Balansiranje kombajna: Što sam naučio nakon godina pogrešnog rada
Godinama sam mislio da su vibracije samo dio rada kombajna. Ispostavilo se da nisu. Evo svega što znam o balansiranju bubnjeva, rotora, sjeckalica i ostalog - na teži način, a zatim na pravi način.
Kako sam prešao iz "To je normalno" u "To je problem""
Bit ću iskren u vezi ovoga. Prvih nekoliko godina rada na kombajnima, mislio sam da su vibracije samo... rad stroja. To je ono što kombajni rade, zar ne? Tresu se. Sve se trese. Kabina se trese, volan zuji u rukama, vijci se sami od sebe odvrću svakih nekoliko dana, a vi ih samo ponovno zategnete. To je bila rutina.
Onda jednog dana tijekom žetve - naravno, u vrhuncu sezone, jer se problemi uvijek događaju u vrhuncu sezone - kombajn se počeo snažno tresti. Ne uobičajeno zujanje. To je bila ona vrsta vibracije koju osjetite u zubima. Nešto ozbiljno nije bilo u redu s bubnjem za vršidbu. Zamijenili smo neke bitele nekoliko tjedana ranije i nitko se nije sjetio provjeriti ravnotežu nakon toga. Zašto bismo? Godinama smo to radili na taj način.
Taj kvar nas je koštao tri dana. Tri dana usred žetve pšenice.
To je slika koja mi je promijenila mišljenje. Kolegin kombajn - kućište slamotresa doslovno se raspalo od vibracija. Ležajevi su se pregrijali, okvir je pukao na zavarima, a račun za popravak bio je veći od cijene prijenosnog balansera. Puno više.
Problem s neravnotežom je što je podmukla. Teški rotirajući dio - bubanj, rotor, sjeckalica - s vremenom razvija "tešku stranu". Habanje, nakupljanje prljavštine, zamijenjena oštrica koja teži 15 grama više od stare. Pri 1000 okretaja u minuti, tih 15 grama postaje centrifugalna sila koja udara ležajeve pri svakom okretu. Tisuće puta u minuti. Ležajevi ne otkazuju odmah. Otkazuju usred žetve, kada si apsolutno ne možete priuštiti zastoj.
Glavni ležajevi bubnja ili rotora - dijelovi plus rad plus zastoj
Čekanje dijelova, rastavljanje, popravak, ponovno sastavljanje — sredina žetve
Prosjek po montaži, na licu mjesta, nije potrebna demontaža
Prije nego što sam dobio/la Balanset-1A, moje su mogućnosti bile ograničene. Mogao si vrtjeti bubanj na prizmama i pokušati pronaći težu stranu - to je statičko balansiranje, i bolje je nego ništa, ali hvata samo jednu vrstu neravnoteže. Dinamička neravnoteža - ona koja se pojavljuje samo pri brzini, kada je jedan kraj dugog bubnja teži od drugog - to se ne osjeća na prizmama. Bubanj se savršeno kotrlja. Zatim ga zavrtiš do 900 okretaja u minuti i on pokušava rastrgati kombajn.
Balanset-1A: Što je to i kako ga koristiti
Komplet je jednostavan. Dva senzora vibracija (akcelerometra) koji se magnetski pričvršćuju na kućišta ležajeva. Laserski tahometar na magnetskom stalku koji očitava reflektirajuću oznaku na rotirajućem dijelu - to softveru govori točno gdje se osovina nalazi u svakom trenutku. Sučelje koje sve povezuje s prijenosnim računalom putem USB-a. Elektroničke vage za vaganje probnih utega. Reflektirajuća traka. Cijela stvar teži oko 4 kg i stane u torbu za nošenje.
Evo što zapravo radim s tim, ogoljeno od sveg tehničkog jezika:
Priključim senzore. Pokrenem softver. Softver kaže "pokreni stroj". Pokrenem ga. Pojave se brojke - razina vibracija i fazni kut koji mi otprilike govori gdje je teška točka. Zatim softver kaže "stani, stavi probni uteg ovdje". Pričvrstim čeličnu ploču vijcima na bubanj na određenom mjestu. Ponovno ga pokrenem. Softver sada ima dva očitanja - jedno bez utega, jedno s utegom - i iz razlike točno izračuna koliko metala treba dodati i gdje. Zavarim ga. Pokrenem još jednom da provjerim. Gotovo.
Lijepo je što ne moram razumjeti matematiku koja stoji iza toga. Softver sam izračunava koeficijent utjecaja. Samo trebam montirati uteg gdje mi kaže i točno ga izvagati. Prvi put kad sam ga koristio, bio sam nervozan - očekivao sam da će biti komplicirano. Nije bilo. Na zaslonu doslovno piše "instalirajte 180 grama na 210 stupnjeva na lijevoj ravnini". To je to. Pričvrstim ploču od 180 grama na 210 stupnjeva, pokrenem kombajn i vibracija padne s "osjećam to kroz pod" na "instrument to jedva registrira"."
