ГОСТ 31320-2006 (ИСО 11342:1998) Вибрация. Методы и критерии балансировки гибких роторов (с Поправкой)

     9 Процедуры оценки уравновешенности ротора

Оценка уравновешенности ротора может быть получена на основе результатов измерений вибрации в определенных измерительных плоскостях или остаточных дисбалансов.

Примечание - При мелкосерийном производстве допускается применение упрощенных процедур оценки.

9.1 Оценка на основе предельных значений вибрации

9.1.1 Оценка вибрации на высокоскоростном балансировочном оборудовании

Устанавливают ротор на балансировочном оборудовании в соответствии с 7.2.

Осуществляют пуск ротора с малым значением ускорения, контролируя, чтобы никакие пики вибрации не были сглажены. Если выполнить измерения во всем диапазоне скоростей невозможно, следует оценить все значительные пики в диапазоне от 70% первой критической скорости до максимальной скорости вращения ротора. То же самое, как альтернативный вариант, может быть сделано при выбеге ротора.

Поддерживают максимальную скорость вращения ротора в течение времени, когда все переходные процессы заканчиваются, после чего измеряют составляющую вибрации на оборотной частоте.

9.1.2 Оценка вибрации на испытательном стенде

Ротор, состояние уравновешенности которого окончательно оценивают на испытательном стенде, должен быть установлен в соответствии с 7.2. Специального рассмотрения требуют следующие случаи:

a) ротор собран как единый агрегат, управляемый собственным двигателем;

b) получение данных возможно только на максимальной частоте вращения ротора, например для ротора асинхронного электродвигателя;

c) установка датчиков на подшипники невозможна - в этом случае изготовитель и потребитель оговаривают точки измерения вибрации;

d) значение дисбаланса ротора может зависеть от нагрузки - в этом случае изготовитель и потребитель оговаривают диапазон нагрузок, при которых оценивают уравновешенность ротора.

9.1.3 Оценка вибрации на месте эксплуатации

9.1.3.1 Машины, качество балансировки роторов которых оценивают после окончательной установки на рабочем месте, подвержены влиянию многих факторов, вызывающих вибрацию. Некоторые факторы, отличные от дисбаланса, действуют на частоте вращения ротора (см. приложение А).

9.1.3.2 Если неподвижные части машины или ее фундамент имеют резонанс на рабочей частоте, возможно появление высоких уровней вибрации даже в том случае, когда дисбаланс ротора находится в пределах, обычно рассматриваемых как допустимые.

Снижения вибрации можно достичь за счет более точной балансировки, однако эта процедура имеет смысл, только если машина не подвержена изменению дисбаланса в процессе эксплуатации (см. [2]). Если велика вероятность того, что при эксплуатации дисбаланс ротора может увеличиться, следует рассмотреть возможность устранения резонансов конструкции или повышения демпфирования системы, а также принятия других мер, обеспечивающих удовлетворительную работу ротора.

9.1.3.3 При вводе в эксплуатацию после установки машины на рабочем месте могут появиться причины, не позволяющие вывести ее на стационарный режим работы и, следовательно, оценить состояние уравновешенности ротора. В этом случае может потребоваться сочетание результатов балансировочных пусков с результатами испытаний других видов. Если предварительная работа установленной машины показывает, что результаты балансировки находятся под сомнением, необходимы специальные пуски для подтверждения состояния уравновешенности.

На многих установках, например тех, где для привода используют асинхронный электродвигатель, невозможно управлять ускорением разгона ротора, а установившееся состояние можно наблюдать только по достижении рабочей скорости. В этом случае изготовитель и потребитель согласовывают диапазон скоростей вращения ротора, в пределах которого оценивают качество балансировки.

Как правило, оценку качества балансировки проводят при работе машины без нагрузки. При необходимости оценить уравновешенность в условиях нагрузки эти условия должны быть согласованы изготовителем и потребителем.

9.1.3.4 Оборудование для измерений вибрации должно удовлетворять требованиям 7.2. В тех случаях, когда машина снабжена встроенной системой контроля состояния, ее можно использовать в целях балансировки. Другим вариантом является измерение вибрации с помощью портативного балансировочного комплекта.

9.2 Оценка остаточного дисбаланса

9.2.1 Оценка на низкой скорости вращения

Оценка состояния уравновешенности на низкой скорости вращения основана на сравнении дисбаланса с предельными значениями для жестких роторов, установленными ГОСТ 22061.

Как правило, оценку качества балансировки роторов этой категории проводят на низкоскоростных балансировочных станках (см. [3]) с последующими испытаниями на высоких скоростях вращения на месте эксплуатации или на испытательном стенде. В особых случаях по договоренности между изготовителем и потребителем процедура оценки вибрации на высоких скоростях вращения может быть исключена, и приемка ротора осуществлена на основе измерения остаточного дисбаланса на низкой скорости. Это особенно характерно для роторов, приобретаемых в резерв, когда оценка на месте эксплуатации может быть отложена на значительное время.

Оценку проводят для ротора в сборе после установки всех соединительных элементов (полумуфт, зубчатых колес и т.д.).

Методы оценки остаточного дисбаланса - по ГОСТ 22061 и ГОСТ ИСО 1940-2.

Прежде чем приступить к оценке дисбаланса ротора, его следует некоторое время вращать на соответствующей скорости для устранения возможных временных прогибов.

После этого ротор приводят во вращение на балансировочной скорости и измеряют значения и углы дисбалансов в каждой из плоскостей измерения.