuje specyfikacje narzędzi używanych do oceny maszyny: wirników próbnych i mas testowych. Wirniki próbne nie są typowymi wirnikami produkcyjnymi; są to precyzyjnie obrobione, wymiarowo stabilne artefakty o wyjątkowo niskim poziomie niewyważenia resztkowego. Norma określa surowe wymagania dotyczące ich konstrukcji, materiału i wykończenia powierzchni, aby zapewnić ich stabilność i uniknąć błędów w teście. Nakazuje również, aby masy testowe, używane do wprowadzania znanej wartości niewyważenia, były skalibrowane i zgodne z normą krajową. Poprzez standaryzację sprzętu testowego norma zapewnia powtarzalność i porównywalność testów wydajnościowych dla różnych maszyn i lokalizacji.

3. 3. Testy wydajnościowe:

   Niniejszy rozdział stanowi praktyczne jądro normy, przedstawiając szczegółową, krok po kroku metodologię serii obowiązkowych testów, które obiektywnie określają wydajność wyważarki. Dwa główne testy to:

   • Minimalne osiągalne niewyważenie resztkowe (MARU): To ostateczny test czułości i precyzji maszyny. Używając dobrze wyważonego wirnika próbnego, test mierzy najmniejszą ilość niewyważenie resztkowe że maszyna może wielokrotnie i niezawodnie wskazywać. Wartość ta skutecznie reprezentuje elektroniczny i mechaniczny „poziom szumów” maszyny, definiując absolutną granicę jej możliwości pomiarowych.
   • Test współczynnika redukcji niewyważenia (URR): Test ten jest bezpośrednim pomiarem dokładności i wydajności maszyny. Rozpoczyna się od dodania znanego niewyważenia do wirnika kontrolnego. Maszyna mierzy to niewyważenie i oblicza wymaganą korektę. Po zastosowaniu tej pojedynczej korekty, ponownie mierzony jest resztkowy niewyważenie. URR to procentowa wartość, o jaką zredukowano niewyważenie. Na przykład, URR równy 95% oznacza, że maszyna skutecznie usunęła 95% początkowego niewyważenia w jednym kroku, co wskazuje na wysoką dokładność i wydajność maszyny.

   Norma określa także inne istotne testy, takie jak testy sprawdzające zdolność rozdzielenia płaszczyzn (mające na celu zagwarantowanie, że maszyna dwupłaszczyznowa jest w stanie prawidłowo odróżnić niewyważenie statyczne od niewyważenia sprzężenia) oraz testy sprawdzające spójną wydajność w całym zakresie prędkości roboczych maszyny.

4. 4. Kryteria akceptacji i dokumentacja:

   Ten ostatni rozdział zawiera ostateczne kryteria zaliczenia/niezaliczenia testów wydajności. Na przykład, określa minimalny akceptowalny procent dla testu URR (często 95% lub wyższy), który maszyna musi osiągnąć, aby została uznana za zgodną. Wartość MARU maszyny nie jest sama w sobie kryterium zaliczenia/niezaliczenia, lecz wartością deklarowaną, która określa ilościowo czułość maszyny. Wreszcie, norma nakazuje sporządzenie kompleksowego raportu z testu, który dokumentuje warunki każdego testu i jego wyniki. Raport ten pełni funkcję oficjalnego certyfikatu wydajności, dając użytkownikowi końcowemu gwarancję, że możliwości maszyny zostały zweryfikowane zgodnie z rygorystyczną, uznawaną na całym świecie procedurą.

Kluczowe koncepcje

• Maszyny z twardym i miękkim łożyskiem: Norma dotyczy obu typów. Maszyny z twardymi łożyskami są znacznie bardziej powszechne; mierzą one siły odśrodkowe i są trwale kalibrowane. Maszyny z miękkimi łożyskami mierzą przemieszczenie i wymagają kalibracji dla każdego konkretnego typu wirnika.
• MARU (Minimalne osiągalne niewyważenie resztkowe): To najważniejszy wskaźnik wydajności maszyny wyważającej. Reprezentuje on „poziom szumów” maszyny – najmniejsze niewyważenie, które może ona wiarygodnie wykryć.
• URR (współczynnik redukcji niewyważenia): Ta metryka potwierdza *dokładność* obliczeń niewyważenia maszyny. Wysoki współczynnik URR oznacza, że korekta „pierwszego uderzenia” maszyny jest bardzo skuteczna, co przekłada się na efektywny proces wyważania.
• Testy sprawdzające: Norma opiera się na zestawie praktycznych, powtarzalnych testów z wykorzystaniem znormalizowanego wirnika testowego. Zapewnia to obiektywną i porównywalną metodę oceny dowolnej wyważarki, niezależnie od producenta.

← Powrót do indeksu głównego