ISO 21940-11: Равишҳо ва толерансҳо барои роторҳо бо рафтори сахт
ISO 21940-11 стандарти байналмилалии муосир ва сарчашмаи асосӣ барои мувозинаткунӣ аз роторҳои сахт — роторҳое, ки тақсимоти номувозинатиашон дар доираи суръати кории онҳо ба таври назаррас тағйир намеёбад. Он расман стандарти дарозмуддати ISO 1940-1-ро иваз мекунад, механизмҳои маълуми он ҳуҷҷатро нигоҳ дошта, забонро такмил дода, каталоги намудҳои роторро васеъ карда ва роҳнамоии равандиро хеле равшантар мекунад. Номи пурраи он ин аст: “Ларзиши механикӣ — Балансировкаи ротор — Қисми 11: Равишҳо ва толерансҳо барои роторҳо бо рафтори сахт,” ва ин ҳуҷҷатест, ки муҳандис ҳар вақте ки бояд спецификасияи мувозинат, толеранс ё санҷиши қабулро дар муқобили сарчашмаи эътирофшуда ҳимоя кунад, ба он муроҷиат мекунад.
1. Соҳаи татбиқ: Чӣ ротори сахт ҳисобида мешавад
Ин стандарт танҳо ба роторҳое, ки рафтори сахт нишон медиҳанд, татбиқ мешавад. Аз нигоҳи расмӣ, ротор вақте сахт ҳисобида мешавад, ки онро метавон дар ду ҳамвории ихтиёрӣ ислоҳ кард ва пас аз ин ислоҳ, номувозинати боқимондаи он номувозинатии боқимонда дар ҳеҷ суръат то суръати хизматрасонии максималӣ толеранси муайяншударо ба таври назаррас зиёд намекунад. Дар амал, ин маънои онро дорад, ки навард зери таъсири қувваҳои марказгурез е, ки онҳо эҷод мекунанд, ба таври назаррас намекашад, бинобар ин тақсимоти массае, ки шумо дар суръати паст чен мекунед, аслан ҳамон тақсимотест, ки мошин бо суръати пурра кор мекунад.
Ин фарзия хати тақсимкунандаи тамоми оилаи ISO 21940 мебошад. Ҷое ки ротор хам мешавад — одатан вақте ки суръати хизматрасонии он аз тақрибан 70% басомади хусусии аввалини хамшавӣ суръати критикӣ гузашта, модели сахт вайрон мешавад ва равандҳои бисёрсуръатии ISO 21940-12 барои роторҳои чандир бояд истифода шаванд. Ҳадафи эълоншудаи балансировкаи ротори сахт коҳиш додани номувозинати масса эксцентриситет то он даме аст, ки қувваҳои марказгурез ва ларзиш аз номувозинати боқимонда барои вазифаи пешбинишудаи мошин ба дараҷае паст бошанд, ки қабулпазир бошанд — ҳеҷ гоҳ таъқиби мувозинати комилӣ, ки на имконпазир аст ва на иқтисодӣ.
