წამყვანი ლილვის დაბალანსება: ყოვლისმომცველი სახელმძღვანელო

წარმოიდგინეთ, რომ სატვირთო მანქანას მართავთ და აჩქარების ან გადაცემათა კოლოფის შეცვლისას მოულოდნელად იგრძნობთ ძლიერ ვიბრაციას ან გესმით ხმამაღალი ტკაცუნი. ეს უბრალოდ უსიამოვნებაზე მეტია - ეს შეიძლება იყოს წამყვანი ლილვის დაუბალანსებელი ნიშანი. ინჟინრებისა და ტექნიკოსებისთვის ასეთი ვიბრაცია და ხმაური მიუთითებს დაკარგულ ეფექტურობაზე, კომპონენტების აჩქარებულ ცვეთაზე და პოტენციურად ძვირადღირებულ შეფერხებაზე, თუ მათ ყურადღებას არ მიაქცევთ.

ამ ყოვლისმომცველ სახელმძღვანელოში ჩვენ გთავაზობთ პრაქტიკულ გადაწყვეტილებებს წამყვანი ლილვის დაბალანსებასთან დაკავშირებული პრობლემებისთვის. თქვენ შეიტყობთ, თუ რა არის წამყვანი ლილვი და რატომ სჭირდება მას დაბალანსება, ამოიცნობთ ვიბრაციის ან ხმაურის გამომწვევ გავრცელებულ გაუმართაობებს და მიჰყვებით დინამიური წამყვანი ლილვის დაბალანსების მკაფიო, ეტაპობრივ პროცესს. ამ საუკეთესო პრაქტიკის გამოყენებით, თქვენ შეგიძლიათ დაზოგოთ ფული შეკეთებაზე, შეამციროთ პრობლემების მოგვარების დრო და უზრუნველყოთ თქვენი მანქანა-დანადგარების საიმედოდ მუშაობა მინიმალური ვიბრაციით.

შინაარსი

• 1. ამძრავ ვალიკოების ტიპები
• 2. უნივერსალური სახსრის ამძრავის გაუმართაობა
• 3. ამძრავის ბალანსირება
• 4. თანამედროვე ბალანსირების სადგურები ამძრავთა ღერძებისთვის
• 5. ამძრავის ღერძის დაბალანსებისთვის მომზადება
• 6. ამძრავის ბალანსირების პროცედურა
• 7. მყარი როტორებისთვის რეკომენდებული დაბალანსების სიზუსტის კლასები

1. ამძრავ ვალიკოების ტიპები

უნივერსალური სახსრის ამძრავი (ამძრავი ღერძი) არის მექანიზმი, რომელიც გადასცემს მაბრუნებელ მომენტს ღერძებს შორის, რომლებიც უნივერსალური სახსრის ცენტრში კვეთენ ერთმანეთს და შეუძლიათ ერთმანეთის მიმართ კუთხით გადაადგილება. ავტომობილში ამძრავი ღერძი გადასცემს მაბრუნებელ მომენტს გადაცემათა კოლოფიდან (ან გამანაწილებელი კოლოფიდან) ამძრავ ღერძებზე, კლასიკური ან სრულამძრავიანი კონფიგურაციის შემთხვევაში. სრულამძრავიანი ავტომობილებისთვის უნივერსალური სახსარი, როგორც წესი, აკავშირებს გადაცემათა კოლოფის ამძრავ ღერძს გამანაწილებელი კოლოფის ამძრავ ღერძთან, ხოლო გამანაწილებელი კოლოფის ამძრავ ღერძებს — ამძრავ ღერძებთან, რომლებიც ამძრავებენ ამძრავ ღერძებს.

ჩარჩოზე დამონტაჟებული აგრეგატები (მაგალითად, გადაცემათა კოლოფი და გადაცემათა კოლოფი) შეიძლება ერთმანეთთან შედარებით იმოძრაონ მათი საყრდენებისა და თავად ჩარჩოს დეფორმაციის გამო. ამასობაში, წამყვანი ღერძები ჩარჩოზე მიმაგრებულია საკიდარის მეშვეობით და შეუძლიათ ჩარჩოსთან და მასზე დამონტაჟებულ აგრეგატებთან შედარებით იმოძრაონ საკიდარის ელასტიური ელემენტების დეფორმაციის გამო. ამ მოძრაობას შეუძლია შეცვალოს არა მხოლოდ აგრეგატებს შორის დამაკავშირებელი წამყვანი ლილვების კუთხეები, არამედ აგრეგატებს შორის მანძილიც.

The universal joint drive has a significant disadvantage: the non-uniform rotation of the shafts. If one shaft rotates uniformly, the other does not, and this non-uniformity increases with the angle between the shafts. This limitation prevents the use of a universal joint drive in many applications, such as in the transmission of front-wheel-drive vehicles, where the main issue is transmitting torque to the turning wheels. This disadvantage can be partially compensated by using two universal joints on one shaft, set to equal joint angles (γ1 = γ2) with the yokes at both ends of the intermediate shaft in the same plane (in phase). Yokes phased 90° apart do not cancel the fluctuation — they add to it. However, in applications requiring uniform rotation, constant velocity joints (CV joints) are typically used instead. CV joints are a more advanced but also more complex design serving the same purpose.

უნივერსალური ამძრავები შეიძლება შედგებოდეს ერთი ან მეტი უნივერსალური სახსრისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ამძრავ ღერძებითა და შუალედური საყრდენებით.

ნახატი 1. უნივერსალური სახსრის ამძრავის დიაგრამა: 1, 4, 6 — ამძრავი ვალი; 2, 5 — უნივერსალური სახსრები; 3 — კომპენსირებადი შეერთება; u1, u2 — ღერძებს შორის კუთხეები

ზოგადად, უნივერსალური სახსრის ამძრავი შედგება უნივერსალური სახსრებისგან 2 და 5, წამყვანი ლილვების 1, 4 და 6 და კომპენსატორული შეერთებისგან 3. ზოგჯერ წამყვანი ლილვი დამონტაჟებულია შუალედურ საყრდენზე, რომელიც მიმაგრებულია ავტომობილის ჩარჩოს განივი ელემენტის ნაწილზე. უნივერსალური სახსრები უზრუნველყოფენ ბრუნვის მომენტის გადაცემას ლილვებს შორის, რომელთა ღერძები კვეთენ კუთხით. უნივერსალური სახსრები იყოფა არათანაბარ და მუდმივი სიჩქარის ტიპებად. არათანაბარი სიჩქარის სახსრები ასევე კლასიფიცირდება ელასტიურ და ხისტ ტიპებად. მუდმივი სიჩქარის სახსრები შეიძლება იყოს ბურთულიანი ტიპის გამყოფი ღარებით, ბურთულიანი ტიპის გამყოფი ბერკეტით და ამწევი ტიპის. ისინი, როგორც წესი, დამონტაჟებულია წამყვანი მართვადი ბორბლების ამძრავში, სადაც ლილვებს შორის კუთხემ შეიძლება მიაღწიოს 45°-ს და უნივერსალური სახსრის ცენტრი უნდა ემთხვეოდეს ბორბლის ბრუნვის ღერძებისა და მისი მბრუნავი ღერძის გადაკვეთის წერტილს.

Elastic universal joints transmit torque between shafts with intersecting axes at an angle of 2...3° due to the elastic deformation of the connecting elements. A rigid non-uniform velocity joint transmits torque from one shaft to another through the movable connection of rigid parts. It consists of two yokes – 3 and 5, into the cylindrical holes of which the ends A, B, C, and D of the connecting element – the cross 4, are installed on bearings. The yokes are rigidly connected to shafts 1 and 2. Yoke 5 can rotate around axis B–D of the cross and at the same time, along with the cross, rotate around axis A–C, thereby enabling the transmission of rotation from one shaft to another with a changing angle between them.

