モーターグレーダーで直接カルダンシャフトのバランスを取った経験について。

Nikolai Shelkovenkoがに掲載

当社のリード・スペシャリストとある顧客との間で交わされた古いやり取りを発見した。
10年前の通信簿

作者 : ヴァレリー・ダヴィドヴィッチ

はじめに

モーターグレーダーの運転手、アンドレイ・コビャコフが私たち宛に書いてくれた手紙の結果には、正直言ってとても驚いたし、嬉しかった。

振動診断とバランシングの分野で35年以上の経験を持つ専門家です。私は長い間防衛産業で働き、普通のファンや煙ポンプから始まり、アンテナ誘導システムやユニークなジャイロスコープに至るまで、1500以上の異なる機械や機構のバランシングを行ってきました。

そしてここで初めて、強力な道路機械、モーターグレーダーのバランスをとることになった。

モーターグレーダー上で直接、カルダンシャフト、クランクシャフト、クラッチバスケットのバランスをとる。

モーターグレーダー上で直接、カルダンシャフト、クランクシャフト、クラッチバスケットのバランスをとる。

アンドレイが私たちのバランシング装置 "Balanset-1 "を手に入れたのはごく最近のことで、今年（2012年）の8月末のことだった。

それから2ヶ月あまりで、彼はバランシングのハードウェアと技術をマスターしただけでなく、マシンの主要ユニット（ドライブシャフト、クラッチバスケット付きクランクシャフト、ホイール）のアンバランスを分解せずに解消することに成功した。

アンドリューが私たちとの往復書簡の中で、彼が行った仕事についてこう語っている。
(彼の許可を得て、私は彼の手紙をカットも編集もせずに掲載する）。

1.2012年10月18日付A.コビャコフからの書簡。

こんにちは、ヴァレリー・ダヴィドヴィッチ！君に手紙を書きたかったんだ。私のような準備不足の人間でも、すべて利用できます。私のノートブックは修正なしでプログラムを受け入れる。初めて固定されたコンピューターにインストールし、ホイールのバランスを取ったのですが、結果はタイヤフィッティングの時よりも良いものでした。その場で2本のドライブシャフトを試したが、バランスは問題ないようだ。一般的に、このデバイスは、リーズナブルな価格で優れた機能性という私の期待に応えてくれました。先日、自分で作業しているモーターグレーダーのフライホイールのバランスを取りました。最初のアンバランスは8000g*mm以上、残りのアンバランスは約900g*mmで、公差は400g*mmでした。クラッチアッセンブリーのバランスを取る必要があるからだ。そうなると、同じグレーダーのエンジンとギアボックスのカルダンのバランスも取らなければならない。モーターグレーダーの永遠の課題だ。上司はこの仕事について嫌味を言ったが、時間が解決してくれるだろう。
その過程で、一つのバランスウエイトに補正ウエイトをどのように積み重ねるのかという疑問が生じた。ジンバルのバランスをとるときは、その方が便利です。私の意見では、一般的に、プログラムがそのような計算をすることができれば素晴らしいと思います。

2.2012年10月31日付A.コビャコフからの書簡。

こんにちは、ヴァレリー・ダヴィドヴィッチ！
その作業についてお話したいと思います。お伝えしたように、クラッチアッセンブリーのバランスを取ろうとしたんだ。最初の試みは失敗した。最初のアンバランスは28,000g*mm以上だった。結論はミスアライメント。その後、アセンブリを分解して検査した。クラッチ・ハウジングのアライメント・ホールが摩耗し、隣接するハウジングのフラットが摩耗していることがわかった。中間ディスクは正常で、ドライブも新品だったが、品質には疑問があった（ライニングがずれていた）。自分で新品を選んだが、4枚のうち1枚だけバランスが取れていた。そういうことだ。組み立ては装置の助けを借りてより慎重に行った。同僚はこめかみで私に指をさしていた。面白い発見があった。中間ディスクは3つのうち1つの位置にしかセットされておらず、バスケットも同様だった。その結果、2600g*mmにバランスさせることができた。フライホイール＋中間ドライブ＋バスケットのアッセンブリー全体の質量は約80キロ、半径430ミリ、回転数1900-2000rpm。エンジンはスムーズに回り、満足している。

