ISO 1940-1 — சமநிலை தரம் தேவைகள் கடினமான சுழலிகளுக்கு
G-தர சமநிலை தரம் முறையை வரையறுக்கும் அடிப்படை சர்வ தேச மாநியம் — G 0.4 (கைரோஸ்கோப்கள்) முதல் G 4000 (கடல் டீசல்கள்) வரை. இப்போது ISO 21940-11 இல் கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, ஒரே மாதிரியான G-தர மதிப்புகள் மற்றும் முறையுடன்.
அனுமதிக்கப்பட்ட மீதமுள்ள சமநிலையின்மை
ISO 1940-1 / ISO 21940-11 — சுழலி தரவை உள்ளிடவும், U பெறவும்per
முடிவுகள் — ISO 1940-1
அனுமதிக்கப்பட்ட எஞ்சின்ச்சுழ்ச் சாய்ப்பீடு
சகத்தன்மை கணக்கிடுவதற்கு
G-தரம் சமநிலைத் தரங்கள்
மடக்கைத் தாளத்தில் தொடர்பு-பக்க தரங்களை 2.5 கணகவளவாக உள்ளதாய் — அতি-தறிமுறை G 0.4 முதல் கடல் G 4000 வரை
| G-Grade | e·ω (mm/s) | வழக்கமான சுழளி வகைகள் | Notes |
|---|---|---|---|
| G 0.4 | 0.4 | சுழல் சமவெட்டடி, கோல்புத்தி சுழளிகள், ஒளி வட்டுக் இயக்ககள் | வழக்கமான சமநிறுத்தলின் எல்லைக்கு அருகில் |
| G 1.0 | 1.0 | ரேடியல் சுழளி இயக்ககள், நாடாக் பதிவுசெய்யர்கள், சிறிய துல்லிய தொகுப்பு | மிகைத் தூய்மையான நிலைமைகள் தேவை |
| G 2.5 | 2.5 | வாயு & நீராவி விசையாழிகள், விசைஆழிக்கர, நிழல் அழுத்திகள், உচ்ச வேகத் தொகுப்பு | தொடர்க் சேதாபாயத்தைத் தடுக்கிறது |
| G 6.3 | 6.3 | ஆக்கப் பிணைகள், பம்புகள், உந்துசக்கரங்கள், மின் தொகுப்புக்கள், கருவி பயன்பாட்டுக்கள், தாள் உருளைகள் | மிகவும் பொதுவான — இயல்பு தர |
| G 16 | 16 | கார்டன் தண்டுகள் (சிறப்பு), விவசாய இயந்திரங்கள், நசுக்குப் பொறிகள், கனிக் கால் ஆக்கப் பிணைகள் | கடுமையான பொறுப்பு, கடுமையான நிலைமைகள் |
| G 40 | 40 | மகிழிச் சக்கரங்கள் மற்றும் விளிம்புகள், கார்டன் தண்டுகள் (நிலையான), மெல்லிய ஆக்கப் பிணைகள் | நெகிழி மாறுபாடு ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது |
| G 100 | 100 | மகிழிகளின் முழு எஞ்சின்கள், பொக்கிஷ்டுக்கள், இரயிலழகு இயந்திரங்கள் | உள் எரிப்பு எஞ்சின்கள் கூட்டாக |
| G 250 | 250 | உচ்ச வேக பூதக் எஞ்சின்களின் மடக்கு தண்டுகள் | Component-level |
| G 630 | 630 | நெகிழ் மவுண்டுகளில் இணைக்கப்பட்ட பெரிய 4-ஸ்ட்ரோக் இயந்திரங்களின் கிரான்குசாஃப்டுகள், கடல் டீசெல்கள் | பெரிய குறைந்த-வேக பரஸ்பர |
| G 1600 | 1600 | பெரிய 2-ஸ்ட்ரோக் இயந்திரங்களின் கிரான்குசாஃப்டுகள் | மிகவும் நெட்டையான, பெரிய அடித்தளங்கள் |