ნახატი 2. მყარი არაერთგვაროვანი სიჩქარის უნივერსალური სახსრის დიაგრამა

If shaft 1 rotates around its axis by an angle α, then shaft 2 will rotate by an angle β over the same period. The relationship between the rotation angles of shafts 1 and 2 is determined by the expression tanα = tanβ * cosγ, where γ is the angle at which the axes of the shafts are positioned. This expression indicates that the angle β is sometimes less than, equal to, or greater than angle α. Equality of these angles occurs every 90° of rotation of shaft 1. Therefore, with uniform rotation of shaft 1, the angular velocity of shaft 2 is non-uniform and varies according to a sinusoidal law. The non-uniformity of shaft 2's rotation becomes more significant as the angle γ between the shaft axes increases.

თუ 2-ე ღერძის არათანაბარი ბრუნვა გადაეცემა ერთეულების ღერძებს, გადაცემათა კოლოფში წარმოიქმნება დამატებითი პულსირებადი დატვირთვები, რომლებიც იზრდება γ კუთხის მატებასთან ერთად. იმისათვის, რომ 2-ე ღერძის არათანაბარი ბრუნვა არ გადაეცეს ერთეულების ღერძებს, უნივერსალური სახსრის ამძრავში გამოიყენება ორი უნივერსალური სახსარი. ისინი ისეა დამონტაჟებული, რომ γ1 და γ2 კუთხეები თანასწორია; უნივერსალური სახსრების ჩანგლები, რომლებიც არათანაბრად მბრუნავ ღერძ 4-ზეა დამაგრებული, ერთი და იმავე სიბრტყეში უნდა იყოს განლაგებული.

უნივერსალური სახსრის ამძრავების ძირითადი ნაწილების დიზაინი ნაჩვენებია ნახაზ 3-ში. არათანაბარი სიჩქარის უნივერსალური სახსარი შედგება ორი უღლისგან (1), რომლებიც დაკავშირებულია ჯვრით (3). ერთ უღელს ზოგჯერ აქვს ფლანგი, ხოლო მეორე შედუღებულია წამყვანი ლილვის მილზე ან აქვს დახრილი ბოლო (6) (ან ყდის) წამყვანი ლილვთან შესაერთებლად. ჯვრის ღეროები დამონტაჟებულია ორივე უღლის ღიობებში ნემსის საკისრებზე (7). თითოეული საკისარი მოთავსებულია კორპუსში (2) და უღლის ღიობში თავსახურით არის დამაგრებული, რომელიც უღელზე მიმაგრებულია ორი ჭანჭიკით, რომლებიც დამაგრებულია საყელურების ჩანართებით. ზოგიერთ შემთხვევაში, საკისრები უღლებში დამაგრებულია დამჭერი რგოლებით. საკისარში შეზეთვის შესანარჩუნებლად და წყლისა და ჭუჭყისგან დასაცავად, არსებობს რეზინის თვითდამჭიმავი საკეტი. ჯვრის შიდა ღრუ ივსება ცხიმით ცხიმის შესაერთებლის მეშვეობით, რომელიც აღწევს საკისრებამდე. ჯვარს, როგორც წესი, აქვს დამცავი სარქველი, რათა დაიცვას საკეტი დაზიანებისგან, რაც გამოწვეულია ჯვარში შემავალი ცხიმის წნევით. დაკლაკნილი შეერთება (6) შეზეთილია ცხიმიანი ფიტინგის (5) გამოყენებით.

ნახატი 3. მყარი არაერთგვაროვანი სიჩქარის უნივერსალური სახსრის დეტალები

The maximum angle between the axes of shafts connected by rigid non-uniform velocity universal joints usually does not exceed 20°, as efficiency significantly decreases at larger angles. If the angle between the shaft axes varies within 0...2°, the trunnions of the cross are deformed by the needle bearings, causing the universal joint to fail quickly.

მაღალსიჩქარიანი მუხლუხოიანი სატრანსპორტო საშუალებების ტრანსმისიებში ხშირად გამოიყენება უნივერსალური შეერთებები გადაცემათა შეერთების ტიპებით, რომლებიც ბრუნვის მომენტის გადაცემის საშუალებას იძლევა ლილვებს შორის, რომელთა ღერძები კვეთენ 1.5...2°-მდე კუთხით.

მამოძრავებელი ღერძები, როგორც წესი, მილისებრია და დამზადებულია სპეციალური ფოლადის უნაკლო ან შედუღებული მილებისგან. უნივერსალური სახსრების ყელები, ხერხემლიანი ჩანართები ან თავაკები მიდუღებულია მილებზე. ამძრავ მილის վրա მოქმედი განივი დატვირთვის შესამცირებლად, უნივერსალური სახსრები აწყობილ მდგომარეობაში გადის დინამიკურ დაბალანსებას. დისბალანსი გამოსწორდება ამძრავ მილზე სადაბალანსო ფირფიტების მიდუღებით ან ზოგჯერ უნივერსალური სახსრების საკისრის თავაკების ქვეშ სადაბალანსო ფირფიტების მონტაჟით. ქარხნულ პირობებში უნივერსალური სახსრის ამძრავის აწყობისა და დაბალანსების შემდეგ, ხერხემლიანი შეერთების ნაწილების რელატიური მდებარეობა, როგორც წესი, აღინიშნება სპეციალური იარლიყებით.

ხიდური გადაბმულობის კომპენსაციური შეერთება, როგორც წესი, ხორციელდება ხერხემლიანი შეერთების სახით, რაც უნივერსალური გადაბმულობის დეტალებს ღერძული გადაადგილების საშუალებას აძლევს. ის შედგება ხერხემლიანი თავაკისგან, რომელიც უნივერსალური გადაბმულობის ხერხემლიან მანჟეტაში ერგება. შეზეთვა ხერხემლიან შეერთებაში შედის ცხიმის ჩამტანიდან ან გამოიყენება აწყობისას და იცვლება ავტომობილის ხანგრძლივი გამოყენების შემდეგ. ცხიმის გაჟონვისა და დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, როგორც წესი, მონტაჟდება ჰერმეტი და თავსახური.

გრძელი ამძრავი ღერძებისთვის, უნივერსალური სახსრის ამძრავებში, როგორც წესი, შუალედური საყრდენები გამოიყენება. შუალედური საყრდენი, როგორც წესი, შედგება სამაგრისგან, რომელიც დამაგრებულია ავტომობილის შასის განივი ძელზე და რომელშიც ჩასმულია სფერული რულმენტი რეზინის ელასტიკურ რგოლში. რულმენტი ორივე მხრიდან დახურულია თავსახურებით და აქვს შეზეთვის მოწყობილობა. ელასტიკური რეზინის რგოლი ხელს უწყობს აწყობის სიზუსტის დარღვევებისა და რულმენტის არასწორი განლაგების კომპენსაციას, რაც შეიძლება შასის დეფორმაციების გამო მოხდეს.

სამაგრი ნემსისებრი საკისრებით (ნახ. 4ა) შედგება სამაგრებისგან, ჯვრისგან, ნემსისებრი საკისრებისგან და ჰერმეტებისგან. ნემსისებრი საკისრებით აღჭურვილი თასები ჯვრის ღერძებზე მაგრდება და ჰერმეტებით ჰერმეტდება. თასები სამაგრებში მაგრდება ჩამკეტი რგოლებით ან ხრახნებით დამაგრებული თავსახურებით. სამაგრები ცხიმიანდება ცხიმის ჩამოსასხმელი ნემსის საშუალებით, ჯვარში არსებული შიდა ჩაღრმავებების მეშვეობით. შეერთებაში ზეთის ჭარბი წნევის მოსაშორებლად გამოიყენება უსაფრთხოების სარქველი. ამძრავი კროპის ერთგვაროვანი ბრუნვისას, ამძრავი კროპი არაბრუნვად ბრუნავს: ის ყოველ ბრუნზე ორჯერ ჩამორჩება ამძრავ კროპს და ორჯერ უსწრებს მას. არაბრუნადი ბრუნვის აღმოსაფხვრელად და ინერციული დატვირთვის შესამცირებლად გამოიყენება ორი უნივერსალური სახსარი.

