Sobre la experiencia de balanceo del cardán directamente en la motoniveladora
Encontré una correspondencia antigua entre nuestro especialista principal y uno de nuestros clientes.
¡Correspondencia de hace diez años!
Autor: Valery Davydovich
Introducción
Debo admitir que me sorprendí y me complació mucho los resultados de la carta que nos escribió Andrey Kobyakov, el operador de la motoniveladora.
Su carta incluso me sorprendió – un especialista con más de 35 años de experiencia en el campo de la vibrodinámica y balanceo. Y durante mucho tiempo trabajé en la industria de la defensa y realicé el balanceo de más de 1500 máquinas y mecanismos diferentes, desde ventiladores y bombas de humo comunes hasta sistemas de guiado de antenas y giroscopios únicos.
Y aquí, por primera vez, en el balanceo en campo de una potente máquina de carretera – ¡una motoniveladora!, cuyo conductor es Andrey.
Balanceo del eje cardán, cigüeñal y canasta del embrague directamente en la motoniveladora
Andrey adquirió nuestro instrumento de balanceo “Balanset-1” hace muy poco – a finales de agosto de este año (2012).
En poco más de dos meses desde entonces, no solo logró dominar el hardware y la tecnología de balanceo, sino también eliminar sin desmontar desbalance de las unidades principales de su máquina (eje de transmisión, cigüeñal con cesta del embrague, ruedas).
Así es como Andrew describe el trabajo que realizó en su correspondencia con nosotros.
(Con su permiso, publico sus cartas sin cortes ni ediciones).
1. Carta de A. Kobyakov fechada el 18 de octubre de 2012
¡Hola, Valery Davydovich! Quería escribirle. Dominé el trabajo con el dispositivo bastante rápido y todo es accesible para personas sin preparación como yo. Mi computadora portátil acepta el programa sin correcciones. La primera vez que lo instalé en una computadora de escritorio, balanceando las ruedas, el resultado es mejor que en el taller de llantas. Probé 2 ejes de transmisión en el acto, el balanceo parece estar bien. En general, el dispositivo cumplió mis expectativas de buena funcionalidad a un precio razonable. Hace unos días balanceé el volante de inercia en la motoniveladora en la que trabajo yo mismo. El desbalance inicial fue de más de 8000 g*mm, el desbalance residual fue de aproximadamente 900 g*mm, con una tolerancia de 400 g*mm. Podría haberlo hecho mejor, pero lo dejé intencionalmente, porque necesitará balancear el conjunto del embrague. Luego tendremos que balancear el cardán motor-caja de cambios en la misma motoniveladora. Es un problema eterno con las motoniveladoras. Mis superiores fueron un poco sarcásticos con el trabajo, pero supongo que el tiempo lo dirá.
En el proceso, surgió una pregunta: ¿cómo se apilan los pesos de corrección en un solo peso de balanceo? Al balancear el cardán es más conveniente. En mi opinión, en general sería genial si el programa pudiera hacer ese cálculo.
2. Carta de A. Kobyakov fechada el 31 de octubre de 2012
¡Hola Valery Davydovich!
Quiero contarle sobre el trabajo realizado. Como le dije, intenté realizar el balanceo del conjunto del embrague. El primer intento fue un fracaso. El desbalance inicial superaba los 28 000 g*mm. Llegué a la conclusión de que era desalineación. Después de eso, el conjunto fue desmontado e inspeccionado. Se detectaron agujeros de alineación desgastados en la carcasa del embrague y abrasión en las superficies adyacentes de la carcasa. El disco intermedio estaba normal, los rodamientos eran nuevos, pero de dudosa calidad (el forro desplazado). Yo mismo elegí el nuevo, solo uno de los cuatro estaba balanceado. Ese era el caso. El montaje se realizó con más cuidado con la ayuda del dispositivo. Mis colegas me señalaban el dedo con mi sien. Hice un descubrimiento interesante: el disco intermedio se coloca solo en una posición de tres y la cesta también. Como resultado, lo balanceé a 2600 g*mm. La masa de todo el conjunto volante + transmisión intermedia + cesta es de aproximadamente 80 kg, radio 430 mm, velocidad 1900-2000 rpm. El motor está contento, funciona suavemente.