Tijekom balansiranja, kombajn radi s otvorenim poklopcima i rotorom koji se okreće radnom brzinom. Uvijek ograđujem područje. Nitko ne stoji blizu dijelova koji se okreću. Ostajem dovoljno daleko tijekom mjerenja. Ovo je dio koji se ne preskače.
Dijelovi koji se lome: Što zapravo treba balansirati u kombajnu
Nije svemu u kombajnu potrebno balansiranje. Ali svemu što se brzo okreće, nosi tešku masu i trpi udarce protoka usjeva - to ga treba. Evo podjele, otprilike prema redoslijedu koliko često radim na njima:
Rotor sjeckalice za slamu
Najčešći posao balansiranja. Deseci noževa vrte se nevjerojatnom brzinom. Svaka zamjena noža pomiče ravnotežu. Jednom sam propustio - kućište je puklo unutar sezone.
Bubanj za vršidbu
Teški cilindar s metlicama. Tvornički balansiran, ali godine habanja, prljavština, zamijenjene metlice i zavarene pukotine uništavaju tu ravnotežu. Dvoravninski jer je dug.
Rotacijski rotor (aksijalni)
Duga osovina, velika masa, obavlja i vršidbu i odvajanje. Zemlja se nabija u lopatice vijka, metal se savija, trošenje je neravnomjerno. Dvostruka ravan je obavezna.
Tresač slame
Manji bubanj nakon bubnja za vršidbu. Udarno opterećenje zbog neravnomjernog protoka slame. Mokra slama se lijepi na jednu stranu. Nakon zamjene letvica - provjerite ravnotežu.
Čišćenje ventilatora
Mala masa, ali radi pristojnom brzinom. Nakupljanje prašine na lopaticama ili lopatica savijena zbog kamenčića. Korekcije male mase - potrebno je precizno vaganje.
Pužni transporteri
Pužni transporteri za žito i jalovinu. Manja brzina, ali mokro žito se pakira na gredama, grede se savijaju od kamenja. Obično se balansiraju tek nakon popravka ili ispravljanja.
Stvarni postupak — Kako uravnotežiti sklop kombajna
To sam već dovoljno puta napravio da je postalo rutina. Ali prvi put se činilo previše. Dakle, evo što se točno događa, korak po korak, s bilješkama koje bih volio da mi je netko dao kad sam počeo.
Prvo sve očistite
Ovo je korak koji ljudi žele preskočiti i to je onaj koji je najvažniji. Izvadite svu zbijenu slamu, blato, prašinu i ostatke žitarica. Perač pod tlakom, strugač, komprimirani zrak - što god je potrebno. Imao sam slučajeve gdje je samo čišćenje prepolovilo vibracije. Ako balansirate prljavi bubanj, ispravljate prljavštinu - i sljedeći put kada se prljavština pomakne, vaša ravnoteža je nestala.
Tijekom čišćenja, pregledajte sve. Napuknute baterije, istrošene noževe, labave vijke glavčine, savijene letve. Popravite što pronađete. Nema smisla balansirati oštećeni rotor.
Montirajte senzore i tahometar
Akcelerometri se postavljaju na kućišta ležajeva, u radijalnom smjeru (horizontalni smjer obično najbolje funkcionira - pričvrstite ih magnetom). Za radove s dvije ravnine, jedan senzor na svakom ležaju. Za radove s jednom ravninom, jedan senzor na ležaju najbližem rotirajućoj masi.
Zalijepite reflektirajuću traku na kraj osovine ili na vidljivu rotirajuću površinu. Postavite laserski tahometar na magnetski stalak - potrebna mu je jasna linija do reflektirajuće oznake. Uključite sve u Balanset-1A modul, spojite USB na prijenosno računalo i pokrenite softver.
Pokreni i zabilježi osnovnu liniju (Pokreni 0)
Pokrenite kombajn, uključite pogon sklopa koji balansirate. Pustite da postigne radnu brzinu. Pričekajte da se očitanja stabiliziraju - obično 15-20 sekundi. Softver vam prikazuje vibracije u mm/s i fazni kut u stupnjevima.
Ovo je tvoj broj "prije". I ja ga zapisujem na ljepljivu bilježnicu jer volim da je vidljiv.
