Pochopenie známok kvality Balance (G-Grades)
Definícia: Čo je to stupeň kvality zostatku?
A Stupeň kvality vyváženia, bežne označovaný ako G-trieda, je klasifikačný systém definovaný normami ISO (konkrétne ISO 21940-11, ktorá nahradila staršiu normu ISO 1940-1) na stanovenie prijateľného limitu reziduálneho nevyváženosť pre rotor. Poskytuje štandardizovanú, medzinárodne uznávanú metódu pre inžinierov, výrobcov a údržbárov na definovanie toho, ako presne je potrebné rotor vyvážiť pre jeho špecifickú aplikáciu.
Samotný stupeň G je číslo, napríklad G6,3 alebo G2,5, ktoré predstavuje konštantnú obvodovú rýchlosť ťažiska rotora vyjadrenú v milimetroch za sekundu (mm/s). Nižšie číslo G znamená vyššiu úroveň presnosti a užšiu toleranciu vyváženia.
Ako fungujú známky G?
G-trieda nie je samotná konečná tolerancia, ale je kľúčovým parametrom používaným na jej výpočet. Základnou myšlienkou je, že pre danú úroveň plynulosti prevádzky musí byť rýchlejšie sa otáčajúci rotor vyváženejší presnejšie ako pomalšie sa otáčajúci rotor. Systém G-triedy tento vzťah zohľadňuje.
Prípustná zostatková špecifická nevyváženosť (eza, v g·mm/kg alebo µm) sa vypočíta vydelením stupňa G maximálnou prevádzkovou uhlovou rýchlosťou (Ω, v rad/s). Konečná prípustná zostatková nevyváženosť (Uza, v g·mm) sa potom zistí vynásobením tejto hodnoty hmotnosťou rotora (M, v kg).
Zjednodušený a bežnejší vzorec je:
Uza (g·mm) = (9550 * G * M (kg)) / n (ot./min.)
Kde:
- Uza je maximálna povolená zostatková nevyváženosť.
- G je stupeň kvality vyváženia.
- M je hmotnosť rotora.
- n je maximálna prevádzková rýchlosť v otáčkach za minútu.
Tabuľka stupňov kvality ISO Balance (príklady)
Norma ISO poskytuje komplexnú tabuľku, ktorá odporúča triedy G pre stovky rôznych typov rotorov. Toto je najpraktickejšia časť normy, pretože poskytuje jasné a aplikačne špecifické usmernenia. Medzi bežné príklady patria:
- G 40: Pohony kľukového hriadeľa pre veľké, pomalé lodné dieselové motory.
- G 16: Pohony kľukových hriadeľov pre veľké nákladné vozidlá a lokomotívy; časti poľnohospodárskych strojov.
- G 6.3: Zotrvačníky; obežné kolesá čerpadiel; ventilátory; časti strojov procesných zariadení. Toto je veľmi bežná trieda pre všeobecné priemyselné stroje.
- G 2.5: Plynové a parné turbíny; rotory turbogenerátorov; pohony obrábacích strojov; kotvy stredných a veľkých elektromotorov.
- G 1.0: Pohony brúsok; malé elektrické kotvy; pamäťové zariadenia počítača.
- G 0,4: Vretená presných brúsok; gyroskopy.
Prečo sú známky G dôležité?
- Štandardizácia: Poskytujú jasný a jednoznačný spôsob, ako špecifikovať požiadavky na vyváženie. Výrobca môže uviesť, že obežné koleso čerpadla musí byť „vyvážené podľa G6.3“ a každá vyvažovacia dielňa na svete požadovanú presnosť pochopí.
- Zabraňuje nadmernému vyváženiu: Vyvažovanie rotora s užšou toleranciou, než je potrebné, je drahé a časovo náročné. Triedy G pomáhajú vybrať vhodnú a ekonomickú úroveň presnosti pre danú aplikáciu.
- Zaisťuje spoľahlivosť: Výber správnej triedy G zabezpečí, že stroj bude pracovať s prijateľnou úrovňou vibrácií, čím sa zníži opotrebovanie ložísk, tesnení a konštrukcií a zabráni sa predčasnému zlyhaniu.