さらにカルダン。重さ15キロ、長さ650ミリ。

フランジもクロスもすべてチェックしたが、動かない。カルダンを外した。30分ほど回してみた。同じように、クロスのひとつにわずかな半径方向の動きを見つけた。スパイダーを交換し、バランスを取る。

結果：第1面の初期アンバランス1600*mm、第2面1000*mm。残留アンバランスは1面36g*mm、2面9g*mm。拍手。カーテン。ショックを受けるボスたち。

ヴァレリー・ダヴィドヴィッチ、そのような仕事をスペシャリストとしてどう評価しますか？

3.2012年11月7日付A.コビャコフからの書簡。

ヴァレリー・ダヴィドヴィッチ、こんにちは！ついに私の仕事の成果をお送りします。写真に写っているのは、私たちの街で初めての「ハッピー」です。重機はおろか、自動車でさえもバランシングを行った者はいなかった。唯一の例外は私の実験で、多かれ少なかれ成功している。
写真には、かなり巨大なドライブシャフトが写っているが、そこにはリードロッドのセグメントがバンドクランプで固定されている。

Fig.1 1面と2面に補正ウェイトを取り付けたカルダンの写真。

Fig.1 1面と2面に補正ウェイトを取り付けたカルダンの写真。

純正ウェイトが溶接されているのも確認できる。動画ではシャフトのスムーズな回転が確認できる。ギアボックス（動画では左側）の動きはない。エンジン（右側）の変位も見られない。キャビン内の騒音は大幅に減少し、振動はほとんど感じられません。ドライブシャフト修理（クロスメンバー1本の交換）前の2012年10月29日のバランシング議事録。修理後の2012年10月31日の議事録。メカニックが確認したプロトコル（ちなみにメカニックはこの作業について非常に否定的な見方をしていた）。

(注：残念ながらビデオそのものは見つからなかった）。

Fig.2 1面と2面に補正ウェイトを取り付けたカルダンの写真。

Fig.2 1面と2面に補正ウェイトを取り付けたカルダンの写真。

図3.補正ウェイトを載せたジンバルの写真（平面2）。

図3.補正ウェイトを載せたジンバルの写真（平面2）。

振動は残っているが、エンジンの前方、おそらく駆動プーリーとファンに顕著に現れている。現在、グレーダーは戦闘任務に就いており、実験は中止されている。
私は2年生のフライホイールのバランスを取り始め、そのまま修理に戻った。クランクシャフトの軸方向と半径方向の動きを見つけた。開けてみると、研磨が必要なことがわかった。
もし私が物理法則に反していたらお許しください。
ありがとう、アンドリュー。

コビャコフの手紙への返信

アンドリュー、私はあなたのバランシング結果をISO 22061-76 Machines and technological equipmentに反映されているこれらのローターの要件と比較しました。バランス品質等級システム。一般。
このISOの公差とあなたの結果を比較するのは興味深いことだと思う。
1.クランクシャフト（クラッチバスケット等を含む）
公差は精度クラス6（付録1、13ページ参照）に対応するものでなければならない。
このクラスで2000 rpmの場合、各プレーンの許容残留アンバランス値は40～100 µmです（3ページの図を参照）。
80kgのローターの許容残留アンバランスに換算すると、公差は3200～8000g*mmとなります。
2600g*mmを達成した。
2.カルダンシャフト.
公差はクラス5の精度でなければならない（付録1、13ページ参照）。
(カルダンシャフトの場合、回転数が明記されていなかったので、条件付きで2000rpmとしました）。
このクラスで回転速度2000 rpmの場合、各平面の許容残留比アンバランスは15～40 µmである（3ページの図を参照）。
15kgのユニバーサル・ジョイント・シャフトの許容残留アンバランスに換算すると、公差は225～600mm*mmとなる。
あなたは第1プレーンで36g*mm、第2プレーンで9g*mmを達成することができました！！！。
それは印象的だ。
ありがとう。
F.V.D.

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