წინა მამოძრავებელ ბორბლებზე გადაცემისას დამონტაჟებულია ცვლადი სიჩქარის უნივერსალური სახსრები. GAZ-66 და ZIL-131 მარკის ავტომობილების ცვლადი სიჩქარის სახსრიანი ამძრავი შედგება 2 და 5 ნიჩბებისგან (ნახ. 4ბ), ოთხი სფეროსგან 7 და ცენტრალური სფეროსგან 8. მამოძრავებელი იუკი 2 ერთმანეთთანაა შეერთებული შიდა ღერძთან, ხოლო ამძრავი იუკი — გარე ღერძთან, რომლის ბოლოშიც ბორბლის კვანძია დამაგრებული. მაბრუნებელი მომენტი იუკი 2-დან იუკი 5-ზე გადადის ბურთულების 7 მეშვეობით, რომლებიც იუკებზე არსებულ წრიულ ღარებში მოძრაობენ. ცენტრალური ბურთი 8 ემსახურება საყელოების ცენტრირებას და დამაგრებულია რკინის ღეროებით 3, 4. საყელოების 2, 5 მბრუნავი სიხშირე იდენტურია მექანიზმის საყელოებთან მიმართებით სიმეტრიის გამო. ღეროს სიგრძის ცვლილება უზრუნველყოფილია საყელოებისა და ღეროს თავისუფალი ხერხემლიანი შეერთებებით.

ნახატი 4. უნივერსალური გადაბმულობები: ა — უნივერსალური გადაბმულობა: 1 — თავსახური; 2 — ფიალი; 3 — ნემსური საკიდი; 4 — ჰერმეტი; 5, 9 — კოჭები; 6 — უსაფრთხოების სარქველი; 7 — კვანძი; 8 — ცხიმის ჩასასხამებელი; 10 — ჭანჭიკი; ბ — მუდმივი სიჩქარის უნივერსალური კვანძი: 1 — შიდა მუხლა ღერძი; 2 — ამძრავი კვანძი; 3, 4 — ჩამაგრები; 5 — ამძრავი კვანძი; 6 — გარე მუხლა ღერძი; 7 — ბურთულები; 8 — ცენტრალური ბურთულა

2. უნივერსალური სახსრის ამძრავის გაუმართაობა

ხელისშემწყნარებელი კოჭის ამძრავის გაუმართაობა, როგორც წესი, ვლინდება მკვეთრი ტკაცუნით, რომელიც ისმის მანქანის მოძრაობისას, განსაკუთრებით გადაცემათა გადართვისას და ძრავის კურკის ღერძის სიჩქარის მკვეთრი ზრდისას (მაგალითად, ძრავის მუხრუჭიდან აჩქარებაზე გადასვლისას). უნივერსალური სახსრის გაუმართაობის ნიშანი შეიძლება იყოს მისი გაცხელება მაღალ ტემპერატურამდე (100°C-ზე მეტი). ეს ხდება უნივერსალური სახსრის ჩანართებისა და ღერძების, ნემსისებრი საკისრების, ჯვარედინი სახსრებისა და ხერხემლიანი შეერთებების მნიშვნელოვანი ცვეთის გამო, რასაც იწვევს უნივერსალური სახსრის არასწორი განლაგება და ნემსისებრ საკისრებზე დიდი ზემოქმედებითი ღერძული დატვირთვა. უნივერსალური სახსრის ჯვარედინი ნაწილის კორპუსისებრი ბეჭდების დაზიანება იწვევს ღერძისა და მისი საკისრის სწრაფ ცვეთას.

ტექნიკური მომსახურების დროს, უნივერსალური სახსრის ამძრავი შემოწმდება ამძრავი ღერძის ხელით მკვეთრად მობრუნებით ორივე მიმართულებით. ღერძის თავისუფალი ბრუნვის ხარისხი განსაზღვრავს უნივერსალური სახსრებისა და ხერხემლიანი შეერთებების ცვეთას. ყოველ 8-10 ათას კილომეტრზე შემოწმდება გადაცემათა კოლოფის ამძრავი ღერძის ფლანეცებისა და ძირითადი გადამცემი კბილანის ამძრავის ღერძის ფლანეცების შეხრახნული შეერთებების მდგომარეობა, ასევე ამძრავი ღერძის შუალედური საყრდენის დამაგრება. ასევე შემოწმდება რეზინის ჩაფარებების მდგომარეობა ხრახნიან შეერთებებზე და უნივერსალური სახსრის ჯვრის საცობი ჰერმეტები. ყველა სამაგრი ჭანჭიკი უნდა მოჭერილიყო სრულად (მომენტის მომჭერა 8-10 კგფ·მ).

უნივერსალური სახსრების ნემსისებრი რულმენტები შეზეთულია გადაცემათა კოლოფის ზეთით; ხოლო უმეტეს ავტომობილებში ხერხემლიანი შეერთებები შეზეთულია ცხიმებით (US-1, US-2, 1-13 და ა.შ.); ნემსისებრი რულმენტების ცხიმიანი შეზეთვა მკაცრად აკრძალულია. ზოგიერთ ავტომობილში ხერხემლიანი შეერთებები გადაცემათა კოლოფის ზეთით ილუგმება. შუალედური საყრდენი საკისარი, რომელიც რეზინის ჩასადენშია მოთავსებული, პრაქტიკულად არ საჭიროებს ილუგმებას, რადგან ის ქარხნულად, აწყობისას ილუგმება. ZIL-130 ავტომობილის საყრდენი საკისარი რეგულარული ტექნიკური მომსახურებისას (ყოველ 1100-1700 კმ) ცხიმით ილუგმება წნევით ცხიმგამტარის მეშვეობით.

ნახატი 5. კარდანის ამძრავი: 1 — კარდანის ლილვის დასამაგრებელი ფლანეცი; 2 — კარდანის ჯვარი; 3 — კარდანის ჩანგალი; 4 — მცოცავი ჩანგალი; 5 — კარდანის ლილვის მილი; 6 — დახურული ბოლოთი ნემსოვანი როლიკიანი საკისარი

ხელისაღები ამძრავი შედგება ორი ხელისაღებისა და წვეთოვანი რგოლებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ღრუ ღეროთი, და მოძრავი კაუჭი რგოლოვანი კბილანებით. ჭუჭყისგან საიმედო დაცვისა და რგოლოვანი შეერთების კარგი შეზეთვის უზრუნველსაყოფად, მოძრავი კაუჭი (6), რომელიც დაკავშირებულია კოლოფის მეორადი ღეროსთან (2), განთავსებულია კოლოფის კორპუსზე მიმაგრებულ გაფართოებაში (1). დამატებით, ხრახნიანი შეერთების ეს განლაგება (შეერთებებს შორის ზონის გარეთ) მნიშვნელოვნად ზრდის უნივერსალური გადამცემი კვანძის სიმყარეს და ამცირებს მუხლის ვიბრაციის ალბათობას მისი ცვეთისას.

წამყვანი ლილვი დამზადებულია თხელკედლიანი ელექტროშედუღებული მილისგან (8), რომელშიც ორივე ბოლოში დაჭერილია ორი იდენტური უღელი (9) და შემდეგ შედუღებულია რკალური შედუღებით. ჯვრის (25) ნემსისებრი საკისრების კორპუსები (18) დაჭერილია უღლების (9) ნახვრეტებში და დამაგრებულია ზამბარის შემაკავებელი რგოლებით (20). თითოეული უნივერსალური შეერთების საკისარი შეიცავს 22 ნემსს (21). შტამპიანი თავსახურები (24) დაჭერილია ჯვრების გამოშვერილ ღეროებზე, რომლებშიც დამონტაჟებულია კორპის რგოლები (23). საკისრები შეზეთილია კუთხოვანი ცხიმიანი ფიტინგით (17), რომელიც ხრახნულია ჯვრის ცენტრში ხრახნიან ხვრელში და დაკავშირებულია ჯვრის ღეროებში არსებულ გამტარ არხებთან. უნივერსალური შეერთების ჯვრის მოპირდაპირე მხარეს, მის ცენტრში მდებარეობს დამცავი სარქველი (16), რომელიც შექმნილია ჯვრისა და საკისრების შევსებისას ზედმეტი ცხიმის გამოსაყოფად და მუშაობის დროს ჯვრის შიგნით წნევის დაგროვების თავიდან ასაცილებლად (სარქველი აქტიურდება დაახლოებით 3.5 კგ/სმ² წნევით). დამცავი სარქვლის დაყენების აუცილებლობა განპირობებულია იმით, რომ ჯვრის შიგნით წნევის ჭარბმა მატებამ შეიძლება გამოიწვიოს კორპის საკეტების დაზიანება (ექსტრუზია).

