Om erfaringerne med at afbalancere kardanakslen direkte på motorvejshøvlen
Fandt en gammel korrespondance mellem vores lead specialist og en af vores kunder.
Korrespondance fra for ti år siden!
Forfatter : Valery Davydovich
Introduktion
Jeg må indrømme, at jeg blev meget overrasket og glad for resultatet af det brev, som Andrey Kobyakov, føreren af vejhøvlen, skrev til os.
Hans brev overraskede endda mig – en specialist med mere end 35 års erfaring inden for vibrodiagnostik og afbalancering. Og i lang tid arbejdede jeg i forsvarsindustrien, hvor jeg afbalancerede mere end 1500 forskellige maskiner og mekanismer – lige fra almindelige ventilatorer og røgudsugningsanlæg til antennestyringssystemer og unikke gyroskoper.
Og her for første gang i feltafbalancering en kraftfuld vejmaskine – en motorgrader!!!, hvor Andrey er fører.
Afbalancering af kardanaksel, krumtapaksel og koblingskurv direkte på motorgraderen
Andrey har anskaffet vores afbalanceringsinstrument “Balanset-1” for ganske nylig – i slutningen af august i år (2012).
I løbet af lidt over to måneder siden da er det ikke blot lykkedes ham at mestre udstyret og teknikken bag afbalancering, men også at udføre arbejdet uden at skille det ad ubalance af maskinens vigtigste komponenter (drivaksel, krumtapaksel med koblingskurv, hjul).
Her er, hvordan Andrew beskriver det arbejde, han udførte, i sin korrespondance med os.
(Med hans tilladelse udgiver jeg hans breve uden klip og redigering).
1. Brev fra A. Kobyakov af 18. oktober 2012
Hej, Valerij Davydovitj! Jeg ønskede at skrive til dig. Jeg mestrede arbejdet med enheden ret hurtigt, og alt er tilgængeligt for uforberedte mennesker som mig. Min notesbog accepterer programmet uden korrektion. Første gang jeg installerede det på en stationær computer og afbalancerede hjulene, var resultatet bedre end ved dækmonteringen. Prøvede 2 drivaksler på stedet, afbalancering virker fint. Generelt levede enheden op til mine forventninger om god funktionalitet til en rimelig pris. Forleden afbalancerede jeg svinghjulet på den motorgrader, jeg selv arbejder på. Den oprindelige ubalance var mere end 8000 g*mm, den resterende ubalance var omkring 900 g*mm, med en tolerance på 400 g*mm. Vi kunne have gjort det bedre, men lod det være med vilje, for du bliver nødt til at afbalancere koblingsenheden. Så bliver vi nødt til at afbalancere motor-gearkassens kardan på den samme grader. Det er et evigt problem med vejhøvle. Mine overordnede var lidt sarkastiske omkring jobbet, men det må tiden vise.
I processen opstod der et spørgsmål: Hvordan stabler man korrigerende vægte til en afbalanceringsvægt? Når man afbalancerer gimbalen, er det mere praktisk. Efter min mening ville det generelt være godt, hvis programmet kunne foretage en sådan beregning.
2. Brev fra A. Kobyakov af 31. oktober 2012
Hej Valery Davydovich!
Jeg vil gerne fortælle jer om det arbejde, der er udført. Som jeg sagde, forsøgte jeg at afbalancere koblingsenheden. Det første forsøg mislykkedes. Den oprindelige ubalance var på over 28.000 g*mm. Jeg konkluderede, at— forskydning. Derefter blev enheden skilt ad og inspiceret. Der blev konstateret slidte justeringshuller i koblingshuset og slid på de tilstødende flader på huset. Mellemskiven var normal, drivskiverne var nye, men af tvivlsom kvalitet (belægningen var forskudt). Jeg udvalgte selv den nye, men kun én af de fire var afbalanceret. Sådan er det. Samlingen foregik mere omhyggeligt ved hjælp af udstyret. Mine kolleger gav mig fingeren ved min tinding. Jeg gjorde en interessant opdagelse: mellemskiven er kun indstillet i én position ud af tre, og det samme gælder kurven. Som følge heraf afbalancerede jeg den til 2600 g*mm. Massen af hele enheden svinghjul + mellemdrev + kurv er ca. 80 kg, radius 430 mm, hastighed 1900-2000 omdr./min. Motoren er tilfreds, den kører jævnt.
