Acerca de la experiencia de equilibrar el eje cardán directamente sobre la motoniveladora
Encontramos una antigua correspondencia entre nuestro especialista principal y uno de nuestros clientes.
Correspondencia de hace diez años.
Autor: Valery Davydovich
Introducción
Debo admitir que me quedé muy sorprendido y satisfecho con los resultados de la carta que nos escribió Andrey Kobyakov, el conductor de la motoniveladora.
Su carta me sorprendió incluso a mí, un especialista con más de 35 años de experiencia en el campo de vibrodiagnostics y equilibrando. Además, durante mucho tiempo trabajé en el sector de la defensa y me encargué del equilibrado de más de 1500 máquinas y mecanismos diferentes, desde simples ventiladores y bombas de humo hasta sistemas de orientación de antenas y giroscopios especiales.
Y aquí, por primera vez en el equilibrado de campo de una potente máquina de obras públicas —¡una motoniveladora!—, en la que trabaja Andrey como conductor.
Equilibrado del árbol cardán, el cigüeñal y la cesta del embrague directamente en la motoniveladora
Andrey ha adquirido nuestro instrumento de equilibrado “Balanset-1” hace muy poco, a finales de agosto de este año (2012).
En poco más de dos meses desde entonces, no solo ha logrado dominar el funcionamiento y la tecnología del sistema de equilibrio, sino que ha conseguido eliminarlo sin necesidad de desmontarlo desequilibrio de las principales unidades de su máquina (eje de transmisión, cigüeñal con cesta de embrague, ruedas).
Así describe Andrew el trabajo que realizó en su correspondencia con nosotros.
(Con su permiso publico sus cartas sin cortes ni ediciones).
1. Carta de A. Kobyakov con fecha del 18 de octubre de 2012
¡Hola, Valery Davydovich! Quería escribirle. Dominé el trabajo con el dispositivo bastante rápido y todo está disponible para personas no preparadas como yo. Mi portátil acepta el programa sin corrección. Mi primera vez instalándolo en un ordenador de sobremesa, equilibrando las ruedas, el resultado es mejor que en el montaje de neumáticos. Probé 2 ejes de transmisión in situ, el equilibrio parece estar bien. En general, el dispositivo cumplió mis expectativas de buena funcionalidad a un precio razonable. El otro día equilibré el volante de la motoniveladora en la que trabajo yo mismo. El desequilibrio inicial fue de más de 8000 g*mm, el desequilibrio residual fue de unos 900 g*mm, con una tolerancia de 400 g*mm. Se podría haber hecho mejor, pero se dejó así intencionadamente, porque habrá que equilibrar el conjunto del embrague. Luego habrá que equilibrar el cardán motor-caja de cambios en la misma motoniveladora. Es un problema eterno con las motoniveladoras. Mis superiores se mostraron algo sarcásticos con el trabajo, pero supongo que el tiempo lo dirá.
En el proceso surgió una pregunta: ¿cómo se apilan las pesas correctoras en una sola pesa de equilibrio? Al equilibrar el cardán es más conveniente. En mi opinión, en general, sería genial si el programa pudiera hacer tal cálculo.
2. Carta de A. Kobyakov con fecha del 31 de octubre de 2012
¡Hola Valery Davydovich!
Quiero contarte el trabajo que he hecho. Como te dije, intenté equilibrar el conjunto del embrague. El primer intento no tuvo éxito. El desequilibrio inicial era de más de 28 000 g*mm. Llegué a la conclusión de que... desalineación. A continuación, se desmontó el conjunto y se inspeccionó. Se detectaron orificios de alineación desgastados en la carcasa del embrague y abrasión en las superficies planas adyacentes de la carcasa. El disco intermedio estaba en buen estado; los discos de transmisión eran nuevos, pero de calidad dudosa (el revestimiento estaba desplazado). Yo mismo elegí el nuevo; solo uno de los cuatro estaba equilibrado. Así están las cosas. El montaje se realizó con mayor cuidado con la ayuda del dispositivo. Mis compañeros me hacían gestos obscenos con la sien. Hice un descubrimiento interesante: el disco intermedio solo encaja en una de las tres posiciones y la cesta también. Como resultado, lo equilibré a 2600 g*mm. La masa de todo el conjunto (volante + transmisión intermedia + cesta) es de unos 80 kg, con un radio de 430 mm y una velocidad de 1900-2000 rpm. El motor está contento, funciona con suavidad.
