如何在两个平面之间分配总允许残余不平衡度
对于双支承转子,总允许残余不平衡 (U_{mathrm{per}}) 会分配到两个校正平面 分配依据为转子几何形状和转子质心 (CM) 位置。以下是 ISO 21940-11 的核心规则,包括该标准第 7.2.2 条规定的 70:30 限制。
定义
- (U_{mathrm{per}}):转子的总允许残余不平衡度。
- (U_{mathrm{per}A}), (U_{mathrm{per}B}):分配给 A 平面和 B 平面的允许残余不平衡度。
- (L):平面 A 和平面 B 之间的距离。
- (L_A):CM 到平面 A 的距离。
- (L_B):CM 到平面 B 的距离。
- 几何关系:(L = L_A + L_B)。
1) 对称转子
如果转子是对称的,且 CM 在两个平面之间大致居中,则平均分配补贴:
(U_{mathrm{per}A} = U_{mathrm{per}B} = dfrac{U_{mathrm{per}}{2})
这种方法适用于转子接近对称的大多数标准情况。
2) 不对称转子(杠杆原理)
如果 CM 向一个支撑物移动,则使用杠杆原理分配余量、 与 CM 到对面平面的距离成正比:
(U_{mathrm{per}A} = U_{mathrm{per}} cdot dfrac{L_B}{L})
(U_{mathrm{per}B} = U_{mathrm{per}} cdot dfrac{L_A}{L})
这里,(L) 是平面之间的距离,(L_A) 和 (L_B) 分别是 CM 到平面 A 和平面 B 的距离。
重要限制:70:30 规则
为避免单个平面要求过高精度,ISO 21940-11:2016(第 7.2.2 条)规定,对于内置式转子——即质心位于两轴承平面之间的转子——分配比例应限制为 70:30。 即使 CM 非常靠近某一个平面/支撑:
- 较小的份额不应小于 (0.3 cdot U_{mathrm{per}})。
- 较大的份额不应超过 (0.7 cdot U_{mathrm{per}})。
(0.3 cdot U_{mathrm{per}} le U_{mathrm{per}A},, U_{mathrm{per}B} le 0.7 cdot U_{mathrm{per}})
注意:这些限值适用于支承内转子。对于外伸(悬臂)转子,该标准第 7.2.3 条允许较大份额达到 (1.3 cdot U_{mathrm{per}}),而较小份额仍必须至少为 (0.3 cdot U_{mathrm{per}})。
计算器
输入 \(U_{\mathrm{per}}\) 和距离。计算器支持对称分割和杠杆原理分割。 启用时还会应用 70:30 限制。
成果
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振动分析工程师,也是Vibromera的创始人兼首席执行官。 15年多来,他一直在现场——而非在试验台上——为旋转设备进行平衡:粉碎机、工业风机、破碎机、离心机、轴和主轴。正是这些实际工作催生了Balanset系列仪器——它们被设计为一种专业人员可以随身携带到机器旁、在现场独立使用的工具,而非实验室设备。 Vibromera成立于2017年,自2023年起总部设于葡萄牙波尔图。Balanset系列产品的研发、组装与支持均在此完成。旗舰产品是Balanset-1A,一款用于单平面及双平面平衡和振动诊断的便携式分析仪。 Nikolai亲自参与客户支持工作,处理各种棘手的平衡案例,并参与软件开发。他以任何语言为全球客户提供服务。