ISO 21940-11: Taratibu na Tolerances kwa Rotors wenye Rigid Behaviour
ISO 21940-11 ni standard ya kisasa, yenye mamlaka ya kimataifa kwa kusawazisha of rigid rotors — rotors ambayo usambazaji wa unbalance hautagani sana katika safu yao ya kasi ya uendeshaji. Rasmi inabadilisha ISO 1940-1, ikibeba mbele mwongozo unaojulikana wa hati hiyo habari wakati wa kurafiki lugha, kupanua katalogi ya aina za rotor, na kutoa mwongozo wa utaratibu zaidi sana wazi. Kichwa chake kamili ni “Mechanical vibration — Rotor balancing — Part 11: Procedures and tolerances for rotors with rigid behaviour,” na ni hati ambayo engineer anageuza kwa kila wakati balance specification, tolerance, au acceptance test lazima kukamatwa dhidi ya reference inayotambulika.
1. Scope: Nini Kinacohesabu kama Rigid Rotor
Standard inatumika haswa kwa rotors zinazoonyesha rigid behaviour. Rasmi, rotor inachukuliwa kigumu wakati inaweza kurekebishwa katika nyuso mbili za kiholela na, baada ya hiyo correction, yake kutokuwa na usawa maalum haizidi sana tolerance maalum katika kasi yoyote hadi kasi ya huduma ya juu. Kwa mazoezi hii maanisha shaft haibeni sana chini ya nguvu za sentrifugal inazalisha, kwa hiyo usambazaji wa jumla unaoupimwa kwa kasi ya chini ni sawa na ule ambao mashine inaendeshwa nayo kwa kasi kamili.
Dhana hii ni mstari wa mgawanyiko wa familia nzima ya ISO 21940. Mahali ambapo rotor inapiga maji — kawaida mara rotor yake ya huduma inazezekapo zaidi ya takriban 70% ya kupiga kwa mstari wa kwanza critical speed — modeli ya kuumba imeghanika imevunjika na taratibu za kasi nyingi za ISO 21940-12 kwa rotors nyingi lazima zitumiwe badala yake. Lengo lililosemwa la kusawazisha rotor ngumu ni kupunguza jumla eccentricity hadi nguvu za sentrifugal na vibration kutokana na kusawazisha silsilani inayobaki kuwa karibu kabisa kwa mashine yenye alama — kamwe si kufuata usawazaji kamili wa nadharia, ambao hauwezi kupatikana wala inatozaa.
2. Kuhakikisha Uvumiliano wa Usawazaji: Daraja la G
Hii ni moyo wa kiwango — sura inayojibu "jinsi gani kusawazisha inahitaji kuwa vizuri?" Inaendelea na dhana ya kimataifa inayotambuliwa ya Daraja la Ubora wa Usawazaji (G). Daraja la G ni mara kwa mara sawa na bidhaa ya mkanganyiko mahususi unaoruhusiwa wa rotor e na kasi yake ya angular ya huduma Ω:
G = e · Ω (kwa nambari, kasi ya orbital inayoruhusiwa ya kituo cha uzani katika mm/s)
Kiwango kinachohitaji jedwali kubwa, lililosasishwa kinachoorodhesha mamia ya aina za rotor — kutoka kwa armatures ndogo za umeme na spindles za kusaga kupitia bomba, wajibu, na gari la zana za mashine hadi turbines kubwa za mvuke na jenereta — na kugawa kila moja daraja linalopendekezwa. Mhandisi anasoma daraja kama G6.3 kwa bomba la kawaida au wajibu, G2.5 kwa turbine au jenereta ya turbo rigidu, au hesabu ndogo zaidi kwa spindles ya usahihi. Kiwango kinachohitaji formula inabadilisha daraja hilo kuwa nambari ya kazi: kusawazisha silsilani inayobaki inayoruhusiwa specific unbalance eper, ambayo inapozidishwa na rotor yenye uzani inatoa jumla inayoruhusiwa ya kusawazisha silsilani katika vitengo kama vile gramu-milimita. Kwa sababu eper = (G × 1000) / Ω, kusawazisha silsilani inayoruhusiwa huanguka kwa kasi ya huduma inayoongezeka — rotor ya haraka lazima isawazishwe kwa usahihi zaidi kuliko moja polepole ya uzani sawa. Yetu Kikokotoo cha Kutokwezeana Mabaki (ISO 21940-11) inafanya ubadilishaji huu moja kwa moja kutoka kwa daraja, uzani, na kasi.