ნახატი 6. კარდანის ლილვის აწყობა: 1 — გადაცემათა კოლოფის გაგრძელება; 2 — გადაცემათა კოლოფის მეორადი ლილვი; 3 და 5 — ტალახამრეკლები; 4 — რეზინის შემჭიდროებები; 6 — მცოცავი ჩანგალი; 7 — საბალანსე ფირფიტა; 8 — კარდანის ლილვის მილი; 9 — ჩანგალი; 10 — ფლანეციანი ჩანგალი; 11 — ჭანჭიკი; 12 — უკანა ხიდის წამყვანი გადაცემის ფლანეცი; 13 — ზამბარიანი შაიბა; 14 — ქანჩი; 15 — უკანა ხიდი; 16 — უსაფრთხოების სარქველი; 17 — კუთხური საზეთურე; 18 — ნემსოვანი საკისარი; 19 — ჩანგლის თვალი; 20 — ზამბარიანი შემკავებელი რგოლი; 21 — ნემსი; 22 — შაიბა ტოროიდული დაბოლოებით; 23 — კორპის რგოლი; 24 — დაჭედილი თავსახური; 25 — ჯვარი

ორივე უნივერსალური შეერთებით აწყობილი წამყვანი ლილვი ფრთხილად დინამიურად დაბალანსებულია ორივე ბოლოში მილზე დაბალანსების ფირფიტების (7) შედუღებით. ამიტომ, ლილვის დაშლისას, მისი ყველა ნაწილი ფრთხილად უნდა იყოს მონიშნული, რათა მათი აწყობა თავდაპირველ პოზიციებზე მოხდეს. ამ ინსტრუქციის შეუსრულებლობა არღვევს ლილვის ბალანსს, რაც იწვევს ვიბრაციებს, რომლებმაც შეიძლება დააზიანოს ტრანსმისია და ავტომობილის კორპუსი. თუ ცალკეული ნაწილები ცვდება, განსაკუთრებით თუ მილი იხრება დარტყმის გამო და აწყობის შემდეგ ლილვის დინამიურად დაბალანსება შეუძლებელი ხდება, მთელი ლილვი უნდა შეიცვალოს.

კარდანის ლილვის შესაძლო გაუმართაობები, მათი მიზეზები და აღმოფხვრის მეთოდები

მწყობრიდან გამოსვლის მიზეზი	გადაწყვეტა
კარდანის ლილვის ვიბრაცია
1. ღერძის მოხრა დაბრკოლების გამო	1. გასწორეთ და დინამიურად დაბალანსეთ აწყობილი ღერძი, ან შეცვალეთ აწყობილი ღერძი.
2. საკისრებისა და ჯვრის ცვეთა	2. შეცვალეთ საკისრები და ჯვარი და დინამიკურად დააბალანსეთ აწყობილი ლილვი
3. გასაფართოებელი ჩასადებებისა და მოძრავი სამაგრის ცვეთა	3. შეცვალეთ გაგრძელება და მცოცავი ჩანგალი და დინამიკურად დააბალანსეთ აწყობილი ლილვი
კაკუნები სტარტისა და დაძვრისას
1. სრიალა ჩანგლის შლიცების ან გადაცემათა კოლოფის მეორადი ლილვის ცვეთა	1. შეცვალეთ გაცვეთილი ნაწილები. სრიალა ჩანგლის შეცვლისას აწყობილი ლილვი დინამიკურად დააბალანსეთ.
2. უკანა ხიდის ამძრავი კბილანას ფლანეცზე ფლანეციანი ჩანგლის დამამაგრებელი ჭანჭიკების მოშვება	2. მოჭირეთ ჭანჭიკები
ზეთის გაჟონვა უნივერსალური სახსრის ჰერმეტებიდან
უნივერსალური სახსრის ჰერმეტებში კორპის რგოლების ცვეთა	შეცვალეთ კორპის რგოლები და ხელახალი აწყობისას შეინარჩუნეთ ამძრავი ლილვის ყველა ნაწილის ურთიერთმდებარეობა. თუ ჯვრები და საკისრები გაცვეთილია, შეცვალეთ საკისრები და ჯვრები და აწყობილი ლილვი დინამიკურად დააბალანსეთ.

3. ამძრავის ბალანსირება

ამძრავი ლილვის შეკეთებისა და აწყობის შემდეგ იგი დანადგარზე დინამიკურად ბალანსდება. ამძრავი ლილვებისთვის განკუთვნილი საბალანსო დანადგარის ერთ-ერთი კონსტრუქცია ნაჩვენებია სურათ 7-ზე. დანადგარი შედგება ფილისგან (18) და პენდულური ჩარჩოსგან (8), რომელიც დამონტაჟებულია ოთხ ვერტიკალურ ელასტიკურ ღეროზე (3), რაც უზრუნველყოფს მის რხევას ჰორიზონტალურ სიბრტყეში. პენდულური ჩარჩოს (8) გრძივ მილებზე დამონტაჟებულია სამაგრი და წინა სათავე (9), რომელიც კონსოლზე (4) არის დაფიქსირებული. უკანა სათავე (6) მოთავსებულია მოძრავ ტრავერსაზე (5), რაც სხვადასხვა სიგრძის ამძრავი ლილვების დინამიკურ დაბალანსებას უზრუნველყოფს. სათავეების შპინდელები დამონტაჟებულია ზუსტი ბურთულიანი საკისრებზე. წინა სათავის (9) შპინდელი ამძრავდება დანადგარის ბაზაზე დამონტაჟებული ელექტროძრავით V-სარტყლიანი გადაცემისა და შუალედური ლილვის მეშვეობით, რომელზეც დამონტაჟებულია ლიმბი (10) (გრადუირებული დისკი). დამატებით, დანადგარის ფილაზე (18) დამონტაჟებულია ორი სადგამი (15) ამოსაწევი ჩამკეტი პინებით (17), რაც უზრუნველყოფს პენდულური ჩარჩოს წინა და უკანა ბოლოების დაფიქსირებას ამძრავი ლილვის წინა ან უკანა ბოლოს დაბალანსების შესაბამისად.

ნახატი 7. დინამიური ბალანსირების დანადგარი ამძრავი ღერძებისთვის

1—სამაგრი; 2—დემპფერი; 3—ელასტიკური ღერო; 4—კონსოლი; 5—მოძრავი ტრავერსა; 6—უკანა სათავე; 7—განივი ძელი; 8—პენდულური ჩარჩო; 9—წინა ამძრავი სათავე; 10—ლიმბ-დისკი; 11—მილივოლტმეტრი; 12—კომუტატორ-გამმართველის ლილვის ლიმბი; 13—მაგნიტოელექტრული სენსორი; 14—ფიქსირებული სადგამი; 15—ფიქსატორის სადგამი; 16—საყრდენი; 17—ფიქსატორი; 18—საყრდენი ფილა

ფიქსირებული სადგამები (14) დამონტაჟებულია დანადგარის ფილის უკანა ნაწილში და მათზე დაყენებულია მაგნიტოელექტრული სენსორები (13), რომელთა ღეროები პენდულური ჩარჩოს ბოლოებს უკავშირდება. ჩარჩოს რეზონანსული რხევების თავიდან ასაცილებლად, კონსოლების (4) ქვეშ დამონტაჟებულია ზეთით შევსებული დემპფერები (2).

