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許用殘餘不平衡量計算器
使用 ISO 21940-11 計算剛性轉子的允許剩餘不平衡量。輸入轉子質量、最大服務轉速以及指定的平衡品質等級。
結果
許用比不平衡量
根據 ISO 21940-11,許用比不平衡量(偏心)為:
- G — 平衡品質等級 (mm/s)
- n — 最大服務轉速 (RPM)
- ω — 角速度 (rad/s)
總許用殘餘不平衡量
其中 m 為轉子質量 (kg)。結果 Uper 單位為 g·mm,當 eper 單位為 μm 且 m 單位為 kg 時。
平衡品質等級
| 等級 | e·ω (mm/s) |
|---|---|
| G0.4 | 0.4 |
| G1.0 | 1.0 |
| G2.5 | 2.5 |
| G6.3 | 6.3 |
| G16 | 16 |
| G40 | 40 |
| G100 | 100 |
| G250 | 250 |
| G630 | 630 |
| G1600 | 1600 |
| G4000 | 4000 |
實務範例
已知: 轉子質量 = 120 kg,轉速 = 1500 RPM,等級 = G6.3
ω = 2π × 1500 / 60 = 157.08 rad/s
eper = 6.3 × 1000 / 157.08 = 40.11 μm
Uper = 40.11 × 120 = 4,813 g·mm
每平面(2 平面,50/50 分配):4,813 / 2 = 2,407 g·mm
⚠️ 注意: 對於盤狀轉子,當重心居中時,兩平面間 50/50 分配是可接受的。對於長轉子,請根據重心相對於校正平面的實際位置使用槓桿法則。
Permissible residual unbalance is the maximum amount of unbalance allowed to remain in a rotor after balancing, defined by ISO 21940-11 (formerly ISO 1940). It depends on the rotor mass, operating speed, and the required balance quality grade (G).
Exceeding this limit leads to increased vibration, bearing wear, and reduced equipment life.
Select the balance grade from the rotor drawing, manufacturer specification, product standard, or engineering agreement.
G6.3 is common for some fans, pumps and motors, but it is not a universal default. Do not choose a grade solely from this example list when the required grade is unknown.
ISO 21940-11 replaced the older ISO 1940-1 standard. The technical content is essentially the same — the permissible specific unbalance formula and balance grades remain unchanged.
The new number reflects the reorganization of the ISO 21940 series covering all aspects of rotor balancing.
For disc-like rotors with CG approximately centered: allocate 50% to each plane.
For long rotors: use the lever rule — U₁ = U_total × L₂/(L₁+L₂) and U₂ = U_total × L₁/(L₁+L₂), where L₁ and L₂ are distances from CG to each correction plane.
Common units:
- g·mm (gram-millimeters) — most common for industrial rotors
- oz·in (ounce-inches) — used in North America
- kg·m — SI unit (rarely used in practice)
Conversion: 1 oz·in ≈ 720 g·mm
本頁所述的操作流程由 Vibromera 團隊使用 Balanset-1A(一款用於現場轉子平衡的便攜式雙通道動平衡儀及振動分析儀)開發並經過實地測試。
用於現場測量與 ISO 21940-11 公差檢查的專業現場動平衡儀器與軟體。已應用於 50 多個國家。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振動分析工程師,也是Vibromera的創辦人兼執行長。 15年多來,他一直在現場——而非在試驗台上——為旋轉設備進行動平衡校正:粉碎機、工業風機、破碎機、離心機、軸與主軸。正是這些實際工作催生了Balanset系列儀器——它們被設計為一種專業人員可以隨身攜帶到機器旁、在現場獨立使用的工具,而非實驗室設備。 Vibromera成立於2017年,自2023年起總部設於葡萄牙波爾圖。Balanset系列產品的研發、組裝與支援均在此完成。旗艦產品是Balanset-1A,一款用於單平面及雙平面動平衡校正與振動診斷的可攜式分析儀。 Nikolai親自參與客戶支援工作,處理各種棘手的動平衡校正案例,並參與軟體開發。他以任何語言為全球客戶提供服務。