3. Kugawa Uvumiliano kwa Nyuso Mbili za Kusawazisha
Sabuni moja tu ya jumla haitoshi kusawazisha rotor halisi, kwa sababu kurekebishwa kunatumika katika nyuso za marekebishaji. Mara tu jumla inayoruhusiwa ya kusawazisha sawa na sawa inajulikana, lazima igawanywe kati ya zile nyuso hizo, na ISO 21940-11 inatoa kanuni za wazi na mifumo ya vekta kufanya hivyo kwa usahihi. Mgawanyiko si wa kiholela: unategemea jiometri ya rotor — haswa umbali wa axial wa kila uso wa marekebisho kutoka katikati ya mvuto na kutoka mahali pa kusuportia. Kutokeza sahihi kwenye huduma ndiyo kinachohakikisha kuwa zote static sehemu na kusawazishwa kwa ndani zimekontrolwa, kwa hiyo nguvu za dinamiki kwenye both mahali pa kusuportia yamepunguzwa kwa urefu mzima wa rotor. Kwa rotor ya ndani, isiyofanana, mgawanyiko karibu sawasawa; kwa jiometri isiofanana au nje inaweza kuwa tofauti kabisa. Mwongozo msaidizi kuhusu jinsi ya kugawanya kusawazisha sawa na sawa inayoruhusiwa kati ya nyuso mbili za marekebisho inakwenda kupitia hesabu sawa hatua kwa hatua.
4. Kuthibitisha Kusawazisha Sawa na Sawa — Mtihani wa Kukubali
Baada ya mwisho uzani wa marekebisho kutumiwa, kumimina kwa uthibitisho huduma ikumbuka matokeo. Kwenye mahali pa mahitaji mashine ya kusawazisha kusawazisha sawa na sawa iliyobaki kupimwa katika kila uso wa marekebisho na kulinganishwa dhidi ya huduma za kila uso inayotokana na hatua iliyotangulia. Rotor inapitia tu mara tu kusawazisha sawa na sawa kupimwa kuwa katika au chini ya huduma katika both nyuso — kupitia katika uso mmoja na karibu-makosa katika nyingine ni kutokwa. Kiwango kinasisitiza kuwa ala ya uthibitisho lazima iwe na kiwango kinachofaa na kuwa kosa lolote la zana (arbors, adapters, vipengee vya kuendesha) lichukuwa nafasi, kwa sababu eccentricity isiyorekebishwa ya zana inaweza kuficha au kuzalisha matokeo ya kutopita.
Rotor ikiwa tayari imewekwa, uthibitisho sawa huu hutokea mahali pa kazi badala ya kumimina kwa usawazishaji. Kamusi ya kuchagua njia mbili kama Balancet-1A hupima 1× upana na awamu katika mahali pa kusuportia ya mashine kwa kasi ya kufanya kazi, hapo kumhesabu rotor mgawo wa ushawishi, na huthibitisha kuwa mitambaa iliyobaki ya vibration inakaa ndani ya daraja lililochukuliwa ISO 21940-11 — kunasa hali halisi iliyowekwa, ikiwa ni pamoja na mkutano na athari za joto ambayo mashine ya dukani hayoni.
5. Kuripoti na Uwezekano wa Kufuatilia
Kiwango kinakamilisha kwa kubainisha muundo wa chini wa ripoti rasmi ya usawazishaji, kwa hiyo matokeo yanafuatila na hayana utata. Ripoti inayofuata hati yenye muundo inaandika maelezo ya idariya (tarehe, mwendeshaji), utambulisho kamili wa rotor (sehemu na nambari za mfuatano), na vigezo muhimu vya usawazishaji: daraja maalum la joto la usawazishaji, kasi ya kumadimadisha, na uzani wa rotor. Sehemu muhimu inahati ambapo ni kutokuwa na usawa kwa awali na kusawazisha sawa na sawa kupimwa mwisho kwa kila uso wa marekebisho, kuonyesha kuwa kila mmoja anakaa chini ya huduma yake iliyohesabiwa. Matokeo yake ni kumbukumbu ya kudumu, inayoweza kuthibitishwa kwamba rotor ilisawazishwa sawa na kiwango.
6. Kile Kinachobadilika kutoka ISO 1940-1
- Mbadala ya moja kwa moja: ISO 21940-11 ni mrithi rasmi wa ISO 1940-1. Kanuni za kimsingi na uhusiano wa kimsingi wa G = e·Ω haujabadilika, kwa hivyo teknikeni za zamani zinazotaja “G6.3 kulingana na ISO 1940-1” zinaongana ipasavyo na hati mpya.
- Msisitizo zaidi kwenye mchakato: toleo jipya linachukulia kubalansisha kama mtiririko wa kazi kamili — bainisha uvumilivu, ugawanye kati ya nyuso, thibitisha matokeo, na ulinganifu — badala ya kuwa thamani moja ya uvumilivu.
- Meza iliyoongezwa na mwongozo wa wazi zaidi: meza za uzani wa G-grade kwa sasa zinafunika aina nyingi za rota, na maagizo ya utaratibu na ugawaji ni madhihaka zaidi.
- Ujumuishaji bora: kiwango kinakaa kiingilizi ipasavyo kando ya sehemu nyingine za safu ya ISO 21940 — Sehemu 12 kwa rotors zinazo punguza na Sehemu 13 kwa kusawazisha kwa situ — na marejeo ya ISO 20816 safu kwa mipaka ya vibration ya huduma inayotumika.
- Dhana ya rota ngumu inabaki kuwa kazi ya hatua: hati nzima ni halali tu wakati rota inaendelea ngumu; wakati inapovimba kwa kasi, mchanganyi lazima ibadilishe kwenda Sehemu 12.