| G 4000 | 4000 | கடுமையான அடித்தளங்களில் குறைந்த-வேக கடல் டீசெல்களின் கிரான்குசாஃப்டுகள் | மிகவும் தளர்ந்த தேவைகள் |
| Rotor Type | Mass (kg) | RPM | G | Uper (g·mm) | Per Plane | eper (µm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Small motor | 8 | 2 900 | G 6.3 | 166 | 83 | 20.7 |
| HVAC fan | 45 | 1 480 | G 6.3 | 1 835 | 918 | 40.8 |
| Pump impeller | 25 | 2 950 | G 6.3 | 510 | 255 | 20.4 |
| Turbo-compressor | 120 | 8 000 | G 2.5 | 358 | 179 | 3.0 |
| Paper roll | 2 000 | 300 | G 6.3 | 401 000 | 200 500 | 200.5 |
| மின்சாரத் திறன் விசிறி | 350 | 990 | G 2.5 | 8 468 | 4 234 | 24.2 |
| அரைத்தல் ஸ்பிண்டெல் | 2 | 24 000 | G 1.0 | 0.80 | 0.40 | 0.40 |
| Car wheel | 12 | 800 | G 40 | 5 729 | 2 865 | 477 |
| Rotor Type | Allocation | Formula | Notes |
|---|---|---|---|
| Symmetric | Equal split | UL=UR=Uper/2 | எளிமையான வழக்கு. மோட்டாக்கள், சில விசிறிகள். |
| சமச்சீரற்ற இடையிடையே-ஆதாரம் | Proportional | UL=Uper·(b/L) | மிகவும் பொதுவான முறை. |
| மேல்நீட்டபட்ட (ஐக்கிய-தோள்) | Moment-based | Statics eqns | மேல்நீட்டபட்ட அச்சுக்கு கடுமையான சகிப்பு வரம்புகள். |
| குறுகிய (அச்சுகள் அருகில்) | தனித்த நிலையான+இணைப்பு | ISO 21940-12 க்கு ஏற்ப | வெவ்வேறு அதிர்வன விளைவுகள். |
ISO 1940-1 என்றால் என்ன?
ISO 1940-1 (எந்திரக் அதிர்வன — மாறிலிப் (கடுமையான) நிலையில் உள்ள ரோட்டாக்களின் சமநிலை தர தேவைகள்) வரையறுக்கிறது G-தர இருப்பு தரம் அமைப்பு கடினமான சுழல்களுக்கு. சூத்திரம் Uper = (9 549 × G × M) / n அனுமதிக்கப்பட்ட எஞ்சிய unbalance. மாற்றப்பட்டது ISO 21940-11:2016 சமமான மதிப்புகளுடன். தொழிற்சாலை இயந்திரங்களுக்கான முன்னிருப்பு தர: G 6.3.
ISO 1940-1 உலகব்যாপி சுழல் இருப்பு சீரமைக்கலுக்கான ভিত்திப்படை ஆவணம். இதன் G-தர அமைப்பு இருப்பு சீரமைக்கলின் நடைமுறை மொழி: "G 6.3 க்கு இருப்பு சீரமைக்க" என்பது ஒவ்வொரு நிபுணரிலும் உலகளாவியாக புரிந்துகொள்ளப்படுகிறது. மிகச் சிறிய தண்ணீர் சுழல்கள் முதல் பெரிய கிரேங்ক் தண்டுகள் வரை அனைத்து கடினமான சுழல்களைக் உள்ளடக்கி, இருப்பு தரம் குறிப்பிடல், கணக்கீடு மற்றும் சரிபார்ப்பிற்கான ஒரு பொதுவான ढांचा வழங்குகிறது.
