10.2. Калибровка
Все средства измерений должны быть калиброваны в соответствии со стандартами. Сложность процедуры калибровки может варьироваться от простого физического осмотра до калибровки всей системы в целом. Корректирующие массы, используемые для определения остаточного дисбаланса по ГОСТ ИСО 1940-1, могут быть применены также для калибровки средств измерений.
11. Документация
11.1. Балансировка
По запросу, если это предусмотрено условиями договора, заказчику может быть предоставлен акт об испытаниях вентилятора на качество балансировки, в который рекомендуется включать следующую информацию:
- наименование изготовителя балансировочного станка, номер модели;
- вид установки ротора: межопорный или консольный;
- метод балансировки: статическая или динамическая;
- масса вращающихся частей ротора в сборе;
- остаточный дисбаланс в каждой плоскости коррекции;
- допустимый остаточный дисбаланс в каждой плоскости коррекции;
- класс точности балансировки;
- критерии приемки: принят/отбракован;
- сертификат балансировки (при необходимости).
11.2. Вибрация
По запросу, если это предусмотрено условиями договора, заказчику может быть предоставлен акт об испытаниях на вибрацию вентилятора, в который рекомендуется включать следующую информацию:
- использованные средства измерений;
- способ крепления датчика вибрации;
- эксплуатационные параметры вентилятора (расход воздуха, давление, мощность);
- частота вращения вентилятора;
- тип опоры: жесткая или податливая;
- измеряемая вибрация:
1) положение датчиков вибрации и измерительных осей,
2) единицы измерений и опорные уровни вибрации,
3) диапазон частот измерений (узкая или широкая полоса частот);
- допустимый уровень (уровни) вибрации;
- измеренный уровень (уровни) вибрации;
- критерии приемки: принят/отбракован;
- сертификат об уровнях вибрации (при необходимости).
11.3. Протокол испытаний
На рисунке 5 показан пример протокола испытаний вентилятора на вибрацию и качество балансировки. Форма протокола испытаний может иметь другой вид при условии, что в него включена информация в соответствии с 11.1 и (или) 11.2.
ПРОТОКОЛ
ИСПЫТАНИЙ НА ВИБРАЦИЮ И КАЧЕСТВО БАЛАНСИРОВКИ ВЕНТИЛЯТОРА
┌─────────┐ ┌─────────┐
Заказ на проведение работ N ├─────────┤ Заказ на поставку N ├─────────┤
Тип вентилятора ├─────────┤ Покупатель ├─────────┤
Описание ├─────────┤ Серийный номер ├─────────┤
Рисунок N ├─────────┤ Спецификация ├─────────┤
Диаметр колеса ├─────────┤ ├─────────┤
│ -1 │ │ │
Скорость вращения │ мин │ │ │
├─────────┤ ├─────────┤
Потребляемая электроэнергия │В фи Гц │ │ │
└─────────┘ └─────────┘
Настоящим подтверждается, что указанный образец имеет допустимый остаточный
дисбаланс G по ГОСТ ИСО 1940-1-2007 и удовлетворяет требованиям
ГОСТ 31350-2007 и ГОСТ 31351-2007.
Положение датчиков вибрации - см. схему
┌──────────────┐
│ БАЛАНСИРОВКА │ Полоса фильтра _____________ Гц
└──────────────┘
┌──────┬───────────────────────────┬─────────────────────────┬────────────┐
│ │ │ -1 │ │
│Датчик│ Скорость, с.к.з. ┌─────┐│ Частота мин ┌─────┐│Класс │
│ │ мм/с └─────┘│ └─────┘│точности │
│ │ пик ┌─────┐│ вращения Гц ┌─────┐│балансировки│
│ │ └─────┘│ └─────┘│ │
├──────┼───────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────┤
│ А │ │ │ │
├──────┼───────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────┤
│ В │ │ │ │
└──────┴───────────────────────────┴─────────────────────────┴────────────┘
Для преобразования с.к.з. в размах умножить на 1,414.
Для преобразования с.к.з. в пиковое значение умножить на 0,707.
Для получения пикового значения перемещения, в мм: .