During dynamic balancing, the driveshaft assembly with the sliding yoke is installed and secured on the machine. One end of the driveshaft is connected by a flange-yoke to the flange of the front driving headstock, and the other end by the support neck of the sliding yoke to the splined sleeve of the rear headstock. Then the ease of rotation of the driveshaft is checked, and one end of the machine's pendulum frame is fixed using the fixator. After starting the machine, the limb of the rectifier is rotated counterclockwise, bringing the millivoltmeter needle to its maximum reading. The millivoltmeter reading corresponds to the magnitude of the imbalance. The millivoltmeter scale is graduated in gram-centimeters or grams of counterweight. Continuing to rotate the rectifier limb counterclockwise, the millivoltmeter reading is brought to zero, and the machine is stopped. Based on the rectifier limb reading, the angular displacement (angle of imbalance displacement) is determined, and by manually rotating the driveshaft, this value is set on the intermediate shaft limb. The welding place of the balancing plate will be on the top of the driveshaft, and the weighted part at the bottom in the correction plane. Then the balancing plate is attached and tied with thin wire at a distance of 10 mm from the weld, the machine is started, and the balance of the driveshaft end with the plate is checked. The imbalance should be no more than 70 g·cm (700 g·mm). Then, releasing one end and securing the other end of the pendulum frame with the fixator stand, dynamic balancing of the other end of the driveshaft is performed according to the technological sequence described above.

ამძრავ ლილვებს დაბალანსების გარკვეული თავისებურებები აქვთ. დეტალების უმეტესობისთვის დინამიკური დაბალანსების ბაზას საყრდენი ყელები წარმოადგენს (მაგ., ელექტროძრავების როტორები, ტურბინები, შპინდელები, კრანკშაფტები და ა.შ.), ხოლო ამძრავი ლილვებისთვის ასეთ ბაზას ფლანეცები წარმოადგენს. აწყობისას სხვადასხვა შეერთებაში წარმოიქმნება გარდაუვალი ნაპრალები, რაც დისბალანსს იწვევს. თუ დაბალანსებისას მინიმალური დისბალანსის მიღწევა ვერ ხერხდება, ლილვი браკდება. დაბალანსების სიზუსტეზე გავლენას ახდენს შემდეგი ფაქტორები:

• ნაპრალი ამძრავი ლილვის ფლანეცის დასაჯდომ სარტყელსა და მარცხენა და მარჯვენა საყრდენი სათავეების მომჭერი ფლანეცების შიდა ხვრელს შორის;
• ფლანცის საყრდენი ზედაპირების რადიალური და ღერძული გადახრა;
• სახსრისა და დატოტვილი შეერთებების ნაპრალებში. დატოტვილი შეერთების ღრუში ცხიმის არსებობამ შეიძლება გამოიწვიოს „მცურავი“ დისბალანსი. თუ ეს ხელს უშლის საჭირო ბალანსირების სიზუსტის მიღწევას, წამყვანი ლილვი დაბალანსდება ცხიმის გარეშე.

ზოგიერთი დისბალანსი შეიძლება სრულიად გამოუსწორებელი იყოს. თუ ამძრავი ლილვის უნივერსალურ სახსრებში მომატებული ხახუნი აღინიშნება, კორექციის სიბრტყეების ურთიერთგავლენა იზრდება. ეს კი ამცირებს დაბალანსების წარმადობასა და სიზუსტეს.

OST 37.001.053-74-ის თანახმად, დადგენილია შემდეგი დისბალანსის სტანდარტები: ორი შეერთების (ორსაყრდენის) მქონე წამყვანი ლილვები დინამიურად დაბალანსებულია, ხოლო სამი (სამსაყრდენის) მქონე - აწყობილი შუალედური საყრდენით; 5 კგ-ზე მეტი წონის წამყვანი ლილვებისა და შემაერთებლების ფლანგები (უღლები) სტატიკურად დაბალანსებულია ლილვის ან შემაერთებლის აწყობამდე; სამსახსრიანი წამყვანი ლილვების თითოეულ ბოლოში ან შუალედურ საყრდენზე წამყვანი ლილვების ნარჩენი დისბალანსის ნორმები ფასდება სპეციფიკური დისბალანსით;

ლილვის თითოეულ ბოლოში ან შუალედურ საყრდენზე, ასევე სამსახსრიანი წამყვანი ლილვებისთვის დაბალანსების სადგამზე ნებისმიერ პოზიციაში, არ უნდა აღემატებოდეს: მსუბუქი ავტომობილებისა და მცირე ტვირთამწეობის სატვირთო მანქანების (1 ტ-მდე) და ძალიან მცირე ზომის ავტობუსების ტრანსმისიებისთვის - 6 გ-სმ/კგ, დანარჩენისთვის - 10 გ-სმ/კგ. წამყვანი ლილვის ან სამსახსრიანი წამყვანი ლილვის მაქსიმალური დასაშვები ნარჩენი დისბალანსის ნორმა უზრუნველყოფილი უნდა იყოს დაბალანსების სადგამზე ტრანსმისიაში მათი სიხშირეების შესაბამისი ბრუნვის სიხშირით ავტომობილის მაქსიმალური სიჩქარით.

Note: OST 37.001.053-74 is a Soviet automotive-industry standard from 1974 and is quoted here as a historical reference. In modern terms, 6 g·cm/kg at 3,000 rpm corresponds to about G 19 and 10 g·cm/kg to about G 31 — the OST requirement sits between G 16 and G 40, consistent with the ISO 21940-11 (formerly ISO 1940-1) grades for drive shafts. Specify new work in ISO 21940-11 grades.

4 ტონა და მეტი ტვირთამწეობის მქონე სატვირთო მანქანების, მცირე და დიდი ავტობუსების წამყვანი ლილვებისა და სამსახსრიანი წამყვანი ლილვებისთვის, მაქსიმალური სიჩქარით მოძრაობისას, დასაშვებია დაბალანსების სადგამზე ბრუნვის სიხშირის შემცირება გადაცემათა კოლოფის ლილვების ბრუნვის სიხშირის 70%-მდე. OST 37.001.053-74-ის თანახმად, წამყვანი ლილვების დაბალანსების ბრუნვის სიხშირე უნდა იყოს ტოლი:

n_b = (0.7 ... 1.0) n_r,

სადაც N_b – დაბალანსების ბრუნვის სიხშირე (უნდა შეესაბამებოდეს სადგამის ძირითად ტექნიკურ მონაცემებს, n=3000 წთ^-1); n_r – მაქსიმალური სამუშაო ბრუნვის სიხშირე, წთ.^-1.

პრაქტიკაში, სახსრებსა და ჭანჭიკოვან შეერთებებში არსებული სივრცის გამო, ამძრავი ღერძი ვერ ბალანსდება რეკომენდებულ მბრუნავ სიხშირეზე. ამ შემთხვევაში, ირჩევა სხვა მბრუნავი სიხშირე, რომელზეც ის ბალანსდება.

4. თანამედროვე ბალანსირების სადგურები ამძრავთა ღერძებისთვის

ნახატი 8. ბალანსირების მანქანა ამძრავებისთვის, რომელთა სიგრძე 2 მეტრამდეა და წონა 500 კგ-მდეა

მოდელს აქვს 2 სამაგრი და იძლევა დაბალანსების საშუალებას 2 საკორექციო სიბრტყეში.

ნახატი 9. ბალანსირების მანქანა ამძრავი ღერძებისთვის, რომელთა სიგრძე 4200 მმ-მდე და წონა 400 კგ-მდეა

მოდელს აქვს 4 საყრდენი და იძლევა ერთდროულად 4 საკორექციო სიბრტყეში დაბალანსების საშუალებას.

