ISO 1940-2: Механічна вібрація – Вимоги до якості балансування – Термінологія

Короткий зміст

ISO 1940-2 слугує основоположним термінологічним стандартом для всієї галузі балансування роторів. Його основною метою є визначення та стандартизація словника, що використовується під час обговорення концепцій, процедур та обладнання балансування. Надаючи чіткі та однозначні визначення ключових термінів, цей стандарт гарантує, що інженери, техніки, виробники та клієнти можуть спілкуватися точно та без непорозумінь. Це основний «словник», який підтримує інші стандарти балансування, такі як ISO 1940-1.

Примітка: Цей стандарт був офіційно замінений на ISO 21940-2, але його визначені терміни залишаються основою сучасного словника балансування.

Зміст (концептуальна структура)

Стандарт структуровано як вичерпний глосарій, де терміни згруповані в логічні категорії:

1. 1. Сфера застосування:

   У цьому початковому розділі визначено єдину мету стандарту: встановити чіткий, однозначний та міжнародно узгоджений словник для галузі балансування роторів. У ньому уточнюється, що терміни, визначені в ньому, призначені для використання в інженерії, виробництві, контролі якості та технічному спілкуванні для запобігання непорозумінням. Створюючи спільну мову, стандарт сприяє глобальній торгівлі та співпраці, гарантуючи, що такий термін, як «динамічний дисбаланс», має абсолютно однакове значення незалежно від того, чи використовується він інженером у Німеччині, Японії чи Сполучених Штатах.

2. 2. Терміни, пов'язані з ротором:

   У цьому розділі визначено фізичний об'єкт, який балансується. Він надає формальне визначення Ротор як тіло, здатне обертатися навколо фіксованої осі. Що ще важливіше, це встановлює критичну різницю між Жорсткий ротор і Гнучкий роторЖорсткий ротор визначається як ротор, дисбаланс якого можна виправити в будь-яких двох довільних площинах, і після виправлення залишковий дисбаланс суттєво не змінюється на будь-якій швидкості аж до максимальної робочої швидкості. Навпаки, гнучкий ротор визначається як такий, що пружно деформується на своїй робочій швидкості, і стан дисбалансу якого необхідно виправити на рівні або близько до його робочої швидкості в більш ніж двох площинах. Ця відмінність є найважливішою в усьому балансуванні, оскільки вона визначає всю процедуру балансування, необхідне обладнання та складність завдання.

3. 3. Терміни, пов'язані з дисбалансом:

   У цьому основному розділі наведено фізичні визначення для умови, яку балансування має на меті виправити. Він визначає Дисбаланс як умова, що виникає, коли головна вісь інерції ротора не збігається з його віссю обертання. Це зміщення викликає відцентрову силу, що призводить до вібрації. Далі стандарт визначає три різні типи дисбалансу:

   • Статичний дисбаланс: Стан, коли головна вісь інерції зміщена паралельно осі обертання. Він спричинений однією «важкою точкою» та може бути виявлений, якщо розмістити ротор на лезах ножа, де він покотиться вниз. Це викликає синфазну вібрацію в підшипниках.
   • Парний дисбаланс: Стан, коли головна вісь інерції перетинає вісь обертання в центрі ваги ротора. Він спричинений двома рівними та протилежними важкими точками у двох різних площинах, що створює «коливання» або гойдання. Його можна виявити лише тоді, коли ротор обертається, і він викликає вібрацію в підшипниках, що не відповідає фазі.
   • Динамічний дисбаланс: Найпоширеніший стан, коли головна вісь інерції не паралельна осі обертання і не перетинається з нею. Це поєднання статичного та парного дисбалансу.

   У цьому розділі також визначено Залишковий дисбаланс як невелика величина дисбалансу, що залишається після завершення процесу балансування.

4. 4. Терміни, пов'язані з процесом балансування:

   У цьому розділі визначено дії та компоненти, що беруть участь у виконанні процедури балансування. Він формально визначає Балансування як процес, за допомогою якого перевіряється розподіл маси ротора та, за необхідності, коригується, щоб забезпечити, щоб залишковий дисбаланс знаходився в межах заданого допуску. Потім він визначає ключові фізичні та процедурні елементи:

   • Площина корекції: Площина, перпендикулярна до осі ротора, в якій маса додається або видаляється для корекції дисбалансу.
   • Коригувальна маса: Фактична маса (наприклад, сталевий вантаж), яка додається до ротора або видаляється з нього під певним радіусом і кутом у площині корекції.
   • Одноплощинне (статичне) балансування: Процедура, яка коригує лише статичну складову дисбалансу, зазвичай виконується в одній площині корекції.
   • Двоплощинне (динамічне) балансування: Процедура, яка коригує як статичний, так і парний дисбаланс шляхом виконання коригувань щонайменше у двох окремих площинах корекції.
5. 5. Терміни, пов'язані з балансувальними машинами:

   У цьому заключному розділі визначено обладнання, яке використовується для виконання завдання балансування. Він надає визначення для Балансувальна машина як пристрій, що вимірює дисбаланс ротора, щоб можна було скоригувати розподіл маси. Потім він визначає два основні типи на основі їхніх характеристик підвіски:

   • Балансувальна машина з м'якими підшипниками: Машина з дуже гнучкою системою підвіски, принаймні в горизонтальному напрямку. Ротор обертається зі швидкістю, що значно перевищує власну частоту підвіски, і машина вимірює фізичне переміщення ротора. Ці машини необхідно калібрувати для кожної конкретної геометрії ротора.
   • Балансувальна машина з твердими підшипниками: Машина з дуже жорсткою системою підвіски. Ротор обертається зі швидкістю, значно нижчою за власну частоту підвіски, а датчики машини вимірюють відцентрові сили, що виникають внаслідок дисбалансу. Ці машини постійно калібровані та можуть вимірювати широкий діапазон роторів без спеціального калібрування ротора, що робить їх набагато поширенішими в сучасній промисловості.

Ключові поняття

• Чіткість та послідовність: Головна мета — усунути неоднозначність. Коли стандарт або замовник визначає «динамічний дисбаланс», цей документ гарантує, що всі мають однакове та точне розуміння того, що це означає.
• Фонд для інших стандартів: Цей словник є мовою, що використовується в усіх інших основних стандартах балансування (таких як ті, що охоплюють допуски, машини та процедури), що робить його незамінним супутнім документом.
• Технічна точність: Ці визначення є технічно точними, часто ґрунтуються на фізиці обертових тіл, що забезпечує їхню надійність та застосовність до складних інженерних аналізів.

← Назад до головного індексу