Probna težina — Avion 1 (Vožnja 1)
Zaustavite stroj. Softver vam kaže da instalirate probni uteg. Koristim čeličnu ploču - pričvrstite je vijcima ili zavarite na prikladnom mjestu na jednom kraju rotora. Prvo je precizno izvažite na elektroničkoj vagi. Unesite masu i kut u softver.
Pokreni ponovno. Softver uspoređuje novu vibraciju s osnovnom linijom i izračunava kako rotor reagira na masu u tom položaju. To je "koeficijent utjecaja" - u osnovi, softver uči karakteristike rotora.
Probna težina — Ravnina 2 (Serija 2, ako je dvoravninska)
Za duge rotore (bubanj vršidbe, rotacijski rotor), premjestite probni uteg na drugi kraj. Ponovno pokrenite. Sada softver ima podatke iz obje ravnine i može izračunati korekcije koje uzimaju u obzir unakrsno spajanje - način na koji masa na jednom kraju utječe na vibracije na drugom.
Za dijelove nalik disku (čišćenje ventilatora, jedna remenica), preskočite ovo - dovoljna je jedna ravnina.
Ugradite korekcijske utege
Na zaslonu piše nešto poput: "Lijeva ravnina: 85 g na 172°. Desna ravnina: 42 g na 305°." Uklonite probni uteg. Izrežite ili sastavite čelične ploče na pravu masu (tu elektroničke vage zarađuju svoje). Zavarite ih ili pričvrstite vijcima pod prikazanim kutovima.
Na noževima za miješanje i sjeckanje često koristim dodatne podloške na vijcima za pričvršćivanje noža - jednostavno, sigurno, ne mijenja geometriju oštrice. Na glatkim bubnjevima zavarujem male ploče tačkastim zavarivanjem. Na pužnim letvama ih pričvršćujem vijcima.
Potvrdi i završi
Još jedan prolaz. Softver pokazuje zaostale vibracije. Ako su ispod cilja - obično ispod 2-3 mm/s za poljoprivrednu opremu - gotovi ste. Ako nisu, softver predlaže korekciju trimanja. Po mom iskustvu, oko 80% poslova se obavi nakon jednog prolaza korekcije. Sjeckalica ponekad treba dvije iteracije jer raspored noževa stvara složene obrasce neravnoteže.
Trajno zavarite sve korekcijske utege (cijeli spoj, ne samo pričvršćivanje). Spremite izvješće na prijenosno računalo. Čuvam mapu za svaki stroj s datumima i brojevima prije/poslije - korisno za praćenje propada li nešto tijekom vremena.
Podaci s terena: Brojke iz stvarnih poslova
Bit ću ovdje konkretan jer nejasne tvrdnje o "poboljšanim performansama" ne pomažu nikome. Ovo su stvarne brojke iz mog rada na kombajnima tijekom proteklih nekoliko sezona.
Kombajn tipa John Deere, nakon remonta bubnja
Nakon remonta: zamijenjena tri batača, prerađena sjedišta ležajeva osovine. Bubanj se dobro kotrljao po prizmama (statička ravnoteža u redu). Pri radnoj brzini tresao je cijeli stroj. Korekcija u dvije ravnine — 180 g na jednom kraju, 95 g na drugom.
Posao s rotacijskim rotorom bio je drugačiji. Ovo je bio aksijalni stroj tipa Claas. Rotor je radio cijelu sezonu bez provjera, a prljavština se neravnomjerno nakupila u dijelu za ulazak vijka. Prvo smo ga očistili (obavezno), ali vibracije su i dalje bile pojačane - same lopatice su se asimetrično istrošile.
Nakon korekcije u dvije ravnine: vibracije su pale s 9,6 mm/s na 1,4 mm/s. Temperatura ležaja, koja je bila 15°C iznad normale, vratila se unutar jednog dana. Taj je rotor ostatak sezone proveo bez problema. Zamjena ležaja na rotacijskom rotoru? Ne želim ni razmišljati o cijeni.
Umorni ste od mijenjanja ležajeva svake sezone?
Balanset-1A se isplati nakon 2-3 rada. Jedan komplet za svaki rotirajući sklop u kombajnu. Nema pretplata, nema ponavljajućih naknada.
Sjekači slame: Najveća glavobolja (i najveća isplata)
Chopperu dajem zaseban odjeljak jer je to komponenta koju najčešće balansiram i ona gdje sam vidio najdramatičnije kvarove.
Razmislite što je sjeckalica za slamu: osovina s desecima rotirajućih noževa (ili čekića) koji se okreću brzinom od 3000 do 4000 okretaja u minuti. Pri toj brzini, čak i nekoliko grama neravnoteže proizvodi ogromnu centrifugalnu silu. A noževi ne ostaju iste težine. Troše se. Oštećuju se. Zamjenjuju se - a zamjenski set nikada nije potpuno iste mase kao ono što je skinuto. Ljudi pokušavaju uskladiti noževe u parovima po težini, što pomaže, ali "dovoljno blizu" pri 4000 okretaja u minuti zapravo nije dovoljno blizu.
Svaki put kad se noževi mijenjaju na sjeckalici - baš svaki put - provjeravam balans. Nema iznimki. To sam naučio na teži način. Jednom sam to preskočio jer su noževi bili "usklađeni parovi od prodavača". Tri tjedna kasnije: pukotina na kućištu. Neravnoteža je bila samo 12 grama. Dvanaest grama, pri 3500 okretaja u minuti, tri tjedna - dovoljno da se napukne čelik.
Postupak balansiranja sjeckalice isti je kao i sve ostalo, ali postoje neke specifičnosti. Visoki okretaji u minuti znače da je pozicioniranje tahometra kritičnije - reflektirajuća oznaka brzo prolazi i laser treba čisto očitavanje. Obično montiram tahometr na zasebno postolje, a ne na tijelo kombajna, jer sam kombajn previše vibrira za stabilnu montažu.
Ponekad sjeckalici treba dvije iteracije korekcije. Prvi prolaz ga približava, ali budući da se noževi zaokreću na svojim osovinama, raspodjela mase nije savršeno kruta - malo se pomiče ovisno o brzini. Drugi prolaz hvata ostatak. Za posao sjeckalice predviđam 90 minuta.
Ali isplativost je stvarna. Uravnotežena sjeckalica radi osjetno tiše - razliku možete čuti iz kabine. I kućište ne puca. Ležajevi se ne pregrijavaju. Remeni prestaju skakati. To je najvrijedniji posao balansiranja na cijelom kombajnu.
Remenice, zamašnjaci i druge stvari koje ljudi zaboravljaju
Ventilator za čišćenje je lako previdjeti. Mali je. Ali radi pristojnom brzinom, a prašina se neravnomjerno nakuplja na lopaticama. Balansirao sam ventilatore na dva kombajna - oba puta nakon što sam primijetio da čišćenje nije bilo tako dobro kao što bi trebalo biti (neravnomjeran protok zraka iz neuravnoteženog ventilatora znači neravnomjerno čišćenje sita). Prvo očistite lopatice, a zatim provjerite vibracije. Ispravci su mali - 5-10 grama - pa je precizno vaganje važno.
Pužni transporteri - za žito i jalovinu - imaju nižu brzinu, ali ih ipak vrijedi provjeriti nakon svakog popravka. Jednom sam pronašao pužni transporter koji je bio ispravljen nakon što je udario u kamen, a ispravljanje nije bilo sasvim ispravno. Kombajn je ispuštao ritmično lupanje koje nitko nije mogao pratiti. Balanset-1A na kućištu transportera pronašao je problem za dvije minute. Nekoliko malih utega i lupanje je nestalo.
A tu su i remenice i zamašnjaci. Ne balansiram ih često - samo kada je bilo popravaka (zamjena ležaja, zavarivanje, ponovno bušenje sjedala). Ali želim podijeliti jednu priču koja tehnički nije o kombajnu, ali princip je isti.
Imali smo kamion s vibracijama motora nakon velikog remonta. Nitko nije mogao pronaći uzrok. Nosači su bili u redu, injektori su bili u redu, tajming je bio u redu. Donio sam Balanset-1A, pričvrstio senzor na blok motora, stavio reflektirajuću oznaku na zamašnjak. I zaista - sklop zamašnjaka i spojke bio je nebalansiran. Dvije podloške na vijku za montažu i motor je radio glatko. Mehaničar koji je obavio remont ponovno je strojno obradio prednju stranu zamašnjaka i nakon toga nije provjerio balans. Lako je propustiti, lako je popraviti - ako imate alat.
Specifikacije Balanset-1A
Za sve koje zanimaju tehnički detalji Balanset-1A:
Komplet pokriva sve: dva akcelerometra, laserski tahometar s magnetskim stalkom, sučelje modula, USB kabel, elektroničke vage, reflektirajuću traku, torbu za nošenje, softver na USB-u. Priključite ga na bilo koje prijenosno računalo s operativnim sustavom Windows. Nema ponavljajućih naknada za licencu, nema pretplata, nema gluposti s "premium slojem". Kupujete ga jednom.
Pitanja koja mi se postavljaju
Jedan uređaj. Svaki rotirajući dio u kombajnu.
Balanset-1A. Bubnjevi, rotori, sjeckalice, ventilatori, puževi, zamašnjaci. Dostava diljem svijeta putem DHL-a. 2 godine jamstva. Isplati se nakon nekoliko poslova.
0 komentara