2. Муайян кардани толеранси мувозинат: Дараҷаҳои G
Ин маркази стандарт аст — бобе, ки ба саволи “мувозинат чӣ қадар хуб бояд бошад?” ҷавоб медиҳад. Он мафҳуми байналмилалии эътирофшудаи Дараҷаҳои сифати мувозинат (G)-ро идома медиҳад. Дараҷаи G доимие аст, ки ба ҳосили зарби эксцентриситети хусусии иҷозатдодашудаи ротор e ва суръати кунҷии хизматрасонии максималии он Ω баробар аст:
G = e · Ω (аз нигоҳи рақамӣ, суръати орбиталии иҷозатдодашудаи маркази масса дар mm/s)
Ин стандарт ҷадвали васеъ ва навсозиидаеро дар бар мегирад, ки садҳо намуди роторро — аз яккаратаҳои электрикии хурд ва меҳварҳои сангтош то насосҳо, вентиляторҳо ва приводаҳои таҷҳизоти коркарди металл то турбинаҳои буғии бузург ва генераторҳо — рӯйхат мекунад ва ба ҳар кадом дараҷаи тавсияшударо муайян мекунад. Муҳандис дараҷаеро мисли G6.3 барои насос ё вентилятории оддӣ, G2.5 барои ротори турбина ё турбогенератории сахт мехонад, ё қиматҳои сахттар барои меҳварҳои дақиқ. Сипас стандарт формулаеро пешниҳод мекунад, ки ин дараҷаро ба рақами корӣ табдил медиҳад: номувозинати боқимондаи хусусии номувозинатӣ eдар як иҷозатдодашуда, ки ҳангоми зарб задан ба массаи ротор номувозинати умумии боқимондаи иҷозатдодашударо дар воҳидҳое, ба монанди грамм-миллиметр, медиҳад. Азбаски eдар як = (G × 1000) / Ω, номувозинати иҷозатдодашуда бо афзоиши суръати хизматрасонӣ коҳиш меёбад — ротори тез бояд нисбат ба ротори оҳистаи ҳамон масса хеле дақиқтар балансировка шавад. Мошини Ҳисобкунаки номувозинатии боқимонда (ISO 21940-11) ин табдилро бевосита аз дараҷа, масса ва суръат иҷро мекунад.
3. Тақсимоти толеранс ба ду ҳамвории ислоҳ
Як толеранси умумии ягона барои балансировкаи ротори воқеӣ кофӣ нест, зеро ислоҳ дар ду ҳамвориҳои ислоҳ ҳамвории ислоҳ татбиқ мешавад. Вақте ки номувозинати умумии боқимондаи иҷозатдодашуда маълум аст, он бояд байни ин ду ҳамворӣ тақсим шавад ва ISO 21940-11 формулаҳои равшан ва диаграммаҳои векториро барои иҷрои дурусти он пешниҳод мекунад. Ин тақсимот ихтиёрӣ нест: он ба геометрияи ротор вобаста аст — махсусан масофаи меҳварии ҳар як ҳамвории ислоҳ аз маркази вазн ва аз ҷойгиршавии подшипникҳо. Тақсимоти дурусти толеранс кафолат медиҳад, ки ҳам статикӣ компоненти номувозинат дисбаланси ҷуфтӣ ва ҳам ҳарду подшипникҳо дар тамоми дарозии ротор ба ҳадди ақал расонида мешаванд. Барои ротори дохилӣ ва симметрӣ тақсимот ба баробарӣ наздик аст; барои геометрияҳои ғайрисимметрӣ ё берунӣ он метавонад ба таври назаррас нобаробар бошад. Дастурамали ҳамроҳ дар бораи чӣ гуна номувозинати боқимондаи иҷозатдодашударо байни ду ҳамвории ислоҳ тақсим кардан мумкин аст , ҳамин ҳисобкуниро қадам ба қадам шарҳ медиҳад.
ин ҳисобкуниро қадам ба қадам шарҳ медиҳад.
4. Санҷиши номувозинати боқимонда — Санҷиши қабул вазнҳои ислоҳӣ Пас аз татбиқи вазнҳои ислоҳкунандаи ниҳоӣ, як даври санҷишӣ натиҷаро тасдиқ мекунад. Дар мошини махсуси балансировка дастгоҳи балансировка номувозинати боқимонда дар ҳар як ҳамвории ислоҳ чен карда мешавад ва бо толерансҳои инфиродии ҳар як ҳамворӣ, ки дар қадами пешина ҳосил шудаанд, муқоиса мешавад. Ротор танҳо вақте мегузарад, ки номувозинати боқимондаи ченшуда дар ҳар ду ҳарду ҳамворӣ дар сатҳи толеранс ё поёнтар аз он бошад — гузаштан дар як ҳамворӣ ва наздик шудан ба ҳадди иҷозатдодашуда дар ҳамвории дигар маънои нобаробариро дорад. Стандарт таъкид мекунад, ки асбоби санҷишӣ бояд дуруст калибровка шавад ва ҳар гуна хатогиҳои абзорҳо (меҳварҳо, адаптерҳо, унсурҳои ҳаракатдиҳанда) ба ҳисоб гирифта шаванд, зеро эксцентриситети ислоҳнашудаи абзорҳо метавонад натиҷаи мусбатро пинҳон кунад ё сохта кунад.
