ISO 1940 Mechanické vibrácie - Požiadavky na kvalitu vyváženia pevných rotorov

Norma „ISO 1940 Mechanické vibrácie – Požiadavky na kvalitu vyváženia tuhých rotorov“, ktorú vypracovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO), pozostáva z nasledujúcich častí s rovnakým názvom:

ISO 1940-1 Časť 1: Stanovenie prípustnej zvyškovej nevyváženosti
ISO-1940 2 Časť 2: Chyby vyváženia

Norma ISO 1940-1 obsahuje odporúčania na určenie nevyváženosti a špecifikáciu príslušných požiadaviek na kvalitu pevných rotorov. Táto norma špecifikuje:

Zobrazenie nerovnováhy v jednej alebo dvoch rovinách
Metódy na určenie prípustnej zostávajúcej nerovnováhy
Metódy priradenia tohto korekčným rovinám
Metódy určenia stavu zostatkovej nevyváženosti rotora meraním
Súhrn chýb spojených s identifikáciou zostatkovej nerovnováhy

Tabuľka a obrázok uvedené v norme poskytujú odporúčania týkajúce sa požiadaviek na kvalitu vyváženia pevných rotorov podľa ich typu, hmotnosti a maximálnej prevádzkovej rýchlosti na základe celosvetových skúseností. Táto norma má tiež za cieľ uľahčiť vzťahy medzi výrobcom stroja a jeho používateľom. Terminológia špecifikovaná v tejto norme sa môže použiť pri určovaní technických špecifikácií.

Podrobné vyhodnotenie chýb spojených s určením zostatkovej nerovnováhy nie je zahrnuté v tejto norme. Norma ISO 1940-2 sa zaoberá týmito chybami. Norma ISO 1940-1 nedefinuje povolenú zostatkovú nevyváženosť pre flexibilné rotory. Tieto sú uvedené v norme „ISO 5343 Kritériá pre posudzovanie vyváženia flexibilného rotora“. Metódy vyvažovania nie sú zverejnené.

Odporúčané stupne kvality vyváženia nie sú určené ako akceptačné špecifikácie pre žiadnu konkrétnu zostavu rotora. Namiesto toho má poskytnúť ukazovatele, ako sa vyhnúť závažným nedostatkom, ako aj prehnaným alebo nedosiahnuteľným požiadavkám. Môže tiež slúžiť ako základ pre rozsiahlejší výskum, napríklad keď je potrebné presnejšie určiť požadovanú kvalitu vyváženia meraním v laboratóriu alebo v teréne. Ak sa riadne zohľadnia odporúčané limity, pravdepodobne sa dajú očakávať uspokojivé prevádzkové podmienky. Môžu však nastať prípady, kedy sú odchýlky od týchto odporúčaní nevyhnutné, napríklad z dôvodu nezvyčajnej konštrukcie alebo geometrie.

Norma ISO 1940-2 sa zaoberá najmä určovaním chýb v procese vyvažovania pevných rotorov, vyhodnocovaním chýb, pokynmi na zohľadňovanie chýb a vyhodnocovaním trvalej nevyváženosti v ľubovoľných dvoch korekčných rovinách.

Neskôr bola táto norma nahradená normou „ISO 21940-14 Mechanické vibrácie - Vyvažovanie rotorov - Časť 14: Postupy na vyhodnotenie chýb vyváženia“. Táto norma tiež špecifikuje požiadavky pre nasledujúce situácie:

Stanovenie chýb v procese merania nevyváženosti rotora
Vyhodnotenie identifikovaných chýb
Zohľadnenie chýb

Táto nová norma špecifikuje kritériá pre prijatie váhy bezprostredne po vyvážení, ako aj z hľadiska zostatkovej nevyváženosti pre následnú kontrolu kvality váhy používateľom. Táto norma uvádza hlavné typické chyby v informatívnej prílohe spolu s metódami na ich zníženie.

Chyby vyváženia vyvažovacieho stroja možno klasifikovať takto:

Systematické chyby, pri ktorých je možné veľkosť a uhol posúdiť výpočtom alebo meraním.
Chyby náhodných premenných, pri ktorých sa veľkosť a uhol nepredvídateľne menia v rámci série meraní vykonaných za rovnakých podmienok
Skalárne chyby, kde je možné vyhodnotiť alebo odhadnúť maximálnu magnitúdu, ale uhol je neistý

V závislosti od použitých výrobných procesov môže byť tá istá chyba zaradená do jednej alebo viacerých kategórií. Príklady zdrojov chýb, ktoré sa môžu vyskytnúť, sú uvedené v norme. Niektoré z týchto chýb sú podrobnejšie rozobraté v dodatku k norme (Dodatok A).

Medzi príklady zdrojov systematických chýb vyvažovacieho stroja patria:

Vnútorná nevyváženosť v hnacom hriadeli
Vnútorná nerovnováha v tŕni
Radiálne a axiálne vychýlenie hnacieho prvku od osi hriadeľa rotora
Radiálna a axiálna nesúososť v uložení medzi vyvažovaným komponentom alebo v tŕni vyvažovacieho stroja
Nedostatočná súososť medzi hriadeľmi a nosnými plochami používanými na vyváženie
Radiálna a axiálna hádzavosť valivých ložísk používaných na podopretie rotora a nie na servis ložísk
Radiálna a axiálna hádzavosť valivých puzdier (a dráh) valivých ložísk namontovaných po vyvážení
Nevyváženosť spôsobená drážkami pre perá a perovými drážkami
Zvyškový magnetizmus v rotore alebo tŕni
Chyby pri opätovnom zostavení
Chyby vyvažovacích zariadení a prístrojov
Rozdiely medzi priemermi servisného hriadeľa a vyvažovacieho tŕňa
Vady univerzálnych kĺbov
Dočasné ohnutie rotora počas vyvažovania
Trvalé ohnutie rotora po vyvážení

Príklady zdrojov náhodných premenných chýb vyvažovacieho stroja sú:

Voľné časti
Zachytené kvapaliny alebo pevné látky
Zhoršenie v dôsledku tepelných účinkov
Účinky vetra
Použitie voľnej spojky ako hnacieho prvku
Dočasné ohnutie horizontálneho rotora spôsobené gravitačnými účinkami, keď je rotor nehybný

Medzi príklady zdrojov skalárnych chýb vyvažovacieho stroja patria:

Zmeny v medzerách v rozhraniach, ktoré budú odstránené po procese vyvažovania
Nadmerná vôľa v univerzálnych kĺboch
Nadmerná vôľa v tŕni alebo hriadeli
Tolerancie návrhu a výroby
Ak sú priemery oporných valčekov vyvažovacieho stroja a priemer hriadeľa rotora rovnaké, takmer rovnaké alebo majú celočíselný pomer, ich nesúososť

Naša organizácia má silný personál, ktorý pozorne sleduje vývoj v oblasti vedy a techniky vo svete a neustále sa zlepšuje. Medzi početnými testovacími, meracími, analytickými a hodnotiacimi štúdiami poskytovanými pre podniky v rôznych odvetviach existujú aj testovacie služby v súlade s normou „ISO 1940 Mechanické vibrácie - Požiadavky na kvalitu vyváženia tuhých rotorov“.