ISO 21940-21: Opis a hodnotenie vyvažovacích strojov
ISO 21940-21 je medzinárodná norma, ktorá výrobcom určuje, ako opísať vyvažovací stroj a najmä, ako dokázať, že funguje tak, ako sa tvrdí. Patrí k moderným ISO 21940 rodina na vyvažovanie rotora (ktorá nahradila staršiu sériu ISO 1940), a to popri ISO 21940-12 pre pružné rotory a ISO 21940-13 pre prácu na mieste. Časť 21 je tá, ktorá definuje štandardizovaný súbor postupov na uvedenie technických charakteristík stroja a na overenie jeho presnosti pomocou kalibrovaných skúšobných rotorov. Súlad s touto normou dáva kupujúcemu alebo audítorovi istotu, že daný stroj skutočne spĺňa medzinárodne dohodnuté kritériá výkonnosti, a nie marketingové údaje predajcu.
1. Rozsah a opis stroja
Norma sa vzťahuje na všetky typy vyvažovacích strojov používaných na tuhé rotory - konštrukcie s tvrdým aj mäkkým ložiskom. Jeho prvou úlohou je vytvoriť formálny, spoločný slovník pre to, ako musí výrobca opísať a špecifikovať stroj, aby bolo možné porovnávať dva stroje od rôznych výrobcov za rovnakých podmienok.
Povinný opis zahŕňa fyzickú kapacitu stroja a jeho merací systém:
- Obálka rotora: minimálnu a maximálnu hmotnosť rotora, priemer čapu a dĺžku rotora, ktoré môže stroj prijať.
- Rozsah rýchlosti: vyvažovacie rýchlosti, pri ktorých je zaručený výkon.
- Systém pohonu: spôsob otáčania rotora - remeňový pohon, koncový pohon (kardan alebo spojka) alebo vlastný pohon (vzduch alebo vlastný motor rotora) - pretože každý z nich ovplyvňuje presnosť a praktický rozsah rotorov.
- Merací systém: typ zberačov, údaj o veľkosti a uhle nevyváženosti a schopnosť oddeľovania rovín.
Tým, že každý dodávateľ musí zverejniť rovnaký súbor údajov, časť 21 zabezpečuje, že kupujúci má jasný, štandardizovaný základ, na základe ktorého môže posúdiť, či stroj skutočne vyhovuje jeho rotorom - túto úlohu nemôže nahradiť žiadna brožúrka.
Stroje s tvrdým a mäkkým ložiskom
Toto rozlíšenie je dôležité, pretože tieto dve architektúry sa hodnotia podľa rovnakých kritérií, ale správajú sa veľmi odlišne. Stroje s tvrdým ložiskom sú v moderných obchodoch oveľa bežnejšie: ich podpery sú tuhé, merajú odstredivú silu a držia permanentná kalibrácia ktorý je nezávislý od namontovaného rotora. Stroje s mäkkými ložiskami ich podpery sa spustia pod rezonanciu, merajú posun a musia sa pre každý nový typ rotora znovu kalibrovať pomocou skúšobného závažia. Časť 21 zohľadňuje obidve možnosti, a preto sú jej skúšky formulované skôr z hľadiska nameraných výsledkov než z hľadiska špecifického princípu snímania.
2. Skúšobné rotory a skúšobné hmoty
Test výkonnosti je tak dôveryhodný, ako sú dôveryhodné artefakty použité na jeho vykonanie. Časť 21 preto stanovuje prísne špecifikácie pre skúšobné rotory a skúšobné hmoty ktoré sú základom hodnotenia. Skúšobné rotory nie sú bežné výrobné diely; sú to presne opracované, rozmerovo stabilné artefakty vyrobené na výnimočne nízkej úrovni zostatková nevyváženosť, s prísnymi požiadavkami na geometriu, materiál a povrchovú úpravu tak, aby samotný rotor nevnášal do testu žiadnu chybu.
Testovacie hmotnosti - malé známe závažia pridané v definovaných polomeroch, aby sa vytvorila presne známa nevyváženosť - musia byť kalibrované a nadväzovať na národný etalón, v ideálnom prípade spolu s kalibračný certifikát. Štandardizácia testovacieho zariadenia umožňuje opakovať výsledky a porovnávať ich s rôznymi strojmi, operátormi a lokalitami. Ak potrebujete prepočítať skúšobnú hmotnosť a jej polomer na odstredivú silu, ktorú vyvinie. Kalkulačka odstredivej sily z nevyváženosti vykonáva aritmetiku v jednom kroku.