மান பொருந்தும் மட்டுமே rigid சுழல்கள் — அவற்றின் நெகிழ் சிதைவுகள் இயங்கும் வேக வரம்பு முழுவதும் மையவிலக்கு சக்திகளின் கீழ் புறக்கணிக்கத்தக்கது. நெகிழ்மையான சுழல்கள் (முதல் வளைவு முக்கியமான வேகத்தின் மேலே இயங்குபவை) ISO 21940-12 ஆல் உள்ளடக்கப்படுகிறது.
கடினமான சுழல் கருத்து
ஒரு சுழல் கடினமாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதன் நிறை விநியோகம் பூஜ்ஜியத்திலிருந்து அதிகபட்ச இயங்கும் வேகம் வரை வேகம் மாறுவதால் கணிசமாக மாறாது. முக்கிய விளைவு: ஒரு சுழல் தாழ்ந்த வேகத்தில் சீரமைக்கும் இயந்திரத்தில் சீரமைக்கப்பட்டு, அதன் இயங்கும் வேகத்தில் சீரமைக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ளது. இது பணிமன மாதிரி இயந்திரத்தில் 300–600 RPM இல் சீரமைக்கலை அனுமதிக்கிறது, சேவையில் 3 000+ RPM இல் சகிப்புத்தன்மையை பூர்த்தி செய்கிறது.
ஒரு சுழல் சூப்பர்க்ரிটிக்கல் பகுதியில் இயங்கினால் (முதல் வளைவு மேலே critical speed) or near resonance, விலகல்கள் பயனுள்ள நிறை விநியோகம் மாறுகிறது, மற்றும் தாழ்ந்த வேக சீரமைக்கல் உচ்ச வேகத்தில் இயக்கமற்றிருக்கலாம். இத்தகைய சுழல்கள் நெகிழ்மையாக வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
மாறும் வடிவியல் கொண்ட சுழல்கள் (கணிப்பு தண்டுகள், ஹெலிகாப்டர் பிளேடுகள்). சுழல்-ஆதரணம்-அஸ்திவாரம் அமைப்பில் அனுரணனம். நிறை விநியோகம் தொடர்பில் இல்லாத ஏரோடைனமிக் மற்றும் ஹைড்ரோடைனமிக் சக்திகள். விசிறிகளுக்கு குறிப்பாக, பார்க்க ISO 14694 (fan-specific BV categories and vibration limits).
சமநிலையின்மையின் வகைகள்
Unbalance = சுழல்-இயக்கம் சூழ்நிலையில் செயல்பாடு அச்சு ≠ சுழற்சி அச்சு. வெக்டார் வடிவத்தில்: U = m × r (g·mm). ISO 1940-1 மூன்று வகைகளை வகைப்படுத்துகிறது:
- நிலைப்புட சமநிலையின்மை: நிறை-செயல்பாடு அச்சு சுழற்சி அச்சுக்கு இணையாக ஆனால் விலகிவிருக்கும். ஒரு சமநிலையற்ற நிறை சமன்பாடு. சீரமைக்கல் செய்ய முடியும் one plane. பொதுவாக: கப்பிகள், குறுகிய கியர்கள், ரசனை ஊசியுடைய ஆயுதங்கள் (L/D < 0.5).
- இரட்டை சமநிலையின்மை: நிலை அச்சு ஒருங்கிணைப்பு மையத்தின் வழியே செல்கிறது, ஆனால் சாய்ந்துள்ளது. நிகர விசை பூஜ்ஜியம், ஆனால் ஒரு இரட்டை (சோடி) சுழலினை அசைகிறது. தேவைப்படுகிறது two planes.
- இயங்கும் சமநிலையின்மை: பொதுவான வழக்கு — நிலையான + இரட்டை ஒன்றாக இணைந்துள்ளது. நிலை அச்சு சுழற்சி அச்சுக்கு இணையாக அல்லது வெட்டுவதாக இல்லை. தேவைப்படுகிறது two planes. பெரும்பாலான உண்மையான சுழலிகள் இயக்க சமநிலையின்மையைக் கொண்டுள்ளன.
