Instrument de inginerie gratuit
Calculator de bătaie radială a arborelui
Estimați bătaia radială a arborelui (TIR — Total Indicator Reading) care corespunde limitei dezechilibrului rezidual din ISO 21940-11 pentru gradul dumneavoastră de calitate a echilibrării și viteza dumneavoastră și evaluați bătaia măsurată din perspectiva riscului de dezechilibru. Notă: ISO 21940-11 stabilește limite de dezechilibru — toleranța geometrică de bătaie în sine provine din desenul arborelui sau din specificația producătorului.
Rezultate
Excentricitate admisibilă
Din gradul de calitate al echilibrării G și viteza de funcționare:
- G — gradul de calitate al echilibrării (mm/s)
- n — viteza de funcționare (RPM)
- ω — viteza unghiulară (rad/s) = 2πn/60
Citire totală a indicatorului cadran
TIR măsurat de un comparator cu cadran este de două ori excentricitatea (vârf-vârf):
Domeniul acestei verificări: eper în ISO 21940-11 este un dezechilibru rezidual admisibil dezechilibru (excentricitatea centrului de masă), nu o toleranță geometrică de bătaie. TIR = 2 × eper este, prin urmare, o screening valoare: dacă bătaia măsurată a fusului o depășește, deplasarea centrului de masă datorată numai bătăii ar putea deja depăși limita de echilibrare pentru gradul G selectat. Nu înlocuiește toleranța geometrică de bătaie din desenul arborelui, iar un arbore cu TIR mic poate fi totuși dezechilibrat (distribuția masei), în timp ce TIR-ul măsurat poate include eroare de formă, îndoire, așezarea rulmentului sau eroare de montaj care nu se traduce unu la unu în dezechilibru.
Dezechilibru echivalent
Exemplu practic
Dat: Viteză = 3000 RPM, Grad = G6.3, Masă = 45 kg, Diametru = 40 mm
ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s
eper = 6,3 × 1000 / 314,16 = 20,05 μm
TIR = 2 × 20,05 = 40,1 μm
Uper = 20,05 × 45 = 902,3 g·mm
Tabel de referință pentru bătaia echivalentă dezechilibrului (valori de screening)
| Grad | Viteză (RPM) | eper (μm) | TIR echivalent (μm) |
|---|---|---|---|
| G6.3 | 750 | 80.2 | 160.4 |
| G6.3 | 1500 | 40.1 | 80.2 |
| G6.3 | 3000 | 20.1 | 40.1 |
| G2.5 | 3000 | 7.96 | 15.9 |
| G2.5 | 6000 | 3.98 | 7.96 |
| G1.0 | 6000 | 1.59 | 3.18 |
| G1.0 | 12000 | 0.80 | 1.59 |
Radial runout (TIR — Total Indicator Reading) is the total variation in distance measured from a shaft surface to a fixed reference point as the shaft rotates one full revolution. It indicates how much the shaft deviates from perfect concentricity. TIR equals twice the eccentricity.
Mount the shaft on V-blocks or between centers, place a dial indicator perpendicular to the shaft surface, zero the indicator, then slowly rotate the shaft one full revolution. The total needle movement (max minus min) is the TIR.
Common causes include:
- Bent shaft from thermal distortion or impact
- Manufacturing eccentricity (turning error)
- Bearing journal wear or damage
- Improper coupling alignment
- Assembly errors (misaligned press-fit components)
If the mass centre of a rotor is displaced by eccentricity e, the equivalent unbalance is U = e × m, where m is rotor mass. Journal runout can displace the mass centre and thus contribute to unbalance. However, not all unbalance comes from runout (mass distribution matters too), and measured TIR can include form error, bend, bearing seating or setup error that does not translate one-to-one into unbalance.
The geometric runout tolerance comes from the shaft drawing or the manufacturer's specification — ISO 21940-11 sets unbalance limits, not runout tolerances. As balance-risk screening values (TIR equivalent to the residual unbalance limit):
- G6.3 / 3000 RPM: TIR ≈ 40 μm
- G1.0 / 6000 RPM: TIR ≈ 3.2 μm
- G6.3 / 1500 RPM: TIR ≈ 80 μm
Always calculate for your specific conditions and check the drawing tolerance.
Procedurile descrise în această pagină au fost dezvoltate și testate pe teren de echipa Vibromera cu ajutorul Balanset-1A, un balansor portabil cu două canale și analizor de vibrații pentru echilibrarea rotoarelor la fața locului.
Instrumente și software profesionale pentru echilibrare în teren. Obțineți calitatea echilibrării ISO 21940-11 la fața locului. Utilizate în peste 50 de țări.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko este inginer în analiza vibrațiilor, fondator și director general al Vibromera. De peste 15 ani echilibrează echipamente rotative pe teren, nu pe un stand de probă: tocătoare, ventilatoare industriale, concasoare, centrifuge, arbori și axe portsculă. Din această muncă s-au născut instrumentele Balanset — au fost concepute ca o unealtă pe care specialistul o poate duce la mașină și o poate folosi singur, la fața locului, nu ca echipament de laborator. Vibromera a fost fondată în 2017 și, din 2023, are sediul în Porto, Portugalia. Aici au loc dezvoltarea, asamblarea și asistența pentru gama Balanset. Instrumentul de vârf este Balanset-1A, un analizor portabil pentru echilibrarea într-un plan și în două plane și pentru diagnosticarea vibrațiilor. Nikolai se implică personal în asistența pentru clienți, în rezolvarea cazurilor dificile de echilibrare și în dezvoltarea software-ului. Lucrează cu clienți din întreaga lume, în orice limbă.