3. Testy výkonnosti
Toto je praktické jadro normy: definovaná metodika testov, ktoré krok za krokom objektívne kvantifikujú schopnosti stroja. Najväčšiu váhu majú dve hlavné skúšky.
- Minimálna dosiahnuteľná zostatková nevyváženosť (Umar / MARU): konečný test citlivosti. Vychádzajúc z dobre vyváženého skúšobného rotora, test meria najmenšiu zostatkovú nevyváženosť, ktorú môže stroj opakovane a spoľahlivo indikovať. V podstate ide o elektronickú a mechanickú kontrolu stroja. Hladina hluku - absolútnu hranicu toho, čo dokáže vyriešiť. Odkazuje priamo na vyváženie citlivosti, pričom porovnateľný údaj pre dané nastavenie môžete odhadnúť pomocou Kalkulačka citlivosti vyvažovacieho stroja.
- Pomer redukcie nevyváženosti (URR): priame meranie presnosti a efektívnosti. Do skúšobného rotora sa pridá známa nevyváženosť; stroj ju zmeria a vypočíta korekciu; po použití tejto jedinej korekcie sa opäť zmeria zostatok. URR je percento, o ktoré sa nevyváženosť znížila v jednom zábere. URR 95% znamená, že stroj odstránil 95% pôvodnej nevyváženosti v jednom zábere. korekcia krok - znak presného a efektívneho stroja, ktorý nenúti obsluhu k nekonečným skúšobným jazdám.
V časti 21 sú uvedené aj ďalšie dôležité kontroly: schopnosť oddeliť lietadlo (čo potvrdzuje, že dvojrovinový stroj dokáže správne rozlišovať statická a párová nerovnováha v oboch korekčné roviny bez vzájomného prepojenia) a konzistentný výkon v celom rozsahu otáčok, aby sa stroj, ktorý je presný pri jednej rýchlosti, nezhoršil pri inej.
4. Kritériá akceptácie a dokumentácia
Posledným prvkom je definitívny rámec "vyhovel/nevyhovel". Pre test URR norma stanovuje minimálne prijateľné percento - bežne 95% alebo vyššie - ktoré musí stroj dosiahnuť, aby sa považoval za vyhovujúci. S hodnotou MARU sa zaobchádza odlišne: nie je to samotná hranica vyhovel/nevyhovel, ale vyhlásené ktorý kvantifikuje citlivosť zariadenia a umožňuje používateľovi posúdiť, či je úroveň šumu dostatočne nízka pre jeho najprísnejšie trieda kvality vyváženia.
Nakoniec, norma nariaďuje komplexný správa o skúške zdokumentovanie podmienok a výsledkov každého testu. Táto správa je oficiálnym certifikátom výkonnosti stroja - zárukou pre koncového používateľa, že jeho schopnosti boli overené na základe prísneho, medzinárodne uznávaného postupu, a nie tvrdením predajcu.
5. Ako sa časť 21 uplatňuje v praxi
Pre inžiniera spoľahlivosti alebo majiteľa vyvažovacej dielne je časť 21 odpoveďou na klamlivo jednoduchú otázku: dokáže tento stroj skutočne vyvážiť moje rotory na potrebnú toleranciu? URR vám povie, koľko iterácií bude úloha trvať; MARU vám povie najjemnejšiu tolerancia môžete hodnoverne potvrdiť.
Je vhodné rozlišovať medzi dielenské vyvažovacie stroje a vyvažovanie na mieste jasné. Špeciálny stroj hodnotený podľa časti 21 odstraňuje nevyváženosť rotora izolovane, na vlastných ložiskách, v kontrolovanom priestore. Mnohé rotory sa však nikdy neposielajú do dielne - opravujú sa na mieste vo vlastnom stroji systém rotora a ložísk pri prevádzkových otáčkach. Prenosný dvojkanálový analyzátor, ako napr. Balanset-1A vykonáva, že vyvažovanie na mieste meraním 1× amplitúda a fáza, výpočtová technika koeficienty vplyvu, a overenie zostatkovej nevyváženosti podľa zvolenej triedy ISO 21940-11 - zachytenie skutočných podmienok montáže, tepelných podmienok a podmienok založenia, ktoré stroj v dielni nemôže reprodukovať. Tieto dva prístupy sa navzájom dopĺňajú: Časť 21 upravuje prístroj na pracovisku, zatiaľ čo práca na mieste upravuje rotor, ktorý skutočne pracuje.