குறிப்பிட்ட சமநிலையின்மை (விசேஷ தூரம்)
G-நிலை என்பது பெருக்கம் என வரையறுக்கப்படுகிறது e × ω (மி.மீ/வி) — சுழற்சி அச்சையைச் சுற்றி சுழலியின் ஒருங்கிணைப்பு மையம் சுற்றுவதின் நேரியல் வேகம். இந்த ஒற்றைப் பின்னம் சுழலியின் அளவு மற்றும் வேகத்திலிருந்து சுயாதீனமாக சமநிலை தரம் வகைப்படுத்துகிறது.
G-நிலை அமைப்பு — உடல் அடிப்படை
வெகுஜன ஒற்றுமை
வடிவியல் ரீதியாக ஒத்த சுழலிகளுக்கு: Uper ∝ M → குறிப்பிட்ட சமநிலையின்மை eper மாறாமல் இருக்க வேண்டும். ஒரு தரநிர்ணயம் அனைத்து அளவுகளிலும் பொருந்தும்.
வேக ஒற்றுமை
மையவிலக்கு விசை F = M·e·ω². வெவ்வேறு வேகங்களில் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய தாங்கி சுமைகளை பராமரிக்க, eper ω அதிகரிக்கும்போது குறைய வேண்டும்:
அனுமதிக்கப்பட்ட எஞ்சிய சமநிலையின்மை கணக்கிடுதல்
Given: மையவிலக்கு விசிறி இம்பெல்லர், M = 200 kg, n = 1 500 RPM, G 6.3.
Total: Uper = 9 549 × 6.3 × 200 / 1 500 = 8 021 g·mm
Eccentricity: eper = 8 021 / 200 = 40.1 µm
ஒரு சுழற்சி முறை (சமச்சீர், 2): 8 021 / 2 = 4 011 g·mm
R = 400 mm இல்: 4 011 / 400 = 10.0 g சுழற்சி முறைக்கு
சூத்திரத்தில் உள்ள வேகம் சேவையில் உள்ள மிக உயர்ந்த RPM ஆக இருக்க வேண்டும் — சமநிலைப்படுத்தல் கருவியின் வேகம் அல்ல. பல சுழலிகள் 300–600 RPM இல் சமநிலைப்படுத்தப்படுகின்றன ஆனால் சகிப்புத்தன்மை உண்மையான சேவை வேகத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும் (எ.கா. 1 480 RPM). சமநிலைப்படுத்தல் கருவியின் வேகத்தைப் பயன்படுத்துவது ஆபத்தாக தளர்ந்த சகிப்புத்தன்மையை உருவாக்குகிறது.
திருத்தல் சுழற்சிக்கு ஒதுக்கீடு
Uper சுழலியின் நிறை மையத்திற்குப் பொருந்தும். நடைமுறையில், இரண்டு சுழற்சிகளில் சமநிலைப்படுத்துங்கள் (தாங்கு விசைக்கு அருகில்). அத்தியாயம் 7 விதிகள்:
சமச்சீர் சுழலிகள்
நிறை மையம் மধ்य புள்ளியில் → சமம்: UL = UR = Uper / 2.
தாங்கு விசைகளுக்கு இடையில் சமச்சீரற்ற
தாங்கு விசைக்கு வெளியில் நீண்டுள்ள சுழலிகள்
தாங்கு விசைக்கு வெளியில் நீண்டுள்ள நிறை வளைவு தருணத்தை உருவாக்குகிறது, இது இரண்டு தாங்கு விசைகளையும் ஏற்றுவிக்கிறது. தருணம் அடிப்படையிலான மறுகணக்கீடு தேவை → வழக்கமாக தாங்கு விசைக்கு வெளியில் நீண்டுள்ள சுழற்சியில் மிகவும் கடுமையான சகிப்புத்தன்மை. பம்பு, ஒற்றைக் கட்ட சுগற்றறு மற்றும் சுழற்சி விசையாழி சிறுக்களுக்கு பொதுவானது.