Luego, el cardán. El primer intento fracasó de nuevo; tiene un peso de 15 kilos y una longitud de 650 mm.
He comprobado bridas, cruces, todo está bien, pero no va. Quité el cardán. Lo giré durante media hora. Igual, detecté un leve movimiento radial en uno de los cruces. Cambio de araña, equilibrado.
Resultado: desequilibrio inicial en el primer plano, 1600 mm; en el segundo plano, 1000 mm. Desequilibrio residual En el plano 1, 36 g/mm; en el plano 2, 9 g/mm. Aplausos. Se baja el telón. Los jefes están atónitos.
Valery Davidovich, ¿cómo puedes evaluar ese trabajo como especialista?
3. Carta de A. Kobyakov con fecha del 7 de noviembre de 2012
Valery Davydovich, ¡hola! Por fin os envío los resultados de mi trabajo. En la foto está el primer equilibrador afortunado de nuestra ciudad. Nadie había hecho equilibrados antes ni siquiera en los coches, por no hablar de la maquinaria pesada. La única excepción son mis experimentos, más o menos exitosos.
En la foto vemos un eje de transmisión bastante macizo, en él están fijados con abrazaderas de banda segmentos de varilla de plomo
Fig.1 Foto del cardán con contrapesos correctores 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 se observa movimiento de la caja de cambios (a la izquierda en el vídeo). No se observa desplazamiento del motor (a la derecha). Hay una reducción significativa del ruido en la cabina, la vibración prácticamente no se siente. Acta de equilibrado del 29/10/2012 antes de la reparación del árbol de transmisión (sustitución de un travesaño). Acta del 31/10/2012 después de la reparación. Protocolos confirmados por nuestro mecánico, que por cierto valoró muy negativamente este trabajo.
(Nota: Lamentablemente, no he podido encontrar el vídeo en sí).
Fig.2 Foto del cardán con contrapesos correctores instalados en los planos 1 y 2.
Fig.3. Foto del cardán con peso corrector en el plano 2.
La vibración se mantiene, pero se nota en la parte delantera del motor, presumiblemente en la polea de transmisión y el ventilador. Ahora la motoniveladora está en servicio de combate y los experimentos han cesado.
Empecé a equilibrar el volante de nuestro segundo grado y volví directamente a la reparación. Encontré movimiento axial y radial del cigüeñal. Después de la apertura, mostró que se necesita rectificado.
Por favor, perdóname si he violado las leyes de la física, es que no sabía que se podía hacer.
Saludos, Andrew.
Respuesta a las cartas de Kobyakov
Andrew, he comparado tus resultados de equilibrado con los requisitos para estos rotores, que se recogen en la norma ISO 22061-76 «Máquinas y equipos tecnológicos». Calidad de equilibrado Sistema de calificaciones. General.
Creo que será interesante que compare sus resultados con las tolerancias de esta norma ISO.
1. Cigüeñal (incluida la cesta del embrague, etc.)
La tolerancia debe corresponder a la clase de precisión 6 (véase el apéndice 1, página 13).
En esta clase y a 2000 rpm, los valores de desequilibrio residual admisibles para cada plano se sitúan entre 40 y 100 µm (véanse los diagramas de la página 3).
Convertido en desequilibrio residual admisible para su rotor de 80 kg, la tolerancia se sitúa entre 3200 y 8000 g*mm.
Ha alcanzado 2600 g*mm.
2. Eje cardán .
La tolerancia debe ser de precisión de clase 5 (véase el apéndice 1, página 13).
(En el caso del cardán no ha especificado la velocidad, y la he tomado condicionalmente a 2000 rpm).
Para esta clase y una velocidad de rotación de 2000 rpm, el desequilibrio residual específico admisible para cada plano se sitúa entre 15 y 40 µm (véanse los diagramas de la página 3).
Si se convierte a un desequilibrio residual admisible para un árbol cardán de 15 kg, la tolerancia se sitúa entre 225 – 600 mm*mm.
Ha conseguido 36 g*mm en el primer plano y 9 g*mm en el segundo plano !!!!.
Es impresionante.
Saludos.
F.V.D.