Схема
┌─┬─┬─┬─┬─┬─┐
├─┼─┼─┼─┼─┼─┤
├─┼─┼─┼─┼─┼─┤
├─┼─┼─┼─┼─┼─┤
├─┼─┼─┼─┼─┼─┤
├─┼─┼─┼─┼─┼─┤
└─┴─┴─┴─┴─┴─┘
┌──────────────┐
│ ВИБРАЦИЯ │
└──────────────┘
┌─────────────┬────────────────────────────────┐
│ Режим │ Датчики │
│ ├───────┬───────┬───────┬────────┤
│ │1 │2 │3 │4 │
├─────────────┼───────┼───────┼───────┼────────┤
├─────────────┼───────┼───────┼───────┼────────┤
├─────────────┼───────┼───────┼───────┼────────┤
└─────────────┴───────┴───────┴───────┴────────┘
Измеряемый параметр вибрации: перемещение/скорость/ускорение
Единица измерений: мкм (размах) мм/с (с.к.з.) м/с2 (с.к.з.)
мм/с (пик) м/с2 (пик)
-9 -6
Опорное значение скорости: 10 м/с Опорное значение ускорения: 10 м/с2
┌──────────────────────┐
│Установка вентилятора │ Свободная ┌─┐ Упругие ┌─┐ Пружины ┌─┐ Подвеска ┌─┐
└──────────────────────┘ └─┘ опоры └─┘ └─┘ └─┘
┌───────────────────────────┐ ┌──────────────────────┐
│Оборудование │ Датчики ├──────────────────────┤
└───────────────────────────┘ Анализатор └──────────────────────┘
Испытания провел: Организация:
Дата:
Рисунок 5. Типичная форма протокола испытаний
на вибрацию и качество балансировки
Приложение A
(справочное)
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ,
СКОРОСТЬЮ И УСКОРЕНИЕМ
ДЛЯ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ВИБРАЦИИ
Для широкополосной вибрации простого соотношения между параметрами ускорения, скорости и перемещения не существует. Однако в случаях, когда вибрация машины, например из-за значительного дисбаланса ротора, сосредоточена на одной частоте (см. рисунок A.1) или пропущена через узкополосный фильтр, имеют место следующие соотношения, не зависящие от выбранных единиц измерений:
; ; .
Рисунок A.1
Примеры
1. В случае, если на частоте вращения 1800 (30 Гц) размах перемещения для синусоидальной (узкополосной) вибрации равен 0,10 мм, справедливы следующие соотношения, связывающие значения размаха перемещения , в мм, пикового значения скорости , в мм/с, пикового значения ускорения , в единицах ускорения свободного падения g (1g = 9,80665 м/с2), и частоты F, в Гц:
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; .
2. В случае, если на частоте вращения 1800 (30 Гц) среднеквадратичное значение перемещения для синусоидальной (узкополосной) вибрации равно 0,0354 мм, справедливы следующие соотношения, связывающие среднеквадратичное значение перемещения , в мм, среднеквадратичное значение скорости , в мм/с, среднеквадратичное значение ускорения , в мм/с2, и частоту F, в Гц:
; ;
; ;
; .
Приложение B
(рекомендуемое)
СПОСОБЫ БАЛАНСИРОВКИ НА БАЛАНСИРОВОЧНОМ СТАНКЕ
B.1. Вентилятор с прямым приводом
B.1.1. Общие положения
Колесо вентилятора, которое при сборке устанавливают непосредственно на вал электродвигателя, должно быть уравновешено в соответствии с тем же правилом учета влияния шпонки, что и для вала электродвигателя.
Электродвигатели прошедших лет выпуска могли быть уравновешены в процессе балансировки с полной шпонкой. В настоящее время вал электродвигателя уравновешивают с полушпонкой, как это предписано ГОСТ 31322, и маркируют меткой H (см. ГОСТ 31322).
B.1.2. Электродвигатели, уравновешенные с полной шпонкой
Колесо вентилятора, насаживаемое на вал электродвигателя, который уравновешен с использованием полной шпонки, следует уравновешивать без шпонки на оправке конической формы.
B.1.3. Электродвигатели, уравновешенные с полушпонкой
Для колеса вентилятора, насаживаемого на вал электродвигателя, который был уравновешен с использованием полушпонки, возможны следующие варианты:
a) если колесо имеет стальную втулку, нарезать в ней шпоночную канавку после проведения процедуры балансировки;
b) проводить балансировку на оправке конической формы с вставленной в шпоночную канавку полушпонкой;
c) проводить балансировку на оправке, имеющей одну или несколько шпоночных канавок (см. B.3), с использованием полных шпонок.
B.2. Вентиляторы с приводом от другого вала
Где возможно, все вращающиеся элементы, включая вал вентилятора и шкив, следует уравновешивать как единое целое. Если это нецелесообразно с практической точки зрения, балансировку следует проводить на оправке (см. B.3) с использованием того же правила учета шпонки, что и для вала.
