ISO 21940-12:2016 機械的振動—ローターバランシング—パート12:柔軟な動作をするローターの手順と公差 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味に関する説明、および技術的貿易障壁 (TBT) における WTO 原則への ISO の準拠に関する情報については、次の URL を参照して ください 。

この文書を担当する委員会は、ISO/TC 108, 機械的振動、衝撃および状態監視、小委員会 SC 2, 機械、車両および構造物に適用される機械的振動および衝撃の測定と評価です

この ISO 21940-12 の初版は、技術的に改訂された ISO 11342:1998 を取り消して置き換えます。主な変更点は、ISO 21940-2 に移行された用語と定義の削除と、D.1 の一部の重複である旧付属書 F の削除です。また、技術正誤表 ISO 11342:1998/Cor.1:2000 も組み込まれています。

ISO 21940 は、次の部分で構成されており、一般的なタイトルは「機械的振動 - ローターのバランス調整」です。

  • Part 11: 剛性のあるローターの手順と公差1
  • Part 12: 柔軟な動作をするローターの手順と公差2
  • Part 13:中型および大型ローターのin situバランシングのPartとセーフガード3
  • Part 14: バランス エラーの評価手順4
  • Part 21: バランシング マシンの説明と評価5
  • Part 23: バランシング マシンの測定ステーションのエンクロージャおよびその他の保護手段6
  • Part 31: アンバランスに対するマシンの感受性と感受性7
  • Part 32: シャフトおよび付属品キーの規則8

次の部分は準備中です。

  • Part 2: 語彙9

序章

ローターのバランスをとる目的は、その場で取り付けたときに満足のいく動作を実現することです。ここでいう「良好な運転」とは、ロータに残るアンバランスによる振動が許容範囲内であることを意味します。柔軟な動作をするローターの場合、それはまた、最大使用速度までの任意の速度でローターに許容可能な大きさを超えるたわみが発生しないことを意味します。

ほとんどのローターは、機械の組み立て前に製造時にバランス調整されます。さらに、ローターのバランス調整は、多くの場合、ローターが購入者によって承認される段階です。したがって、その場での満足のいく走行が目標ですが、ローターのバランス品質は通常、最初にバランシングマシンで評価されます。その場での良好な運転は、ほとんどの場合、すべての原因による振動との関係で判断されますが、バランシング マシンでは、主に 1 回転に 1 回の影響が考慮されます。

ISO 21940 のこの部分は、バランス要件に従ってローターを分類し、残留アンバランスの評価方法を確立します。

ISO 21940 のこの部分は、バランシング マシンで使用するための基準が、組み立てられて設置されたマシンに指定された振動制限またはローターに指定されたアンバランス制限から導き出される方法も示しています。そのような制限が利用できない場合、ISO 21940 のこの部分は、振動に関して必要な場合は ISO 10816 および ISO 7919 から、または許容される残留アンバランスに関して必要な場合は ISO 21940-11 からどのようにそれらを導き出すことができるかを示しています。 ISO 21940-11 は回転する剛体のバランス品質に関係しており、柔軟な動作をするローターは大きな曲げたわみを受ける可能性があるため、柔軟な動作をするローターには直接適用できません。ただし、ISO 21940 のこの部分では、ISO 21940-11 の基準を柔軟な動作をするローターに適合させるための方法が提示されています。

他の点では許容できるバランスの取れたローターが、支持構造の共振により、その場で許容できないレベルの振動を経験する場合があります。軽く減衰された構造における共振または共振に近い状態は、わずかな不均衡に対して過度の振動応答を引き起こす可能性があります。そのような場合、時間の経過とともに維持できない可能性がある非常に低いレベルにバランスを取るよりも、構造の固有振動数または減衰を変更する方が実際的です (ISO 21940-31 も参照)

1 スコープ

ISO 21940 のこの部分では、ローターの特性とバランス要件に従って柔軟な動作を行うローターの一般的な構成を提示し、バランス調整手順を説明し、バランスの最終状態の評価方法を指定し、バランス品質基準のガイドラインを確立します。

ISO 21940 のこの部分は、必要な天びんの品質をより正確に決定する必要がある場合など、関連するより多くの調査の基礎としても役立ちます。指定された製造方法とバランスの公差に注意を払うと、満足のいく走行状態が期待できます。

ISO 21940 のこの部分は、ローターの受け入れ仕様として機能することを意図したものではなく、重大な欠陥や不必要に制限的な要件を回避する方法を示すことを目的としています。

構造的な共鳴とその改変は、ISO 21940 のこの部分の範囲外にあります。

与えられた方法と基準は、一般的な産業機械での経験の結果です。特殊な機器や特殊な状況に直接適用できない可能性があります。したがって、場合によっては、ISO 21940 のこの部分から逸脱する可能性があります。

2 参考文献

以下のドキュメントの全体または一部は、このドキュメントで規範的に参照されており、その適用に不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 1925-10機械振動 - バランス - 語彙
  • ISO 2041, 機械的振動、衝撃、状態監視 — 語彙
  • ISO 21940-11 11機械振動 — ローターバランス — 11: 剛性のあるローターの手順と公差
  • ISO 21940-14, 機械振動 — ローターバランス — 14: バランスエラーの評価手順
  • ISO 21940-32, 機械振動 — ローターバランス — 32: シャフトと装備キーの表記規則

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 1925 および ISO 2041 に記載されている用語と定義が適用されます。

参考文献

[1]ISO 791, 機械振動 — 回転軸の測定による機械振動の評価
[2]ISO 1081, 機械振動 — 非回転部品の測定による機械振動の評価
[3]ISO 20816-1 12 ,機械振動 — 機械振動の測定と評価 — 1: 一般的なガイドライン

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the WTO principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/TC 108, Mechanical vibration, shock and condition monitoring, Subcommittee SC 2, Measurement and evaluation of mechanical vibration and shock as applied to machines, vehicles and structures.

This first edition of ISO 21940-12 cancels and replaces ISO 11342:1998, which has been technically revised. The main changes are deletion of the terms and definitions which were transferred to ISO 21940-2 and deletion of former Annex F which is a duplication of a part of D.1. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 11342:1998/Cor.1:2000.

ISO 21940 consists of the following parts, under the general title Mechanical vibration — Rotor balancing:

  • Part 11: Procedures and tolerances for rotors with rigid behaviour1
  • Part 12: Procedures and tolerances for rotors with flexible behaviour2
  • Part 13: Criteria and safeguards for thein-situbalancing of medium and large rotors3
  • Part 14: Procedures for assessing balance errors4
  • Part 21: Description and evaluation of balancing machines5
  • Part 23: Enclosures and other protective measures for the measuring station of balancing machines6
  • Part 31: Susceptibility and sensitivity of machines to unbalance7
  • Part 32: Shaft and fitment key convention8

The following part is under preparation:

  • Part 2: Vocabulary9

Introduction

The aim of balancing any rotor is to achieve satisfactory running when installed in-situ. In this context, “satisfactory running” means that not more than an acceptable magnitude of vibration is caused by the unbalance remaining in the rotor. In the case of a rotor with flexible behaviour, it also means that not more than an acceptable magnitude of deflection occurs in the rotor at any speed up to the maximum service speed.

Most rotors are balanced in manufacture prior to machine assembly because afterwards, for example, there might be only limited access to the rotor. Furthermore, balancing of the rotor is often the stage at which a rotor is approved by the purchaser. Thus, while satisfactory running in-situ is the aim, the balance quality of the rotor is usually initially assessed in a balancing machine. Satisfactory running in-situ is, in most cases, judged in relation to vibration from all causes, while in the balancing machine, primarily, once-per-revolution effects are considered.

This part of ISO 21940 classifies rotors in accordance with their balancing requirements and establishes methods of assessment of residual unbalance.

This part of ISO 21940 also shows how criteria for use in the balancing machine can be derived from either vibration limits specified for the assembled and installed machine or unbalance limits specified for the rotor. If such limits are not available, this part of ISO 21940 shows how they can be derived from ISO 10816 and ISO 7919 if desired in terms of vibration, or from ISO 21940-11, if desired in terms of permissible residual unbalance. ISO 21940-11 is concerned with the balance quality of rotating rigid bodies and is not directly applicable to rotors with flexible behaviour because rotors with flexible behaviour can undergo significant bending deflection. However, in this part of ISO 21940, methods are presented for adapting the criteria of ISO 21940-11 to rotors with flexible behaviour.

There are situations in which an otherwise acceptably balanced rotor experiences an unacceptable vibration level in situ, owing to resonances in the support structure. A resonance or near resonance condition in a lightly damped structure can result in excessive vibratory response to a small unbalance. In such cases, it can be more practicable to alter the natural frequency or damping of the structure rather than to balance to very low levels, which might not be maintainable over time (see also ISO 21940-31).

1 Scope

This part of ISO 21940 presents typical configurations of rotors with flexible behaviour in accordance with their characteristics and balancing requirements, describes balancing procedures, specifies methods of assessment of the final state of balance, and establishes guidelines for balance quality criteria.

This part of ISO 21940 can also serve as a basis for more involved investigations, e.g. when a more exact determination of the required balance quality is necessary. If due regard is paid to the specified methods of manufacture and balance tolerances, satisfactory running conditions can be expected.

This part of ISO 21940 is not intended to serve as an acceptance specification for any rotor, but rather to give indications of how to avoid gross deficiencies and unnecessarily restrictive requirements.

Structural resonances and modifications thereof lie outside the scope of this part of ISO 21940.

The methods and criteria given are the result of experience with general industrial machinery. It is possible that they are not directly applicable to specialized equipment or to special circumstances. Therefore, in some cases, deviations from this part of ISO 21940 are possible.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 1925 10 , Mechanical vibration — Balancing — Vocabulary
  • ISO 2041, Mechanical vibration, shock and condition monitoring — Vocabulary
  • ISO 21940-11 11 , Mechanical vibration — Rotor balancing — 11: Procedures and tolerances for rotors with rigid behaviour
  • ISO 21940-14, Mechanical vibration — Rotor balancing — 14: Procedures for assessing balance errors
  • ISO 21940-32, Mechanical vibration — Rotor balancing — 32: Shaft and fitment key convention

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 1925 and ISO 2041 apply.

Bibliography

[1]ISO 7919 (all parts), Mechanical vibration — Evaluation of machine vibration by measurements on rotating shafts
[2]ISO 10816 (all parts), Mechanical vibration — Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts
[3]ISO 20816-1 12 , Mechanical vibration — Measurement and evaluation of machine vibration — 1: General guidelines