Luego el cardán. El primer intento falló de nuevo, pesa 15 kilos, longitud 650 mm.
Revisé los casquillos, las cruces, todo está bien, pero no funciona. Desmonté el cardán. Lo giré durante media hora. De todos modos, noté un ligero movimiento radial en una de las cruces. Cambio de araña, balanceo.
Resultado: desbalance inicial en el primer plano 1600 g*mm, en el segundo plano 1000 g*mm. Desbalance residual en el plano 1 36 g*mm, en el plano 2 9 g*mm. Aplausos. Telón. Los jefes están conmocionados.
Valery Davidovich, ¿cómo puede evaluar un trabajo así como especialista?
3. Carta de A. Kobyakov fechada el 7 de noviembre de 2012
¡Valery Davydovich, hola! Por fin le envío los resultados de mi trabajo. En la foto está el primer “feliz” de nuestra ciudad. Nadie había hecho balanceo antes, ni siquiera en autos, mucho menos en maquinaria pesada. La única excepción son mis experimentos, más o menos exitosos.
En la foto vemos un eje de transmisión bastante masivo, en él están fijados con abrazaderas de banda segmentos de barra de plomo
Fig.1 Foto del cardán con pesos de corrección instalados en los planos 1 y 2.
También se puede ver el peso de fábrica soldado. En el video se puede observar una rotación suave del eje. No hay movimiento de la caja de cambios (a la izquierda en el video). No se observa desplazamiento del motor (a la derecha). Hay una reducción significativa del ruido en la cabina, la vibración prácticamente no se siente. Minutos de balanceo 29/10/2012 antes de la reparación del eje de transmisión (reemplazo de una cruz). Minutos de 31/10/2012 después de la reparación. Protocolos confirmados por nuestro mecánico, quien, por cierto, miró muy negativamente este trabajo.
(Nota: Lamentablemente, no pude encontrar el video en sí).
Fig.2 Foto del cardán con pesos de corrección instalados en los planos 1 y 2.
Fig.3. Foto del cardán con peso de corrección en el plano 2.
La vibración permanece, pero es notable en la parte frontal del motor, presumiblemente la polea de accionamiento y el ventilador. Ahora la motoniveladora está en servicio de combate y los experimentos se han detenido.
Comencé a balancear el volante de inercia de nuestra segunda motoniveladora y volví directamente a la reparación. Encontré movimiento axial y radial del cigüeñal. Después de abrirlo, se mostró que se necesita rectificado.
Por favor, perdonen si violé las leyes de la física, simplemente no sabía que se podía hacer así.
Saludos, Andrew.
Respuesta a las cartas de Kobyakov
Andrew, comparé sus resultados de balanceo con los requisitos para estos rotores, que se reflejan en la norma GOST 22061-76 Máquinas y equipos tecnológicos. Calidad de balanceo sistema de grados. General (la contraparte internacional moderna es la ISO 21940-11, anteriormente ISO 1940-1).
Creo que le resultará interesante comparar sus resultados con las tolerancias de esta norma.
1. Cigüeñal (incluyendo canasta del embrague, etc.)
La tolerancia debe corresponder a la clase de precisión 6 (ver apéndice 1, página 13).
En esta clase y a 2000 rpm, los valores de desbalance residual permisible para cada plano están entre 40 y 100 µm (ver diagramas en la página 3).
Convertido a desbalance residual permisible para su rotor de 80 kg, la tolerancia está entre 3200 y 8000 g*mm.
Usted ha logrado 2600 g*mm.
2. Eje cardán.
La tolerancia debe ser de clase de precisión 5 (ver Apéndice 1, página 13).
(En el caso del eje cardán no especificó la velocidad, y la tomé condicionalmente a 2000 rpm).
Para esta clase y una velocidad de rotación de 2000 rpm, el desbalance residual específico permisible para cada plano está entre 15 y 40 µm (ver diagramas en la página 3).
Al convertirlo a un desbalance residual permisible para un eje de junta universal de 15 kg, la tolerancia oscila entre 225 – 600 g*mm.
Logró alcanzar 36 g*mm en el primer plano y 9 g*mm en el segundo plano !!!!.
Eso es impresionante.
Saludos.
F.V.D.