ნახატი 10. დინამიური ბალანსირებისთვის განკუთვნილი, ჰორიზონტალური მყარი რადიატორული საკისრების ბალანსირების მანქანა

1 – Balancing item (driveshaft); 2 – Machine base; 3 – Machine supports; 4 – Machine drive; The structural elements of the machine supports are shown in Figure 11.

ნახატი 11. ძრავების დინამიკური დაბალანსებისთვის საჭირო მანქანური დამხმარე ელემენტები

1 – მარცხენა არარეგულირებადი საყრდენი; 2 – შუალედური რეგულირებადი საყრდენი (2 ც.); 3 – მარჯვენა არარეგულირებადი ფიქსირებული საყრდენი; 4 – საყრდენი ჩარჩოს ჩამკეტი სახელური; 5 – მოძრავი საყრდენი პლატფორმა; 6 – საყრდენის ვერტიკალური რეგულირების გრავირებული თხილი; 7 – ვერტიკალური მდებარეობის ჩამკეტი სახელურები; 8 – საყრდენის სამაგრი კრონშტეინი; 9 – შუალედური საკისრიანი მოძრავი სამაგრი; 10 – სამაგრის ჩამკეტი სახელური; 11 – სამაგრი კრონშტეინის ჩამკეტი; 12 – ამძრავი (წამყვანი) ღერძი ნივთის დასამონტაჟებლად; 13 – ამძრავი ღერძი

5. ამძრავის ღერძის დაბალანსებისთვის მომზადება

ქვემოთ განვიხილავთ მანქანის საყრდენების მოწყობას და ბალანსირებადი ნაწილის (ოთხსაყრდენიანი ამძრავის ღერძის) მათზე მონტაჟს.

ნახატი 12. გადასაჯდომი ფლანეცების მონტაჟი ბალანსირების მანქანის მბრუნავ ღეროებზე

ნახატი 13. ამძრავი ღერძის მონტაჟი ბალანსირების მანქანის საყრდენებზე

ნახატი 14. ბრუნვის ღერძის ჰორიზონტალურად გასწორება ბალანსირების მანქანის საყრდენებზე ბუშტოვანი დონეის გამოყენებით

ნახატი 15. ბალანსირების დანადგარის შუალედური საყრდენების დამაგრება ამძრავი ღერძის ვერტიკალური გადაადგილების თავიდან ასაცილებლად

ნივთს ხელით დაატრიალეთ სრული ბრუნვისთვის. დარწმუნდით, რომ ის თავისუფლად ტრიალებს და საყრდენებზე არ იჭედება. ამის შემდეგ, მანქანის მექანიკური ნაწილი დაყენებულია და ნივთის მონტაჟი დასრულებულია.

6. ამძრავის ბალანსირების პროცედურა

Which kit do I need? A two-support machine correcting in two planes (Figure 8) needs the two-channel Balanset-1A. A four-support machine correcting in four planes simultaneously (Figure 9, and the procedure below) needs the four-channel Balanset-4A. The measurement and calculation workflow is identical; only the channel count differs. The procedure below is described for a four-plane setup, while the software screenshots show the same workflow on the two-plane Balanset-1A — on the Balanset-4A the same screens simply add planes 3 and 4.

The process of driveshaft balancing on the balancing machine will be considered using the Balanset-4A measuring system as an example. The Balanset-4A is a portable balancing kit designed for balancing in one, two, three, and four correction planes of rotors, either rotating in their own bearings or mounted on a balancing machine. The device includes up to four vibration sensors, a phase angle sensor, a four-channel measuring unit, and a portable computer.

The entire balancing process, including measurement, processing, and display of information on the magnitude and location of corrective weights, is performed automatically and does not require the user to have additional skills and knowledge beyond the provided instructions. The results of all balancing operations are saved in the Balancing Archive and can be printed as reports if necessary. In addition to balancing, the Balanset-4A can also be used as a regular vibro-tachometer, allowing measurement on four channels of the root mean square (RMS) value of total vibration, RMS of the rotational component of vibration, and control of rotor rotation frequency.

გარდა ამისა, მოწყობილობა იძლევა დროის ფუნქციისა და ვიბრაციის სპექტრის გრაფიკების ჩვენების საშუალებას ვიბრაციის სიჩქარის მიხედვით, რაც შეიძლება სასარგებლო იყოს დაბალანსებული მანქანის ტექნიკური მდგომარეობის შეფასებისას.

Figure 16. External View of the Balanset-4A Device for Use as a Measuring and Computing System of the Driveshaft Balancing Machine

Figure 17. Example of Using the Balanset-4A Device as a Measuring and Computing System of the Driveshaft Balancing Machine

Figure 18. Main window of the Balanset software: F1 - About, F5 - Vibration Meter, F7 - Balancing, F8 - Charts, F6 - Reports

The Balanset-4A device is supplied with vibration sensors. The sensors are accelerometer-based; the software integrates their signal and displays vibration velocity in mm/s RMS.

Figure 19. Installation of Balanset-4A Vibration Sensors on the Supports of the Balancing Machine

The direction of the sensors' sensitivity axis should match the direction of the support's vibration displacement, in this case – horizontal. For additional information on sensor installation, see BALANCING ROTORS IN OPERATING CONDITIONS.

1. დაამონტაჟეთ ვიბრაციის სენსორები 1, 2, 3, 4 ბალანსირების მანქანის საყრდენებზე.
2. დააკავშირეთ ვიბრაციის სენსორები კონექტორებთან X1, X2, X3, X4.
3. დაამონტაჟეთ ფაზის კუთხის სენსორი (ლაზერული ტახომეტრი) 5 ისე, რომ დაბალანსებული როტორის რადიუსული (ან ბოლო) ზედაპირისა და სენსორის კორპუსს შორის ნომინალური ზღვარი შეადგენდეს 10-დან 300 მმ-მდე.
4. როტორის ზედაპირზე მიამაგრეთ ასახვადი ლენტის ნიშნული, რომლის სიგანე არანაკლებ 10-15 მმ-ისაა.
5. შეაერთეთ ფაზური კუთხის სენსორი კონექტორ X5-თან.
6. დააკავშირეთ საზომი მოწყობილობა კომპიუტერის USB პორტს.
7. მთავარი კვების ქსელის გამოყენებისას, კომპიუტერი შეაერთეთ კვების ბლოკთან.
8. მიაერთეთ კვების ბლოკი 220 ვოლტიან, 50 ჰც ქსელზე.
9. Turn on the computer and start the Balanset software.
10. Open the balancing workspace with the “F7 - Balancing” button and set the required number of correction planes in the “Plane count” field, so that vibration is measured simultaneously by the vibration sensors connected to the inputs of the measuring unit.
11. A mnemonic diagram illustrating the connection of the sensors and the measuring unit appears on the computer display, as shown in Figure 18.

ბალანსირების შესრულებამდე რეკომენდებულია გაზომვების ჩატარება ვიბრომეტრის რეჟიმში (F5 ღილაკი).

Figure 20. Vibration Meter mode (F5): total vibration V1s, V2s and rotational components V1o, V2o with phases F1, F2, displayed as vibration velocity in mm/s RMS

თუ ვიბრაციის ჯამური სიდიდე V1s (V2s) დაახლოებით ემთხვევა ბრუნვის კომპონენტის სიდიდეს V1o (V2o), შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ მექანიზმის ვიბრაციაში ძირითადი წვლილი როტორის დისბალანსით არის განპირობებული. თუ ვიბრაციის ჯამური სიდიდე V1s (V2s) მნიშვნელოვნად აღემატება ბრუნვის კომპონენტს V1o (V2o), რეკომენდებულია მექანიზმის შემოწმება - საკისრების მდგომარეობის შემოწმება, საძირკველზე საიმედო დამაგრების უზრუნველყოფა, იმის გადამოწმება, რომ როტორი ბრუნვის დროს არ ეხება სტაციონარულ ნაწილებს და სხვა მექანიზმებიდან ვიბრაციების გავლენის გათვალისწინება და ა.შ.