Вақте ки ротор аллакай насб шудааст, ин санҷиши ҳамон гуна дар ҷои кор, на дар чуқурии балансировка сурат мегирад. Як таҳлилгари ду-каналии мобилӣ, ба монанди Balanset-1A басомади 1×-ро чен мекунад амплитуда ва фаза дар подшипникҳои худи мошин дар суръати корӣ, номувозинати роторро коэффитсиентҳои таъсир ҳисоб карда, тасдиқ мекунад, ки ларзиши боқимонда дар дохили дараҷаи интихобшудаи ISO 21940-11 ҷойгир аст — ҳолати воқеии насбшударо, аз ҷумла таъсироти ҷамъбастӣ ва гармие, ки мошини коргоҳӣ ҳеҷ гоҳ намебинад, сабт мекунад.
5. Гузориш ва пайгирии натиҷаҳо
Стандарт бо муайян кардани мундариҷаи ҳадди ақали гузориши расмии балансировка ба охир мерасад, то натиҷаҳо пайгирӣшаванда ва равшан бошанд. Гузориши мувофиқ тафсилоти идоракунӣ (сана, оператор), шиносномаи пурраи ротор (рақами қисм ва рақами сериявӣ) ва параметрҳои асосии балансировкаро сабт мекунад: дараҷаи сифати мувозинати муайяншуда, суръати хизматрасонии максималӣ ва массаи ротор. Муҳимтар аз ҳама, он ҳам номувозинатии ибтидоӣ ва номувозинатии боқимондаи ченшудаи ниҳоӣ барои ҳар як ҳамвории ислоҳ, ки нишон медиҳад, ки ҳар кадоме аз онҳо дар ҳудуди толерансии ҳисобшудаи худ ҷойгир аст. Натиҷа сабти доимӣ ва санҷишпазири он аст, ки ротор мувофиқи стандарт балансир шудааст.
6. Чӣ тағйир ёфт аз ISO 1940-1
- Ивази мустақим: ISO 21940-11 ивазкунандаи расмии ISO 1940-1 мебошад. Принсипҳои асосӣ ва робитаи асосии G = e·Ω тағйир наёфтаанд, бинобар ин спецификасияҳои қадимӣ, ки “G6.3 мувофиқи ISO 1940-1”-ро зикр мекунанд, ба ҳуҷҷати нав бе мушкилӣ мувофиқат мекунанд.
- Таъкиди бештар ба раванд: нашри нав балансировкаро ҳамчун раванди пурра аз оғоз то анҷом — муайян кардани толерансӣ, тақсим кардани он байни ҳамвориҳо, тасдиқи натиҷа ва гузориш додан — дида мегирад, на ҳамчун як қимати ягонаи толерансӣ.
- Ҷадвалҳои васеъшуда ва роҳнамоии равшантар: Ҷадвалҳои G-grade-и механизмҳо ҳоло намудҳои бештари роторҳоро фаро мегиранд ва дастурҳои равандӣ ва тақсимотӣ равшантар шудаанд.
- Интегратсияи беҳтар: стандарт бо дигар қисмҳои силсилаи ISO 21940 — Қисми 12 барои роторҳои чандир ва Қисми 13 барои балансировка дар маҳалли истифода — ва ба силсилаи муосири ISO 20816 барои ҳудудҳои ларзиши дар хизмат ишора мекунад.
- Фарзияи ротори сахт ҳамчун дарвозабон боқӣ мемонад: ҳамаи ҳуҷҷат танҳо дар ҳоле дуруст аст, ки ротор рафтори сахт нишон медиҳад; лаҳзае ки он дар суръат хам мешавад, таҳлилчӣ бояд ба Қисми 12 гузарад.
