ISO 2372:运行转速为10至200转/秒的机械的机械振动
ISO 2372 是一项历史性的、已撤销的标准,它是首批被广泛采用的评估机器振动的国际指南之一。 该书于1974年出版,为维护工程师提供了一种令人耳目一新的简单方法,用来回答那个经久不衰的问题:“振动达到什么程度才算过大?”:选取一个宽带 速度 在轴承座上读取数值,对照图表,从而判断机器的状况。二十年来,这一直是默认的参考标准,并塑造了 振动严重程度 该行业至今仍在使用。此后,它已被取代——首先是被 ISO 10816 而现在,随着当前的 ISO 20816 系列——但了解这一系列仍具有重要价值,既有助于解读早期的维护记录,也有助于理解现代标准为何会以这种方式制定。
1. 因需而生的一项标准
在 ISO 2372 标准出台之前,根据振动状况判断设备健康状况,主要依赖于个人的经验和各工厂各不相同的经验法则。 该标准的贡献在于,将这种判断建立在统一且可重复的基础之上。其适用范围涵盖运行速度为10至200转/秒(即约600至12,000转/分)的设备,基本囊括了当时绝大多数工业泵、风机、电动机和发电机。通过将明确的“合格/不合格”判定与一个易于测量的数值挂钩,该标准使得 状态监测 任何具备基础知识的技术人员都能操作 振动计,而不仅仅面向专家。
2. ISO 2372 的核心概念
该方法论基于几个简单但有效的原则:
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测量参数。
该标准采用单一、可重复的指标来量化严重程度:宽带 RMS(均方根) 速度,测量频率范围为10 Hz至1,000 Hz(600至60,000 CPM)。选择均方根速度(RMS)是因为它与振动的破坏性能量直接相关,这使其成为一种可靠的状态指标,且在很大程度上不受转速影响。 测量应在机器的非旋转部件(通常为轴承座)上进行,因为这是评估传入结构力的最实用且易于接触的位置。这种“轴承座速度”的惯例也延续到了 ISO 20816-3 今天,你可以通过一个 整体振动水平计算器.
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机器分类。
鉴于小型泵和大型涡轮机无法采用同一标准进行衡量,ISO 2372 将机械设备分为四大类,以便根据设备尺寸、功率以及支撑结构的灵活性适用不同的限值:
- 第一类: 发动机和机器的各个部件,在正常运行状态下与整机紧密连接(典型例子包括功率不超过15千瓦的工业电动机)。
- 第二类: 无需特殊基础的中型机器(通常为输出功率为 15 至 75 kW 的电动机),或在特殊基础之上刚性安装的发动机或高达 300 kW 的机器。
- III 类: 大型原动机和其他带有旋转质量的大型机器安装在刚性且沉重的基座上,这些基座在振动测量方向上相对较硬。
- 第四类: 大型原动机及其他带有旋转质量的大型机械,其安装基座在振动测量方向上相对较软(例如,安装在轻质、柔性钢框架上的涡轮发电机组)。
第三类与第四类之间的划分取决于 地基刚度 — 刚性基座与柔性基座在传递和抑制振动方面存在差异,因此同一台机器根据其安装方式的不同,可能需要设定不同的限值。
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振动严重程度图表。
该标准的核心是其评估表。针对四个等级中的每一个,该表都将具体的均方根速度区间与定性状态等级相对应,这些等级易于理解和应用:
- A(良好): 新投入使用或保养良好的机器。
- B(满意): 适用于长期、无限制的运行。
- C(不满意): 不适合长时间运行;应监控该设备并安排维护。
- D(不可接受): 振动会造成损害,必须立即采取措施以避免故障。
这种基于图表的方法使技术人员只需进行一次读数,确定设备类别,就能在几秒钟内对其运行状况做出明确判断。需要注意的是,一个固定的速度值——例如 4.5 毫米/秒——对于大型 IV 类设备可能属于“满意”范围,但对于小型 I 类设备却可能属于“不满意”范围;设备的类别决定了这一界限。
3. 为何被替换
ISO 2372 是一项重大进步,但其中存在一些局限性,而现代标准正是为了弥补这些局限性而制定的:
- 简单化: 将所有机械仅分为四类未免过于粗略。现代的 ISO 10816 / 20816 系列标准提供了更为具体的指导,针对各类机械类型(如泵、风机、压缩机、水轮机和燃气轮机等)进行了专门设计。
- 基础概念的模糊性: “硬质”地基与“软质”地基之间的区别往往难以判断,且不同评估人员在应用标准时存在不一致。
- 无诊断信息: 该标准给出了一个总数。它并未揭示信号中存在的频率信息,因此无法指出 原因 — 它可能检测到一台故障机器,但无法区分 不平衡 从 错位.
- 不断发展的技术: 该书写于数字技术尚未普及之前, 快速傅里叶变换-基于 振动分析仪 如今,这些设备几乎能瞬间将测量结果分解为各组成频率。
4. 传统与现代实践
尽管该标准已被废止,但 ISO 2372 留下的影响依然深远。它确立了轴承座上的宽带均方根速度作为衡量整体严重程度的主要指标——这一惯例在当今的标准中依然完好无损地保留下来。许多简单的测量仪和筛查工具仍采用源自原始四级图表的绿色/黄色/红色分级报警带,这些颜色标识与现代标准完美契合。 警报 和 行程水平 用于连续监测。如果您目前使用的是基于区域的限值,则 振动严重程度图表 在旧方案与新方案之间架起桥梁。
在日常的实地工作中,这一原则依然适用,即使该文件已不再使用。像这样的便携式分析仪 平衡仪-1a 该设备不仅按照 ISO 2372 标准测量轴承座上的宽带振动速度,还进一步将该信号分解为频谱,使工程师不仅能够根据 ISO 20816 分级标准评估振动严重程度,还能识别出问题频率;若故障为不平衡振动,还可通过 实地平衡从这个意义上说,现代工作流程完全实现了ISO 2372的目标,并解答了旧图表始终无法解答的问题: 为什么.
官方 ISO 标准
如需查看完整的官方标准,请访问: ISO 2372 在 ISO Store 上