B.3. Оправка
Оправка, на которую устанавливают колесо вентилятора при балансировке, должна удовлетворять следующим требованиям:
a) быть по возможности более легкой;
b) быть в уравновешенном состоянии, что обеспечивают соответствующим техническим обслуживанием и регулярным контролем;
c) предпочтительно иметь коническую форму, что позволит уменьшить погрешности, связанные с эксцентриситетом, который появляется как результат допусков на размеры отверстия втулки колеса и оправки. Если оправка имеет коническую форму, то при расчетах дисбаланса следует учитывать истинное положение плоскостей коррекции относительно подшипников.
При необходимости использовать оправку цилиндрической формы, в ней должна быть прорезана шпоночная канавка, в которую вставлена полная шпонка для передачи вращающего момента от оправки к колесу вентилятора.
Другим вариантом является прорезание двух шпоночных канавок на противоположных концах диаметра вала, что позволит использовать метод балансировки, называемый реверсным. Этот метод заключается в следующем. Сначала измеряют дисбаланс колеса, вставив в одну шпоночную канавку полную шпонку, а в другую - полушпонку. Затем колесо поворачивают на 180° относительно оправки и вновь измеряют его дисбаланс. Разность в полученных двух значениях дисбаланса обусловлена остаточным дисбалансом оправки и универсального соединения привода. Для получения истинного значения дисбаланса ротора надо взять половину разности результатов этих двух измерений.
Приложение C
(справочное)
ИСТОЧНИКИ ВИБРАЦИИ
C.1. Общие положения
Внутри вентилятора действует много источников вибрации, и вибрация на некоторых частотах может быть прямо сопоставлена с конкретными особенностями конструкции машины. В настоящем приложении рассмотрены только самые общие источники вибрации, наблюдаемые для большинства типов вентиляторов. Общим правилом является то, что любые ослабления в креплении системы опоры вызывают ухудшение вибрационного состояния вентилятора. Некоторая справочная информация о причинах повышенной вибрации приведена в таблице C.1.
Таблица C.1
Условные (от 1 до 10) вероятности частот,
направлений и мест проявления дефекта
┌──────────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐
│ Причина повышенной │ Характерные частоты │ Места и направления повышенной вибрации │
│ вибрации │ ├────────────────┬────────────────────────────┤
│ │ │ Направление │ Часть машины │
│ ├─────┬─────┬──────┬────┬─────┬────┬───────┬───────┬────┬────┬────┼────┬─────┬─────┼───┬────┬────┬───┬────┬─────┤
│ │0 - │40% -│50% - │f │2f │Выс-│1/2f │1/4f │Низ-│Не- │Вы- │По- │Вер- │Про- │Вал│Под-│Кор-│Ос-│Тру-│Сое- │
│ │ 40%│ 50%│ 100%│ rpm│ rpm│шие │ rpm│ rpm│шие │чет-│со- │пе- │ти- │доль-│ро-│шип-│пус │но-│бо- │дини-│
│ │ │ │ │ │ │гар-│ │ │суб-│ные │кие │реч-│каль-│ное │то-│ники│ │ва-│про-│тель-│
│ │ │ │ │ │ │мо- │ │ │гар-│гар-│час-│ное │ное │ │ра │ │ │ние│вод-│ный │
│ │ │ │ │ │ │ники│ │ │мо- │мо- │тоты│ │ │ │ │ │ │ │ная │эле- │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ники│ники│ │ │ │ │ │ │ │ │об- │мент │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │вяз-│ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ка │ │
├──────┬───────────────┼─────┼─────┼──────┼────┼─────┼────┼───────┼───────┼────┼────┼────┼────┼─────┼─────┼───┼────┼────┼───┼────┼─────┤
│Дисба-│ Начальный │ │ │ │ 10 │ │ │ │ │ │ │ │ 5 │ 4 │ 1 │ 9 │ 1 │ │ │ │ │
│ланс │баланс │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ ├───────────────┼─────┼─────┼──────┼────┼─────┼────┼───────┼───────┼────┼────┼────┼────┼─────┼─────┼───┼────┼────┼───┼────┼─────┤
│ │ Приобретенный │ │ │ │ 10 │ │ │ │ │ │ │ │ 5 │ 4 │ 1 │ 9 │ 1 │ │ │ │ │
│ │дисбаланс │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │(изгиб вала) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │