奥兰多电机及电器服务设备展：ISO 21940-11标准对服务中心平衡的影响

2026-09-19 09:11:08

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据EASA Convention 2018发布的一篇技术论文，电气设备服务协会（EASA）泵与振动专家Gene Vogel介绍了ISO 21940-11平衡质量等级标准对服务中心平衡实践的影响。该标准此前称为ISO 1940-1，经过修订后更名为ISO 21940-11。论文指出，这一标准已成为服务中心开展转子平衡和评估残余不平衡的重要依据。
ISO 21940-11根据转子质量和最大运行速度建立平衡质量等级，并定义允许的残余比不平衡。该允许值乘以角速度后，可得到平衡质量等级数值。不平衡通常以盎司英寸、克毫米或克英寸等单位表示，既可描述为在某一半径处存在的重量，也可描述为转子重心相对于中心轴的位移。服务中心在出具平衡报告时，需要理解这些定义及其与公差的关系。
标准从1986年版到2003年版的一项重大变化，涉及平衡公差在转子上的应用位置。早期版本将公差应用于校正平面，而更新后的标准要求残余不平衡公差应在轴承平面进行评估。这一变化引发了两个实际问题：平衡机仪器生成的平衡报告是否仍然有效，以及是否需要进行换算计算，才能证明残余不平衡位于规定公差之内。
由于更新标准要求平衡公差的参考平面位于轴承平面，因此对于某些转子，必须通过换算计算确定轴承平面处的等效不平衡。论文强调，这些计算并不简单，因为静不平衡和偶不平衡不会以相同比例进行换算。对于校正平面位于轴承平面内侧的对称转子，例如许多电机转子，换算计算可能并非必要。但对于校正平面位于轴承外侧的转子或悬臂转子，则必须进行换算计算，才能符合新标准要求。论文还说明，将转子平衡到远低于所需平衡质量等级的水平，可以提供一种保证，使最终结果在轴承平面处仍处于公差范围内。
论文还讨论了平衡机操作中的实际考虑。硬支承平衡机本身会将轴承平面处的力转换为校正平面处的不平衡量，因此在某种程度上天然符合新标准的思路。软支承平衡机则可能需要额外仪器来完成换算计算。不过，来自软支承平衡机的位移数据可以通过一个简单公式转换为ISO 21940-11平衡质量等级，这使服务中心更容易确保符合标准。
论文总结认为，更新后的ISO 21940-11标准通过将平衡公差的参考平面改为轴承平面，对服务中心的平衡作业产生了直接影响。对于特定类型的转子，必须进行换算计算，以确保平衡结果满足标准要求。平衡技术人员和服务中心工程师理解这些变化，对于实现准确且合规的平衡实践至关重要。论文列出的关键要点包括：了解ISO 21940-11标准概览、从ISO 1940-1到ISO 21940-11的变化、在轴承平面评估残余不平衡的重要性、轴承平面不平衡的换算计算、平衡机操作的实际考虑、硬支承与软支承平衡机的差异，以及将位移数据转换为ISO平衡质量等级的方法。更多相关信息可参见EASA技术手册第10节机械部分。