ГОСТ 31320-2006
(ИСО 11342:1998)
Группа T59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Вибрация
МЕТОДЫ И КРИТЕРИИ БАЛАНСИРОВКИ ГИБКИХ РОТОРОВ
Vibration. Methods and criteria for the mechanical balancing of flexible rotors
МКС 21.120.40
Дата введения 2008-07-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 183 "Вибрация и удар"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 29 от 24 июня 2006 г.)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызстан | KG | Кыргызстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Российская Федерация | RU | Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 11342:1998 "Вибрация. Методы и критерии балансировки гибких роторов" (ISO 11342:1998 "Mechanical vibration - Methods and criteria for the mechanical balancing of flexible rotors") путем внесения технических отклонений, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту, и изменения его структуры.
Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении J.
Степень соответствия - модифицированная (MOD)
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 декабря 2007 г. N 365-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31320-2006 (ИСО 11342:1998) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2008 г.
6 ВЗАМЕН ГОСТ ИСО 11342-95 и ГОСТ 27870-88
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2009 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Целью балансировки ротора является его нормальная работа после установки на месте эксплуатации. В данном случае под "нормальной работой" понимают то, что вибрация ротора, вызванная остаточным дисбалансом, не превышает допустимых пределов. Для гибкого ротора "нормальная работа" означает также, что для любых скоростей вращения ротора вплоть до максимальной рабочей скорости его динамический прогиб не превышает допустимого.
В большинстве случаев изготовители проводят балансировку роторов перед сборкой машины, поскольку впоследствии доступ к ротору может быть затруднен. Кроме того, часто по завершении балансировки имеет место приемка ротора заказчиком. Таким образом, хотя конечной целью балансировки является нормальная работа ротора на месте эксплуатации, как правило, предварительно качество балансировки ротора оценивают на балансировочном оборудовании. Обычно суждение о том, насколько "хорошо" ведет себя ротор в процессе эксплуатации, выносят на основании производимой машиной вибрации, которая, в свою очередь, может быть следствием различных причин, в то время как на балансировочном оборудовании анализу в первую очередь подвергают составляющую вибрации на частоте вращения ротора.
Настоящий стандарт устанавливает классификацию роторов в соответствии с требованиями, предъявляемыми к их уравновешенности, и методы оценки остаточного дисбаланса.
Кроме того, настоящий стандарт устанавливает методы построения критериев балансировки роторов на балансировочном оборудовании на основе как предельно допустимых значений вибрации машины с установленным ротором в процессе ее работы, так и предельных значений дисбаланса данного ротора. Для случаев, когда предельно допустимые значения дисбаланса неизвестны, настоящий стандарт устанавливает способ их определения на основе рекомендаций ГОСТ ИСО 10816-1-97, ГОСТ ИСО 7919-1-2002 и стандартов на контроль вибрационного состояния машин конкретных видов (если критерий определен в терминах вибрации), а также ГОСТ 22061-76* (если критерий определен в терминах остаточного дисбаланса). Последний стандарт распространяется на жесткие роторы и потому не может быть непосредственно применен к роторам, способным в процессе работы испытывать значительные динамические прогибы. Однако в подразделе 8.3 настоящего стандарта показано, как можно использовать критерии ГОСТ 22061-76 применительно к гибким роторам.
________________
* Или его международного аналога [1].
На территории Российской Федерации действует ГОСТ ИСО 1940-1-2007, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Поскольку настоящий стандарт во многих аспектах дополняет ГОСТ 22061-76, рекомендуется, по возможности, использовать эти стандарты совместно.
По сравнению с примененным международным стандартом ИСО 11342:1998 в текст настоящего стандарта внесены следующие изменения:
- определения терминов перенесены из приложения Н в раздел 3. При этом две терминологические статьи "Н.З собственная мода изгибных колебаний ротора" и "Н.6 функция моды, " объединены в одну "3.3 собственная мода (гибкого ротора), " с соответствующим изменением нумерации других статей, как указано в приложении J;
- ссылки на ИСО 1940-1 заменены ссылками на ГОСТ 22061-76, который, будучи неэквивалентен международному аналогу в целом, тем не менее, эквивалентен ему в части ссылочных положений;
- форма всех таблиц приведена в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5-2001, для чего изменена структура приложения D, как указано в приложении J;
- изменен элемент "Библиография", и в нем указаны новые редакции ИСО 1940-1 и ИСО 2953;
- изменена структура стандарта, как указано в приложении J.
Настоящий стандарт устанавливает классификацию гибких роторов (в соответствии с особенностями конструкции и методами балансировки), методы балансировки гибких роторов и методы оценивания окончательной уравновешенности ротора, а также определяет критерии качества балансировки.
Настоящий стандарт не следует рассматривать в качестве руководства по приемке роторов, однако соблюдение положений настоящего стандарта позволяет, с одной стороны, предотвратить выход из строя машин по причине повышенного дисбаланса ротора, а с другой стороны, избежать предъявления чрезмерно завышенных требований к балансировке.
Методы, установленные настоящим стандартом, применимы, в первую очередь, к роторам серийного производства. В случае специализированного оборудования или особых условий его эксплуатации может быть целесообразным отступление от некоторых положений настоящего стандарта.
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ ИСО 7919-1-2002 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах. Общие требования
ГОСТ ИСО 10816-1-97 Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 19534-74 Балансировка вращающихся тел. Термины
ГОСТ 22061-76 Машины и технологическое оборудование. Система классов точности балансировки. Основные положения
ГОСТ 24346-80 Вибрация. Термины и определения
ГОСТ 31322-2006 (ИСО 8821:1989) Вибрация. Требования к балансировке элементов ротора, собираемых с помощью шпонки
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 19534 и ГОСТ 24346, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 критическая скорость (гибкого ротора): Скорость вращения ротора, на которой он претерпевает максимальный изгиб, существенно превышающий максимальное перемещение цапф ротора.
3.2 критическая скорость жесткого ротора: Скорость вращения ротора, на которой наблюдается максимальное перемещение цапф ротора, существенно превышающее прогиб ротора.
3.3 собственная мода (гибкого ротора) : Форма пространственных колебаний на одной из критических скоростей (гибкого ротора) при отсутствии демпфирования в системе "ротор - опора".
3.4 многоплоскостная балансировка: Процедура балансировки, требующая коррекции дисбалансов в трех и более плоскостях коррекции.
3.5 балансировка по модам: Процедура балансировки гибких роторов с последовательной коррекцией дисбалансов с целью уменьшить амплитуду вибрации на каждой (существенной) собственной моде до установленных пределов.
3.6 модальная масса (-й моды): Масштабный множитель, имеющий размерность массы и характеризующий распределение массы ротора вдоль его оси в сопоставлении с формой -й моды.
Примечание - Модальную массу используют, в частности, для описания модального дисбаланса и определяют по формуле
,
где - масса на единицу длины ротора;
- длина ротора.
3.7 модальный дисбаланс (-й моды): Дисбаланс, воздействующий только на -ю собственную моду изгибных колебаний системы "ротор - опора".
Примечания
1 Мера данной составляющей дисбаланса ротора определяется выражением
,
где - эксцентриситет единичной массы в точке вдоль оси ротора.