பிழைகள் மற்றும் சரிபார்ப்பு
Error Sources
- Systematic: கருவி அளவீடு விலகல், கட்டத்திற்கு வெளியேயான தொவணி முறை, விசையாழி விளைவுகள் (ISO 8821), வெப்ப சிதைவு.
- Random: உணரி சத்தம், ஆதரவு விளையாட்டு, சுழலி அமரும் மாறுபாடு.
மொத்த பிழை சகிப்புத்தன்மையின் 10–15% ஐ மீறக்கூடாது. அதிகமாக இருந்தால், செயல்பாட்டு சகிப்புத்தன்மையை அதற்கேற்ப இறுக்கவும்.
கூட்டாக்கல் விளைவுகள்
கூறு சமநிலைப்படுத்தல் ≠ கூட்டுக்கு சமநிலைப்படுத்தல். இணைப்பு கட்டத்திற்கு வெளியே நெருங்கிய தொலைவு, கதிரியக்க ஓட்டம், தளர்ந்த பொருத்தங்கள் கூறு பணியை மறுக்க முடியும். கூட்டிணைக்கப்பட்ட சுழலியை சரியாக சமநிலைப்படுத்தவும்.
சரிபார்ப்பு முறைகள்
- Index test: மண்ডிரல்லில் சுழலியை 180° சுழற்றி, மீண்டும் அளவிடவும். மாற்றம் = நிரல்பு பிழை.
- 시험용 எடை சோதனை: அறியப்பட்ட நிறை சேர்க்கவும், அளவிடப்பட்ட வெக்டர் மாற்றம் எதிர்பார்ப்புடன் பொருந்துகிறதா என்பதைச் சரிபார்க்கவும்.
- களப் பரிசோதனை: தாங்குதல்களில் அதிர்வை அளவிடவும் (per ISO 10816.
The Balanset-1A ISO 1940-1 தொகையீட்டுக: நிறை, வேகம், G-தரம் உள்ளிடவும் → உடனடி Uper தானியங்கி தள ஒதுக்கீட்டுடன். சமன்படுத்திய பிறகு, எஞ்சிய சமநிலையின்மையை வரம்புடன் ஒப்பிடுகிறது. F6 அறிக்கைகள் செயல்பாடு அடையப்பட்ட G-தரத்தை ஆவணப்படுத்தும் முறையான நெறிமுறையை உருவாக்குகிறது. துல்லியம் ±5% வேகம், ±1° கட்டம் — G 16 முதல் G 2.5 வரை போதுமானது. The Balanset-4 சிக்கலான பல-தாங்குதல் சுழலிகளுக்கு நான்கு சேனல்களுக்கு விரிவுபடுத்துகிறது.
செயல்பட்ட உதாரணங்கள்
Rotor: 15 kW, 1 460 RPM, 35 கிகி, சமச்சீர் தாங்குதல் இடையே।
Tolerance: Uper = 9 549 × 6.3 × 35 / 1 460 = 1 442 g·mm → ஒரு தளத்திற்கு 721.
R = 80 mm இல்: 721 / 80 = 9.0 g/plane. கடை சமச்சீர்: 180 g·mm மீதமுள்ள. ✅
Rotor: தண்ட + இம்பெல்லர் 18 கிகி, 2 950 RPM. இம்பெல்லர் 6 கிகி அசையும் 120 மிமீ. தாங்குதல் இடைவெளி 250 மிமீ.
Total: Uper = 367 g·mm. திருப்பு விசை ஒதுக்கீடு: முன்புறம் ≈ 202, பின்புறம் ≈ 165 g·mm.
