ISO 1940 機械振動 - 剛性轉子的平衡質量要求

ISO 1940 機械振動 - 剛性轉子的平衡質量要求

國際標準化組織(ISO)制定的《ISO 1940 機械振動-剛性轉子的平衡品質要求》標準由同一標題下的以下章節組成:

ISO 1940 機械振動 - 剛性轉子的平衡質量要求

  • ISO 1940-1 第1部分:允許殘餘不平衡量的決定
  • ISO 1940-2 第 2 部分:平衡錯誤

ISO 1940-1 標準包含確定不平衡的建議以及指定剛性轉子的相關品質要求。本標準規定:

  • 顯示一個或兩個平面的不平衡
  • 確定允許剩餘不平衡量的方法
  • 將其指派給校正平面的方法
  • 透過測量確定轉子殘餘不平衡狀態的方法
  • 與殘餘不平衡識別相關的錯誤摘要

標準中給出的表格和圖表根據世界各地的經驗,根據剛性轉子的類型、質量和最大使用轉速,給出了其平衡品質要求的建議。該標準還旨在促進機器製造商與其用戶之間的關係。本標準中規定的術語可用於確定技術規範。

本標準未包括與確定殘餘不平衡相關的誤差的詳細評估。 ISO 1940-2 標準處理這些錯誤。 ISO 1940-1標準沒有定義柔性轉子允許的殘餘不平衡量。這些在標準「ISO 5343 柔性轉子平衡評估標準」中進行了討論。平衡方法尚未公開。

建議的平衡品質等級不作為任何特定轉子組件的驗收規範。相反,它的目的是提供如何避免重大缺陷以及誇大或無法實現的要求的指示。它也可以作為更廣泛研究的基礎,例如當需要透過實驗室或現場測量更精確地確定所需的平衡品質時。如果充分考慮建議的限制,可能會出現令人滿意的運作條件。然而,在某些情況下可能需要偏離這些建議,例如由於不尋常的結構或幾何形狀。

ISO 1940-2標準主要涵蓋剛性轉子平衡過程中誤差的確定、誤差的評估、誤差計算指南以及任意兩個校正平面中永久不平衡的評估。

後來,該標準被標準「ISO 21940-14機械振動-轉子平衡-第14部分:評估平衡誤差的程序」所取代。本標準也規定了以下情況的要求:

  • 轉子不平衡測量過程中誤差的決定
  • 已識別錯誤的評估
  • 考慮錯誤

該新標準規定了平衡後的平衡驗收標準以及使用者隨後檢查平衡品質的殘餘不平衡標準。本標準在資料性附錄中列出了主要的典型錯誤及其減少方法。

平衡機平衡誤差可分為以下幾類:

  • 系統誤差的幅度和角度可以透過計算或測量來評估。
  • 隨機變數誤差,其幅度和角度在相同條件下進行的一系列測量中發生不可預測的變化
  • 標量誤差,其中最大幅度可以評估或估計,但角度不確定

根據所使用的製造工藝,同一缺陷可歸入一個或多個類別。標準中列出了可能出現的錯誤來源的範例。標準附錄(附錄 A)中更詳細地討論了其中一些錯誤。

平衡機系統誤差來源的範例包括:

  • 驅動軸內部不平衡
  • 心軸內部不平衡
  • 驅動元件與轉子軸線的徑向和軸向錯位
  • 待平衡部件或平衡機心軸之間的配合存在徑向和軸向錯位
  • 用於平衡的軸和支撐面之間缺乏同心度
  • 用於支撐轉子而非維修軸承的滾動軸承的徑向和軸向跳動
  • 平衡後安裝的滾動軸承座(和軌道)的徑向和軸向跳動
  • 鍵槽及鍵槽引起的不平衡
  • 轉子或心軸中的剩磁
  • 重組錯誤
  • 平衡設備和儀器誤差
  • 服務軸和平衡心軸直徑之間的差異
  • 萬向節缺陷
  • 轉子在平衡過程中暫時彎曲
  • 轉子平衡後永久彎曲

平衡機隨機變數誤差來源的例子有:

  • 鬆散的零件
  • 滯留的液體或固體
  • 熱效應導致的劣化
  • 風的影響
  • 使用鬆散耦合作為驅動元件
  • 轉子靜止時,重力作用導致水平轉子暫時彎曲

平衡機標量誤差來源的範例包括:

  • 平衡過程後將消除的介面間隙變化
  • 萬向接頭間隙過大
  • 心軸或軸的間隙過大
  • 設計和製造公差
  • 如果平衡機支撐滾輪的直徑與轉子軸直徑相同、幾乎相同或具有整數比,則它們的不對中

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