Videre til kardanen. Det første forsøg mislykkedes igen, den vejer 15 kilo og er 650 mm lang.
Jeg tjekkede flanger, kryds, alt er OK, men det går ikke. Jeg tog kardanen af. Jeg drejede den i en halv time. Alligevel opdagede jeg en lille radial bevægelse i et af krydsene. Skift af edderkop, afbalancering.
Resultat: indledende ubalance på det første plan 1600 × mm, på det andet plan 1000 × mm. Resterende ubalance på plan 1: 36 g/mm, på plan 2: 9 g/mm. Bifald. Tæppet falder. Cheferne er chokerede.
Valery Davidovich, hvordan kan du vurdere sådan et job som specialist?
3. Brev fra A. Kobyakov af 7. november 2012
Valery Davydovich, hej! Nu sender jeg dig endelig resultatet af mit arbejde. På billedet er den første "lykkelige" i vores by. Ingen havde nogensinde lavet afbalancering før, ikke engang på biler, og slet ikke på tunge maskiner. Den eneste undtagelse er mine eksperimenter, som er mere eller mindre vellykkede.
På billedet ser vi en temmelig massiv drivaksel, hvorpå der er fastgjort segmenter af blystang med båndklemmer
Fig.1 Foto af kardanleddet med korrigerende vægte installeret i plan 1 og 2.
Man kan også se den påsvejsede fabriksvægt. På videoen kan du se en jævn rotation af akslen. Der er ingen bevægelse af gearkassen (til venstre i videoen). Der observeres ingen forskydning af motoren (til højre). Der er en betydelig reduktion af støj i kabinen, vibrationerne mærkes praktisk talt ikke. Afbalanceringsprotokol 29/10/2012 før reparation af drivaksel (udskiftning af et tværelement). Protokol af 31/10/2012 efter reparation. Protokoller bekræftet af vores mekaniker, som i øvrigt så meget negativt på dette arbejde.
(Note: Jeg kunne desværre ikke finde selve videoen).
Fig.2 Foto af kardanleddet med korrigerende vægte installeret i plan 1 og 2.
Fig.3. Foto af kardan med korrigerende vægt i plan 2.
Vibrationerne er der stadig, men de kan mærkes foran på motoren, formentlig ved drivhjulet og blæseren. Nu er graderen ude på kamptjeneste, og eksperimenterne er stoppet.
Jeg begyndte at afbalancere svinghjulet på vores andenklassesmotor og gik direkte tilbage til reparationen. Jeg fandt aksial og radial bevægelse af krumtapakslen. Efter at have åbnet den, viste det sig, at der var behov for slibning.
Tilgiv mig, hvis jeg har overtrådt fysikkens love, jeg vidste bare ikke, at man kan gøre det.
Med venlig hilsen, Andrew.
Svar på Kobyakovs breve
Andrew, jeg har sammenlignet dine afbalanceringsresultater med kravene til disse rotorer, som er fastlagt i ISO 22061-76 Maskiner og teknologisk udstyr. Balancekvalitet Karaktersystem. Generelt.
Jeg tror, det vil være interessant for dig at sammenligne dine resultater med tolerancerne for denne ISO.
1. Krumtapaksel (inklusive koblingskurv osv.)
Tolerancen skal svare til nøjagtighedsklasse 6 (se appendiks 1, side 13).
I denne klasse og ved 2000 o/min er de tilladte værdier for restubalance for hvert plan mellem 40 og 100 µm (se diagrammerne på side 3).
Omregnet til tilladt restubalance for din 80 kg rotor er tolerancen mellem 3200 og 8000 g*mm.
Du har opnået 2600 g*mm.
2. Kardanaksel .
Tolerancen skal være klasse 5-nøjagtighed (se bilag 1, side 13).
(I tilfældet med kardanakslen angav du ikke hastigheden, og jeg tog den betinget på 2000 rpm).
For denne klasse og en rotationshastighed på 2000 o/min er den tilladte specifikke restubalance for hvert plan mellem 15 og 40 µm (se diagrammerne på side 3).
Omregnet til en tilladt restubalance for en kardanaksel på 15 kg ligger tolerancen mellem 225 og 600 mm*mm.
Det lykkedes dig at opnå 36 g*mm i det første plan og 9 g*mm i det andet plan !!!!.
Det er imponerende.
Mvh.
F.V.D.