Field balanced with Balanset-1A single-plane: 8.5 g at 230°. Final: 95 g·mm. ✅
Rotor: 3-கட்ட, 65 கிகி, 12 000 RPM. சற்று சமச்சீரற்ற.
Tolerance: Uper = 129 g·mm → ஒரு தளத்திற்கு 65 → R = 95 mm இல்: ஒரு தளத்திற்கு 0.68 g.
Sub-gram precision → shop high-speed machine only. Index test: mandrel error < 5 g·mm. Final: 28 g·mm/plane. ✅
ISO 1940-1 → ISO 21940-11
- G-தரம் மதிப்புகள், சூத்திரங்கள், பயன்பாட்டு அட்டவணைகள் — identical. தொழில்நுட்ப மாற்றங்கள் இல்லை.
- ISO 21940 தொடர்: பகுதி 11 (தரம்), பகுதி 12 (நমনீয়), பகுதி 14 (செயல்முறைகள்), பகுதி 21 (விளக்கங்கள்), பகுதி 31 (உணர்திறன்), பகுதி 32 (விசைகள்).
- இரண்டு பதவிகளும் நடைமுறையில் ஒன்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- ISO 14694 BV வகைகள் G-கிரேடுகளை நேரடியாக குறிப்பிடுகின்றன.
தொடர்புடைய தரநிலைகள்
- ISO 21940-11: இந்த தரநிலை — G-கிரேட் அமைப்பு.
- ISO 21940-12: நমনீய சுழலி சமநிலைப்படுத்தல்.
- ISO 10816 / ISO 20816: அதிர்வு மதிப்பீடு — சமநிலைப்படுத்தல் தரத்தின் செயல்பாட்டு ফলன்.
- ISO 14694: Fan-specific BV categories, balance grades and vibration limits.
- ISO 8821: விசைமுனையின் प्रभाव (அரைக்-விசை மரபு).
- API 610 / API 617: பெட்ரோலிய பம்புகள்/சுக்குமாற்றிகள் ISO 1940 ஐ குறிப்பிடுகின்றன.
அதிகாரபूर্வক தரநிலை: ISO Store இல் ISO 1940-1 →
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் — ISO 1940-1
திடமான ரோட்டர்களுக்கான G-தர சமநிலை தரம் முறை
▸ ISO 1940-1 மற்றும் ISO 21940-11 இடையே வேறுபாடு என்ன?
▸ அனுமதிக்கப்பட்ட எஞ்சிய சமநிலைக்கோளாக விலக்லை நான் எவ்வாறு கணக்கிடுவேன்?
▸ சிட்டுவர உரளி என்றால் என்ன?
▸ பம்புகள், விசிறிகள் அல்லது மோட்டారுகளுக்கு என்ன G-தர?
▸ விமான மிதுன தளங்களுக்கு இடையில் சகிப்பதன்மை எவ்வாறு ஒதுக்கப்படுகிறது?
▸ சமநிலையின்மையின் மூன்று வகைகள் என்ன?
▸ G-தரங்கள் ஏன் மடக்கை அளவில் உள்ளன?
▸ நகரக்கூடிய சமநிலைக்கர்த்தாவுடன் பொறுத்தம் சரிபார்க்க முடியுமா?
தொடர்புடைய சொற்பொருட்கள் (Related Glossary Articles)
ISO 1940-1ஸ் சமநிலை — புலத்தில்
Vibromera நகரக்கூடிய சமநிலைக்கர்த்தாগணங்கள் உள்ளமைக்கப்பட்ட ISO 1940 சகிப்பதன்மை கணக்கிடுபொறிகள், தானாக விமான ஒதுக்கல், மற்றும் அடையப்பட்ட G-தரம் ஆவணப்படுத்தும் முறையான சமநிலை அறிக்கைகளை உள்ளடக்குகிறது.
சமநிலைப் உபകரணங்களை உலாவவும் →