Beräkningsparametrar

ISO 1940 – Maximalt tillåten axelvibrationsförskjutning




varvtal






Beräkningsresultat

Tillåten vibrationsförskjutning:
—
Motsvarande hastighet:
—
Maximalt lagerspel:
—
Frekvens:
—

Bedömning av förskjutningens allvarlighetsgrad:

Bra: Mindre än 30% av beräknat värde
Godtagbar: 30-70% av beräknat värde
Marginell: 70-100% av beräknat värde
Oacceptabel: Över beräknat värde

Hur kalkylatorn fungerar

Vibrationsförskjutning och balanskvalitet

Vibrationsförskjutningen är direkt relaterad till balansens kvalitetsgrad genom formeln:

S = (G × 1000) / (2πf)

var:

  • S — vibrationsförskjutning (μm topp-till-topp)
  • G — balanskvalitetsgrad (mm/s)
  • f — rotationsfrekvens (Hz)

Förhållandet mellan förskjutning, hastighet och acceleration

För sinusformad vibration:

  • Hastighet: v = 2πf × S
  • Acceleration: a = (2πf)² × S

Lagerspelsklasser

Lagerspel påverkar tillåten förskjutning:

  • C2: Används för högprecisionsapplikationer
  • KN: Normal frigång för allmänna tillämpningar
  • C3: Används när driftstemperaturen är högre
  • C4/C5: För höga temperaturer eller tunga belastningar

Mättyper

  • Topp-till-topp: Totalt förskjutningsområde (vanligast)
  • Topp: Maximal förskjutning från mittposition
  • RMS: Rotmedelkvadratvärdet (0,707 × toppvärde för sinusvåg)

Ansökningsriktlinjer

  • Lägre hastigheter tillåter generellt högre slagvolymsvärden
  • Slagvolymsmätning är mest effektiv under 1000 varv/min
  • Över 1000 varv/min föredras hastighetsmätningar
  • Över 10 000 varv/min rekommenderas accelerationsmätningar

Viktiga överväganden

  • Se till att sonden är korrekt kalibrerad och placerad
  • Ta hänsyn till termisk tillväxt vid inställning av köldavstånd
  • Beakta axelytans skick för virvelströmssonder
  • Övervaka trender snarare än absoluta värden för bästa resultat

Användningsexempel och guide till värdeval

Exempel 1: Stor motor med låg hastighet

Scenario: 500 kW motor som driver en kvarn med låg hastighet

  • Hastighet: 300 varv/min
  • Balanskvalitet: G 6.3 (processmaskiner)
  • Axeldiameter: 200 mm
  • Lagerspel: CN (normal)
  • Mått: Topp-till-topp
  • Resultat: S_max ≈ 126 μm pp
  • Gott skick: < 40 μm pp
Exempel 2: Precisionsspindel

Scenario: Maskinspindel för precisionsslipning

  • Hastighet: 6000 varv/min
  • Balanskvalitet: G 0,4 (precision)
  • Axeldiameter: 60 mm
  • Lagerspel: C2 (liten)
  • Mått: Topp-till-topp
  • Resultat: S_max ≈ 1,3 μm pp
  • Kritisk: Kräver precisionsmätning
Exempel 3: Turbingeneratoraxel

Scenario: Ångturbin med närhetsprober

  • Hastighet: 3600 varv/min
  • Balanskvalitet: G 2.5 (turbiner)
  • Axeldiameter: 400 mm
  • Lagerspel: C3 (varmkörning)
  • Mått: Topp-till-topp
  • Resultat: S_max ≈ 13 μm pp
  • Larm: Inställd på 80% = 10 μm

Hur man väljer värden

Riktlinjer för hastighetsområde
  • < 600 varv/min: Förskjutningsmätning föredras
  • 600–1000 varv/min: Antingen förskjutning eller hastighet
  • 1000–10000 varv/min: Hastighetsmätning föredras
  • > 10000 varv/min: Accelerationsmätning rekommenderas
Val av balanskvalitet för förskjutning
  • G 0,4: Precisionsspindlar, gyroskop (typiskt 1–5 μm)
  • G1: Slipmaskiner, små ankare (typiskt 5–15 μm)
  • G 2.5: Verktygsmaskiner, pumpar, fläktar (typiskt 15–40 μm)
  • G 6.3: Allmänna maskiner (typiskt 40–100 μm)
  • G 16: Stora långsamma maskiner (typiskt 100–250 μm)
Val av lagerspel
  • C2:
    • Högprecisionsapplikationer
    • Låga driftstemperaturer
    • Lätta laster
  • CN (Normal):
    • Allmänna tillämpningar
    • Normala temperaturer
    • Standardlaster
  • C3–C5:
    • Högtemperaturdrift
    • Tunga laster
    • Problem med termisk expansion
Val av mättyp
  • Topp-till-topp:
    • Standard för förskjutning
    • Totalt rörelseomfång
    • Direkt jämförelse av lagerspel
  • Topp (0-topp):
    • Hälften av topp-till-topp-hastigheten
    • Används i vissa standarder
    • Stressberäkningar
  • RMS:
    • Energiinnehåll
    • 0,707 × topp (sinusvåg)
    • Statistisk medelvärdesberäkning
Tips för probinstallation
  • Spänningsgap: Inställd på mellanregistret (typiskt -10V)
  • Sondens plats: 45° från vertikalen på varje lager
  • Ytförberedelse: Säkerställ en slät och ren axelyta
  • Kompensation för utmattning: Registrera och subtrahera elektriskt/mekaniskt kast