Überblick
ISO 20816-3:2022 bietet Leitlinien zur Bewertung der Schwingungsstärke an Industriemaschinen mit einer Nennleistung über 15 kW und Betriebsdrehzahlen zwischen 120 rpm und 30,000 rpm. Diese Norm ersetzt ISO 10816-3:2009.
ISO 20816-3 behält dieselben Zonengrenzen bei, führt jedoch klarere Definitionen der Maschinengruppen, aktualisierte Leitlinien zu den Messstellen und eine bessere Abstimmung mit den allgemeinen Grundsätzen von ISO 20816-1 ein.
Die vier Bewertungszonen
Die Schwingungsstärke wird auf Basis der gemessenen Geschwindigkeit (mm/s RMS) in vier Zonen eingeteilt:
Zone A
Neue Maschinen
Zone B
Für den Betrieb akzeptabel
Zone C
Eingeschränkter Betrieb
Zone D
Schäden möglich
Maschinengruppen
Maschinen werden auf Basis von Leistung, Fundamenttyp und Betriebseigenschaften in Gruppen eingeteilt:
| Gruppe | Beschreibung | Beispiele |
|---|---|---|
| Gruppe 1 | Große Maschinen, starres Fundament (>300 kW oder flexibler Rotor) | Große Pumpen, Kompressoren, Generatoren |
| Gruppe 2 | Mittelgroße Maschinen, starres Fundament (15-300 kW) | Mittelgroße Motoren, Pumpen, Ventilatoren |
| Gruppe 3 | Große Maschinen, flexibles Fundament | Maschinen auf Schwingungsisolatoren, Offshore-Anlagen |
| Gruppe 4 | Mittelgroße Maschinen, flexibles Fundament | Kompaktaggregate, auf Rahmen montierte Anlagen |
Zonengrenzen (mm/s RMS)
Geschwindigkeits-Zonengrenzen für die Breitband-Schwingungsmessung:
| Zonengrenze | Gruppe 1 | Gruppe 2 | Gruppe 3 | Gruppe 4 |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2.3 | 1.4 | 3.5 | 2.3 |
| B/C | 4.5 | 2.8 | 7.1 | 4.5 |
| C/D | 7.1 | 4.5 | 11.2 | 7.1 |
Interpretation der Zonen
| Zone | Zustand | Empfohlene Maßnahme |
|---|---|---|
| Zone A | Ausgezeichnet – Neue oder kürzlich überholte Maschinen | Überwachung in normalen Intervallen fortsetzen |
| Zone B | Akzeptabel – Normal für uneingeschränkten Langzeitbetrieb | Überwachen und Trend verfolgen; signifikante Änderungen untersuchen |
| Zone C | Alarm – Nur für begrenzte Zeiträume akzeptabel | Korrekturmaßnahme planen; Überwachungshäufigkeit erhöhen |
| Zone D | Nicht akzeptabel – Schäden möglich | Sofortige Korrekturmaßnahme ergreifen |
Messanforderungen
Messstellen
- Horizontal (H): In der Achsebene, zur Kupplung hin
- Vertikal (V): Oberseite des Lagergehäuses
- Axial (A): Parallel zur Wellenachse
Messparameter
- Geschwindigkeit: mm/s RMS (Hauptparameter)
- Frequenzbereich: 10 Hz bis 1,000 Hz (Standard)
- Mittelung: RMS über den Messzeitraum
Die Zonengrenzen von ISO 20816-3 gelten für Breitband-Schwingungen (Gesamtwert). Die Spektralanalyse mit Schmalbanddaten liefert zusätzlichen diagnostischen Nutzen, verwendet jedoch andere Bewertungskriterien.
Zusammenfassung zur Kurzübersicht
| Wenn die Geschwindigkeit … ist | Status Gruppe 2 | Status Gruppe 1 |
|---|---|---|
| < 1.4 mm/s | Zone A – Ausgezeichnet | Zone A – Ausgezeichnet |
| 1.4 - 2.8 mm/s | Zone B – Akzeptabel | Zone A – Ausgezeichnet |
| 2.8 - 4.5 mm/s | Zone C – Alarm | Zone B – Akzeptabel |
| 4.5 - 7.1 mm/s | Zone D – Gefahr | Zone C – Alarm |
| > 7.1 mm/s | Zone D – Gefahr | Zone D – Gefahr |