Studying the time function graphs and vibration spectra in the charts mode (“F8 - Charts”, the “F5-Spectrum (Hz)” tab) can be useful here.

ნახატი 21. ვიბრაციის დროის ფუნქციისა და სპექტრის გრაფიკები

გრაფიკი გვიჩვენებს, თუ რომელ სიხშირეებზეა ვიბრაციის დონე ყველაზე მაღალი. თუ ეს სიხშირეები განსხვავდება დაბალანსებული მექანიზმის როტორის ბრუნვის სიხშირისგან, აუცილებელია ამ ვიბრაციის კომპონენტების წყაროების იდენტიფიცირება და მათ აღმოსაფხვრელად ზომების მიღება დაბალანსებამდე.

Reading the spectrum of a driveshaft: 1x is unbalance, 2x may be the joint itself. A dominant peak at the rotational frequency (1x) points to unbalance — this is what balancing removes. A dominant peak at twice the rotational frequency (2x), especially together with strong axial vibration, points to the joint angles, worn crosses or splines, or არასწორი განლაგება: a universal (cardan) joint working at an angle γ makes the driven yoke lead and lag twice per revolution, so it produces a 2x component even when the shaft is perfectly balanced. Balancing will not remove it — equalise the joint angles (γ1 = γ2) and check the joints first. In the charts mode (“F8 - Charts”) the “F5-Spectrum (Hz)” tab shows the spectrum and the “F3-1x vibration” tab the rotational component; at 3000 min^-1 1x = 50 Hz and 2x = 100 Hz.

ასევე მნიშვნელოვანია ყურადღება მიექცეს მაჩვენებლების სტაბილურობას ვიბრომეტრის რეჟიმში – გაზომვის დროს ვიბრაციის ამპლიტუდა და ფაზა არ უნდა შეიცვალოს 10-15%-ზე მეტით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მექანიზმი შესაძლოა რეზონანსულ ზონასთან ახლოს მუშაობდეს. ამ შემთხვევაში, როტორის სიჩქარე უნდა დარეგულირდეს.

When performing four-plane balancing of a new rotor, five calibration runs and at least one trim run (Run T) of the balanced machine are required. Vibration measurement during the first machine run without a trial weight is performed as Run 0 in the balancing workspace. Subsequent runs are performed with a trial weight, sequentially installed on the driveshaft in each correction plane (in the area of each balancing machine support).

ყოველი მომდევნო გაშვების წინ, უნდა შესრულდეს შემდეგი ნაბიჯები:

• დაბალანსებული მანქანის როტორის ბრუნვის შეჩერება.
• მოხსენით წინა ინსტალაციისას გამოყენებული საცდელი წონა.
• დააყენეთ საცდელი წონა შემდეგი სიბრტყეზე.

Figure 22. Balancing workspace (“F7 - Balancing”) during a measurement run: Run 0 - Initial, trial-mass runs Run 1 and Run 2, and the trim run Run T

თითოეული გაზომვის დასრულების შემდეგ, როტორის ბრუნვის სიხშირის (N) შედეგები_ob), ასევე RMS-მნიშვნელობები (V_o1, V_o2, V_o3, V_o4) და ფაზები (F₁, F₂, F₃, F₄) of the vibration at the rotational frequency of the balanced rotor are saved in the corresponding fields in the program window. After the fifth run (Weight in Plane 4), the balancing results with the polar plot (see Figure 23) appear, displaying the calculated values of the masses (M₁, M₂, M₃, M₄) და მონტაჟის კუთხეები (f₁, f₂, f₃, f₄) საკორექციო წონებისა, რომლებიც როტორის დისბალანსის კომპენსაციისთვის ოთხ სიბრტყეში უნდა დამონტაჟდეს.

Figure 23. Polar plot of the balancing result: calculated correction masses and angles for each plane, measured from the trial weight position in the direction of rotation

ყურადღება! დაბალანსებული მანქანის მეხუთე გაშვებისას გაზომვის პროცესის დასრულების შემდეგ, აუცილებელია როტორის ბრუნვის შეჩერება და ადრე დამონტაჟებული საცდელი წონის მოხსნა. მხოლოდ ამის შემდეგ შეგიძლიათ გააგრძელოთ როტორზე მაკორექტირებელი წონის დაყენება (ან მოხსნა).

პოლარულ კოორდინატთა სისტემაში როტორზე კორექტირების წონის დამატების (ან მოხსნის) კუთხური პოზიცია იზომება საცდელი წონის დამონტაჟების ადგილიდან. კუთხის გაზომვის მიმართულება ემთხვევა როტორის ბრუნვის მიმართულებას. პირებით დაბალანსების შემთხვევაში, დაბალანსებული როტორის პირი, რომელიც პირობითად პირველ პირად ითვლება, ემთხვევა საცდელი წონის დამონტაჟების ადგილს. კომპიუტერის ეკრანზე მითითებული პირების ნუმერაციის მიმართულება მიჰყვება როტორის ბრუნვის მიმართულებას.

In this version of the program, it is assumed by default that the corrective weight will be added to the rotor. This is indicated by the mark set in the “Add mass” field. If correcting the imbalance by removing the weight (e.g., by drilling) is necessary, set the mark in the “Remove mass” field using the mouse, after which the angular position of the corrective weight will automatically change by 180 degrees.

After installing the corrective weights on the balanced rotor, carry out the trim run (Run T) to check the effectiveness of the balancing operation. After completing the trim run, the results of the rotor's rotation frequency (N_ob) და RMS მნიშვნელობები (V_o1, V_o2, V_o3, V_o4) და ფაზები (F₁, F₂, F₃, F₄) of the vibration at the rotational frequency of the balanced rotor are saved. Simultaneously, the balancing results (see Figure 23) are updated, displaying the calculated parameters of additional corrective weights that need to be installed (or removed) on the rotor to compensate for its residual imbalance. Additionally, this workspace shows the values of the residual imbalance achieved after balancing. If the values of residual vibration and/or residual imbalance of the balanced rotor meet the tolerance requirements specified in the technical documentation, the balancing process can be completed. Otherwise, the balancing process can be continued. This method allows for correcting possible errors through successive approximations that may occur when installing (removing) the corrective weight on the balanced rotor.

If the balancing process continues, additional corrective weights must be installed (or removed) on the balanced rotor according to the calculated parameters shown in the balancing results.

The rotor balancing coefficients (dynamic influence coefficients) calculated from the results of the five calibration runs are saved in the computer's memory and can be reused with the “Load Coefficients” function when balancing rotors of the same type.

7. მყარი როტორებისთვის რეკომენდებული დაბალანსების სიზუსტის კლასები

The grades below are the balance quality grades G of ISO 1940-1, superseded without change of values by ISO 21940-11:2016. The grade is defined as G = e_თითო·Ω, where e_თითო is the permissible specific residual unbalance (g·mm/kg = µm) and Ω = 2πn/60 is the service angular velocity (rad/s). The permissible residual unbalance follows as U_თითო = 9549·G·M/n [g·mm], split between the correction planes. See our ISO 1940-1 glossary entry.

The default grade for a road-vehicle driveshaft is G 40; G 16 applies when the drawing or the OEM specification calls for special requirements. Note that residual unbalance and vibration are separate acceptance criteria: the vibration of the assembled machine is assessed to ISO 20816 (formerly ISO 10816) — see our ISO 10816-1 glossary entry.

The G-grade table applies to rigid rotors only — rotors whose service speed stays below roughly 0.5…0.7 of the first bending critical speed. Long driveshafts (2 m and above, and any shaft with an intermediate support) can approach that limit: check the shaft's first critical speed against both the service speed and the balancing speed. If the shaft is flexible at speed, use a modal / multi-speed procedure (ISO 21940-12) — a two-plane rigid-rotor correction will not hold.

ცხრილი 2. მყარი როტორებისთვის რეკომენდებული დაბალანსების სიზუსტის კლასები.

