Parametry obliczeń

ISO 1940 – Maksymalne dopuszczalne przemieszczenie drgań wału




obr./min






Wyniki obliczeń

Dopuszczalne przemieszczenie drgań:
—
Odpowiednia prędkość:
—
Maksymalny luz łożyska:
—
Częstotliwość:
—

Ocena skali przemieszczenia:

Dobry: Mniej niż 30% obliczonej wartości
Do przyjęcia: 30-70% obliczonej wartości
Marginalny: 70-100% obliczonej wartości
Gorszący: Wartość powyżej obliczona

Jak działa kalkulator

Przemieszczenie wibracyjne i jakość równowagi

Przemieszczenie drgań jest bezpośrednio związane z klasą jakości wyważenia poprzez wzór:

S = (G × 1000) / (2πf)

gdzie:

  • S — przemieszczenie drgań (μm od szczytu do szczytu)
  • G — stopień jakości równowagi (mm/s)
  • F — częstotliwość obrotów (Hz)

Związek między przemieszczeniem, prędkością i przyspieszeniem

Dla drgań sinusoidalnych:

  • Prędkość: v = 2πf × S
  • Przyśpieszenie: a = (2πf)² × S

Klasy luzu łożysk

Luzy łożyskowe mają wpływ na dopuszczalne przemieszczenie:

  • C2: Stosowany w zastosowaniach o wysokiej precyzji
  • CN: Luz normalny do zastosowań ogólnych
  • C3: Stosowany, gdy temperatura pracy jest wyższa
  • C4/C5: Do zastosowań w wysokich temperaturach lub przy dużych obciążeniach

Typy pomiarów

  • Od szczytu do szczytu: Całkowity zakres przemieszczenia (najczęściej spotykany)
  • Szczyt: Maksymalne przemieszczenie od pozycji środkowej
  • RMS: Średnia kwadratowa wartość pierwiastka (0,707 × szczyt dla fali sinusoidalnej)

Wytyczne dotyczące aplikacji

  • Niższe prędkości zazwyczaj pozwalają na większe wartości przemieszczenia
  • Pomiar przemieszczenia jest najskuteczniejszy poniżej 1000 obr./min
  • Powyżej 1000 obr./min preferowane są pomiary prędkości
  • Powyżej 10 000 obr./min zaleca się pomiary przyspieszenia

Krytyczne rozważania

  • Upewnij się, że sonda jest prawidłowo skalibrowana i umieszczona
  • Przy ustalaniu odstępów zimnych należy uwzględnić rozszerzalność cieplną
  • Weź pod uwagę stan powierzchni wału w przypadku sond prądów wirowych
  • Aby uzyskać najlepsze wyniki, monitoruj trendy, a nie wartości bezwzględne

Przykłady użycia i przewodnik po wyborze wartości

Przykład 1: Duży silnik wolnoobrotowy

Scenariusz: Silnik o mocy 500 kW napędzający młyn przy niskiej prędkości

  • Prędkość: 300 obr./min
  • Jakość równowagi: G 6.3 (maszyny przetwórcze)
  • Średnica wału: 200 mm
  • Luz łożyska: CN (normalny)
  • Pomiar: Od szczytu do szczytu
  • Wynik: S_max ≈ 126 μm pp
  • Dobry stan: < 40 μm pp
Przykład 2: Wrzeciono precyzyjne

Scenariusz: Wrzeciono obrabiarki do precyzyjnego szlifowania

  • Prędkość: 6000 obr./min
  • Jakość równowagi: G 0,4 (precyzja)
  • Średnica wału: 60 mm
  • Luz łożyska: C2 (mały)
  • Pomiar: Od szczytu do szczytu
  • Wynik: S_max ≈ 1,3 μm pp
  • Krytyczny: Wymaga precyzyjnego pomiaru
Przykład 3: Wał turbiny i generatora

Scenariusz: Turbina parowa z sondami zbliżeniowymi

  • Prędkość: 3600 obr./min
  • Jakość równowagi: G 2,5 (turbiny)
  • Średnica wału: 400 mm
  • Luz łożyska: C3 (praca na gorąco)
  • Pomiar: Od szczytu do szczytu
  • Wynik: S_max ≈ 13 μm pp
  • Alarm: Ustawiono na 80% = 10 μm

Jak wybierać wartości

Wytyczne dotyczące zakresu prędkości
  • < 600 obr./min: Preferowany pomiar przemieszczenia
  • 600-1000 obr./min: Albo przemieszczenie albo prędkość
  • 1000-10000 obr./min: Preferowany pomiar prędkości
  • > 10000 obr./min: Zalecany pomiar przyspieszenia
Wybór jakości równowagi dla przemieszczenia
  • 0,4: Precyzyjne wrzeciona, żyroskopy (typowo 1-5 μm)
  • G 1: Szlifierki, małe armatury (typowo 5-15 μm)
  • G2.5: Obrabiarki, pompy, wentylatory (typowo 15-40 μm)
  • 6.3: Maszyny ogólne (typowo 40-100 μm)
  • G16: Duże, powolne maszyny (typowo 100–250 μm)
Wybór luzu łożyska
  • C2:
    • Zastosowania o wysokiej precyzji
    • Niskie temperatury pracy
    • Lekkie ładunki
  • CN (Normalny):
    • Zastosowania ogólne
    • Normalne temperatury
    • Standardowe obciążenia
  • C3-C5:
    • Praca w wysokiej temperaturze
    • Ciężkie ładunki
    • Obawy związane z rozszerzalnością cieplną
Wybór typu pomiaru
  • Od szczytu do szczytu:
    • Norma przemieszczenia
    • Całkowity zakres ruchu
    • Porównanie luzu łożysk bezpośrednich
  • Szczyt (0-Szczyt):
    • Połowa szczytu do szczytu
    • Używany w niektórych standardach
    • Obliczenia naprężeń
  • RMS:
    • Zawartość energii
    • 0,707 × szczyt (fala sinusoidalna)
    • Uśrednianie statystyczne
Wskazówki dotyczące konfiguracji sondy
  • Napięcie szczeliny: Ustawiony na średni zakres (typowo -10 V)
  • Lokalizacja sondy: 45° od pionu na każdym łożysku
  • Przygotowanie powierzchni: Zapewnij gładką i czystą powierzchnię wału
  • Kompensacja bicia: Rejestrowanie i odejmowanie bicia elektrycznego/mechanicznego