ISO 1940-2: Mekanisk vibration – Krav på balanskvalitet – Ordförråd

Sammanfattning

ISO 1940-2 fungerar som en grundläggande terminologistandard för hela området rotorbalansering. Dess primära syfte är att definiera och standardisera det ordförråd som används när man diskuterar balanseringskoncept, procedurer och utrustning. Genom att ge tydliga och entydiga definitioner av nyckeltermer säkerställer denna standard att ingenjörer, tekniker, tillverkare och kunder kan kommunicera med precision och utan missförstånd. Det är den viktiga "ordboken" som stöder andra balanseringsstandarder som ISO 1940-1.

Obs: Denna standard har formellt ersatts av ISO 21940-2, men dess definierade termer utgör fortfarande grunden för modern balanseringsvokabulär.

Innehållsförteckning (konceptuell struktur)

Standarden är strukturerad som en omfattande ordlista, med termer grupperade i logiska kategorier:

1. 1. Omfattning:

   Detta inledande avsnitt definierar standardens enda syfte: att etablera ett tydligt, otvetydigt och internationellt överenskommet ordförråd för området rotorbalansering. Det förtydligar att de termer som definieras i standarden är avsedda att användas inom teknik, tillverkning, kvalitetskontroll och teknisk kommunikation för att förhindra missförstånd. Genom att skapa ett gemensamt språk underlättar standarden global handel och samarbete, vilket säkerställer att en term som "dynamisk obalans" har exakt samma betydelse oavsett om den används av en ingenjör i Tyskland, Japan eller USA.

2. 2. Termer relaterade till rotorn:

   Detta kapitel definierar det fysiska objekt som balanseras. Det ger den formella definitionen av en Rotor som en kropp som kan rotera kring en fast axel. Ännu viktigare är att den etablerar den avgörande skillnaden mellan en Stel rotor och en Flexibel rotorEn stel rotor definieras som en rotor vars obalans kan korrigeras i två godtyckliga plan och, efter korrigering, den kvarvarande obalansen inte förändras signifikant vid någon hastighet upp till maximal drifthastighet. Däremot definieras en flexibel rotor som en som deformeras elastiskt vid sin drifthastighet, och vars obalanstillstånd måste korrigeras vid eller nära sin drifthastighet i mer än två plan. Denna distinktion är den viktigaste inom all balansering, eftersom den dikterar hela balanseringsproceduren, den utrustning som krävs och uppgiftens komplexitet.

3. 3. Termer relaterade till obalans:

   Detta kärnavsnitt ger de fysikbaserade definitionerna för det tillstånd som balansering syftar till att korrigera. Det definierar Obalans som det tillstånd som föreligger när en rotors huvudtröghetsaxel inte sammanfaller med dess rotationsaxel. Denna felinställning orsakar centrifugalkraft, vilket leder till vibrationer. Standarden definierar sedan de tre distinkta typerna av obalans:

   • Statisk obalans: Tillståndet där huvudtröghetsaxeln är förskjuten parallellt med rotationsaxeln. Det orsakas av en enda "tung fläck" och kan detekteras genom att placera rotorn på kniveggar, där den kommer att rulla till botten. Det orsakar vibrationer i fas vid lagren.
   • Parets obalans: Det tillstånd där huvudtröghetsaxeln skär rotationsaxeln vid rotorns tyngdpunkt. Det orsakas av två lika stora och motsatta tunga punkter i två olika plan, vilket skapar en "wobble" eller gungande rörelse. Det kan bara detekteras när rotorn roterar och orsakar urfasvibrationer vid lagren.
   • Dynamisk obalans: Det vanligaste tillståndet är att huvudtröghetsaxeln varken är parallell med eller skär rotationsaxeln. Det är en kombination av både statisk och parobalans.

   Detta avsnitt definierar också Återstående obalans som den lilla mängd obalans som återstår efter att balanseringsprocessen är avslutad.

4. 4. Termer relaterade till balanseringsprocessen:

   Detta kapitel definierar de åtgärder och komponenter som ingår i att utföra balanseringsproceduren. Det definierar formellt Balansering som den process genom vilken massfördelningen av en rotor kontrolleras och, om nödvändigt, justeras för att säkerställa att den kvarvarande obalansen ligger inom en specificerad tolerans. Den definierar sedan de viktigaste fysiska och procedurmässiga elementen:

   • Korrigeringsplan: Ett plan vinkelrätt mot rotoraxeln där massa läggs till eller tas bort för att korrigera obalans.
   • Korrigeringsmassa: Den faktiska massan (t.ex. en stålvikt) som läggs till eller tas bort från rotorn vid en specifik radie och vinkel inom korrigeringsplanet.
   • Enkelplansbalansering (statisk): En procedur som endast korrigerar för den statiska komponenten av obalans, vanligtvis utförd i ett korrigeringsplan.
   • Tvåplansbalansering (dynamisk): En procedur som korrigerar för både statisk och parvis obalans genom att göra justeringar i minst två separata korrigeringsplan.
5. 5. Termer relaterade till balanseringsmaskiner:

   Detta sista avsnitt definierar den utrustning som används för att utföra balanseringsuppgiften. Det ger en definition för en Balanseringsmaskin som en anordning som mäter obalans i en rotor så att massfördelningen kan korrigeras. Den definierar sedan de två primära typerna baserat på deras fjädringsegenskaper:

   • Mjuklagerbalanseringsmaskin: En maskin med ett fjädringssystem som är mycket flexibelt, åtminstone i horisontell riktning. Rotorn körs med en hastighet långt över fjädringens naturliga frekvens, och maskinen mäter rotorns fysiska förskjutning. Dessa maskiner måste kalibreras för varje specifik rotorgeometri.
   • Hårdbärande balanseringsmaskin: En maskin med ett mycket styvt fjädringssystem. Rotorn körs med en hastighet långt under fjädringens naturliga frekvens, och maskinens sensorer mäter centrifugalkrafterna som produceras av obalansen. Dessa maskiner är permanent kalibrerade och kan mäta ett brett spektrum av rotorer utan rotorspecifik kalibrering, vilket gör dem mycket vanligare inom modern industri.

Viktiga begrepp

• Tydlighet och konsekvens: Huvudmålet är att eliminera tvetydigheter. När en standard eller en kund specificerar "dynamisk obalans" säkerställer detta dokument att alla har samma, exakta förståelse för vad det innebär.
• Grunden för andra standarder: Detta ordförråd är det språk som används i alla andra större balanseringsstandarder (som de som täcker toleranser, maskiner och procedurer), vilket gör det till ett oumbärligt kompletterande dokument.
• Teknisk precision: Definitionerna är tekniskt exakta, ofta förankrade i roterande kroppars fysik, vilket säkerställer att de är robusta och tillämpliga på komplexa tekniska analyser.

← Tillbaka till huvudmenyn