მანქანების ტიპები (როტორები)	დაბალანსების სიზუსტის კლასი	Balance quality grade G = eთითო·Ω, mm/s
ამძრავი კრანკშაფტები (კონსტრუქციულად დაუბალანსებელი) დიდი დაბალსიჩქარიანი საზღვაო დიზელის ძრავებისთვის (პისტონის სიჩქარე 9 m/s-ზე ნაკლები)	G 4000	4000
ამძრავი კრანკშაფტები (კონსტრუქციულად დაბალანსებული) დიდი დაბალსიჩქარიანი საზღვაო დიზელის ძრავებისთვის (პისტონის სიჩქარე 9 m/s-ზე ნაკლები)	G 1600	1600
ამძრავი კრანკშაფტები (კონსტრუქციულად დაუბალანსებელი) ვიბროიზოლატორებზე	G 630	630
ამძრავი კრანკშაფტები (კონსტრუქციულად დაუბალანსებელი) მყარ საყრდენებზე	G 250	250
დგუშური ძრავები, აწყობილი მსუბუქი ავტომობილებისთვის, სატვირთოებისთვის და ლოკომოტივებისთვის	G 100	100
ამძრავი კრანკშაფტები (კონსტრუქციულად დაბალანსებული) ვიბროიზოლატორებზე	G 40	40
Car wheels, wheel rims, wheel sets, drive shafts (cardan shafts)	G 40	40
სასოფლო-სამეურნეო მანქანები	G 16	16
ამძრავი კრანკშაფტები (დაბალანსებული) მყარ საყრდენებზე	G 16	16
დამსხვრეველები	G 16	16
Drive shafts (propeller / cardan shafts) with special requirements	G 16	16
თვითმფრინავის გაზის ტურბინები	G 6.3	6.3
ცენტრიფუგები (სეპარატორები, დამნალავები)	G 6.3	6.3
ელექტროძრავები და გენერატორები (ლილვის სიმაღლე არანაკლებ 80 mm) მაქსიმალური ნომინალური ბრუნვის სიხშირით 950 min-მდე-1	G 6.3	6.3
ელექტროძრავები, რომელთა ლილვის სიმაღლე 80 mm-ზე ნაკლებია	G 6.3	6.3
ფანები	G 6.3	6.3
კბილანური ამძრავები	G 6.3	6.3
ზოგადი დანიშნულების მანქანები	G 6.3	6.3
მეტალის საჭრელი მანქანები	G 6.3	6.3
ქაღალდის საწარმოო მანქანები	G 6.3	6.3
ტუმბოები	G 6.3	6.3
ტურბოკომპრესორები	G 6.3	6.3
წყლის ტურბინები	G 6.3	6.3
კომპრესორები	G 6.3	6.3
კომპიუტერულად მართვადი ამძრავები	G 2.5	2.5
ელექტროძრავები და გენერატორები (ლილვის სიმაღლე არანაკლებ 80 mm) მაქსიმალური ნომინალური ბრუნვის სიხშირით 950 min-ზე მეტი-1	G 2.5	2.5
გაზის და ორთქლის ტურბინები	G 2.5	2.5
მეტალის საჭრელი მანქანის ამძრავები	G 2.5	2.5
ტექსტილის მანქანები	G 2.5	2.5
აუდიო- და ვიდეოაპარატურის ამძრავები	G 1	1
საფქვავი დანადგარის ამძრავები	G 1	1
მაღალი სიზუსტის აღჭურვილობის შპინდელები და ამძრავები	G 0.4	0.4

ხშირად დასმული კითხვები წამყვანი ლილვის დაბალანსების შესახებ

რა არის წამყვანი ლილვის დაბალანსება?

წამყვანი ლილვის დაბალანსება არის წამყვანი ლილვის მასის დისბალანსის გამოსწორების პროცესი ისე, რომ ის შეუფერხებლად ბრუნავდეს ვიბრაციების გამოწვევის გარეშე. ეს გულისხმობს ლილვის ერთ მხარეს უფრო მძიმე ადგილების გაზომვას და შემდეგ ამ დისბალანსის აღმოსაფხვრელად მცირე რაოდენობით წონის დამატებას ან მოხსნას (მაგალითად, დაბალანსებული წონის შედუღება). დაბალანსებული წამყვანი ლილვი თანაბრად მუშაობს, რაც ხელს უშლის ავტომობილის კომპონენტების ჭარბ ვიბრაციას და ცვეთას.

რატომ არის მნიშვნელოვანი წამყვანი ლილვის დაბალანსება?

არაბალანსირებული წამყვანი ლილვი შეიძლება გამოიწვიოს ძლიერი ვიბრაცია, განსაკუთრებით გარკვეული სიჩქარის დროს, და შეიძლება გამოიწვიოს ჭრიალის ხმები აჩქარების ან გადაცემათა კოლოფის გადართვის დროს. დროთა განმავლობაში, ამ ვიბრაციებმა შეიძლება დააზიანოს საკისრები, უნივერსალური შეერთებები და წამყვანი სისტემის სხვა კომპონენტები. წამყვანი ლილვის დაბალანსება გამორიცხავს ამ ვიბრაციებს, რაც უზრუნველყოფს გლუვ სვლას, ამცირებს ნაწილებზე დატვირთვას და თავიდან აგაცილებთ ძვირადღირებულ დაზიანებას ან შეფერხებას.

რა არის დაბალანსებული წამყვანი ლილვის ხშირი სიმპტომები?

გაუწონასწორებელი ან გაუმართავი წამყვანი ლილვის ტიპური სიმპტომებია შესამჩნევი ვიბრაცია ან კანკალი, რომელიც იგრძნობა ავტომობილის იატაკზე ან სავარძელში, განსაკუთრებით სიჩქარის მატებისას. ასევე შეიძლება გაიგონოთ კაკუნის ან ჭრიალის ხმა სიჩქარის გადართვისას ან აჩქარებისა და შენელების დროს. ზოგიერთ შემთხვევაში, უნივერსალური სახსარი შეიძლება გადახურდეს დისბალანსის გამო. თუ ამ ნიშნებს შეამჩნევთ, სავარაუდოდ, წამყვანი ლილვი საჭიროებს დაბალანსებას ან შეკეთებას.

როგორ დავაბალანსოთ წამყვანი ლილვი?

Drive shaft balancing is usually done using a specialized balancing machine. The drive shaft is mounted and spun at high speed while sensors detect any imbalance. A technician then attaches small weights to the drive shaft (or removes material) at specific positions based on the machine's readings. This process is repeated until the drive shaft rotates without significant vibration. Modern systems like the Balanset-4A can guide this process and calculate exactly where and how much weight to add for precise balancing.

დასკვნა

დასკვნის სახით, წამყვანი ლილვის სწორი დაბალანსება აუცილებელია უსაფრთხოების, მუშაობისა და ხარჯების დაზოგვისთვის. By detecting and correcting imbalance, you prevent unnecessary wear on parts, avoid damaging breakdowns, and maintain optimal machine performance. Modern balancing systems like our Balanset-1A and Balanset-4A devices make the process efficient, helping even small workshops achieve professional results.

თუ თქვენ აწყდებით წამყვანი ლილვის მუდმივ ვიბრაციას ან გჭირდებათ საიმედო დაბალანსების გადაწყვეტა, ნუ მოგერიდებათ მოქმედება. გამოიყენეთ ამ სახელმძღვანელოში აღწერილი ნაბიჯები ან დახმარებისთვის მიმართეთ ჩვენს ექსპერტებს. სწორი მიდგომითა და აღჭურვილობით, თქვენ შეგიძლიათ უზრუნველყოთ თქვენი წამყვანი ლილვის შეუფერხებლად და საიმედოდ მუშაობა მომავალი წლების განმავლობაში. დაგვიკავშირდით მეტის გასაგებად ან თქვენი საჭიროებებისთვის საუკეთესო წამყვანი ლილვის დაბალანსების აღჭურვილობის შესასწავლად.