Over de ervaring met het direct op de motorgrader balanceren van de cardanas
Ik heb een oude correspondentie gevonden tussen onze leadspecialist en een van onze klanten.
Correspondentie van tien jaar geleden!
Auteur : Valerij Davydovitsj
Inleiding
Ik moet toegeven dat ik erg verrast en blij was met de resultaten van de brief die Andrey Kobyakov, de bestuurder van de motorgrader, ons schreef.
Zijn brief verraste zelfs mij – een specialist met meer dan 35 jaar ervaring op het gebied van vibrodiagnostics en balanceren. Ik heb lange tijd in de defensie-industrie gewerkt en meer dan 1500 verschillende machines en mechanismen afgesteld, variërend van gewone ventilatoren en rookafzuigpompen tot antennebesturingssystemen en unieke gyroscopen.
En hier voor het eerst in de veldbalancering van een krachtige wegmachine – een motorgrader!!!, waarvan Andrey de bestuurder is.
Uitbalanceren van cardanas, krukas en koppelingskorf direct op de motorgrader
Andrey heeft ons balanceerapparaat aangeschaft “Balanset-1” nog maar kort geleden – eind augustus van dit jaar (2012).
In iets meer dan twee maanden tijd is hij er niet alleen in geslaagd om de hardware en de technologie van het balanceren onder de knie te krijgen, maar ook om dit te doen zonder demontage onbalans van de belangrijkste onderdelen van zijn machine (aandrijfas, krukas met koppelingskorf, wielen).
Dit is hoe Andrew het werk dat hij deed beschrijft in zijn correspondentie met ons.
(Met zijn toestemming publiceer ik zijn brieven zonder knipsels en bewerkingen).
1. Brief van A. Kobyakov van 18 oktober 2012
Hallo, Valerij Davydovitsj! Ik wilde je schrijven. Ik heb het werken met het apparaat vrij snel onder de knie en alles is beschikbaar voor onvoorbereide mensen zoals ik. Mijn notebook accepteert het programma zonder correctie. De eerste keer dat ik het installeerde op een stationaire computer en de wielen balanceerde, was het resultaat beter dan bij het monteren van de banden. Ik heb 2 aandrijfassen ter plekke geprobeerd, het balanceren lijkt prima. Over het algemeen voldeed het apparaat aan mijn verwachtingen van goede functionaliteit voor een redelijke prijs. Laatst heb ik het vliegwiel gebalanceerd van de motorgrader waar ik zelf aan werk. De oorspronkelijke onbalans was meer dan 8000 g*mm, de resterende onbalans was ongeveer 900 g*mm, met een tolerantie van 400 g*mm. Had beter gekund, maar heb het bewust zo gelaten, omdat je de koppeling moet balanceren. Dan moeten we op dezelfde grader ook de cardankoppeling balanceren. Het is een eeuwig probleem met motorgraders. Mijn superieuren waren nogal sarcastisch over de klus, maar ik denk dat de tijd het zal leren.
Daarbij rees een vraag: hoe kun je correctiegewichten stapelen tot één balanceergewicht? Bij het balanceren van de gimbal is dat handiger. Naar mijn mening zou het in het algemeen geweldig zijn als het programma een dergelijke berekening zou kunnen maken.
2. Brief van A. Kobyakov van 31 oktober 2012
Hallo Valery Davydovich!
Ik wil je vertellen wat er is gedaan. Zoals ik al zei, heb ik geprobeerd de koppeling te balanceren. De eerste poging mislukte. De aanvankelijke onbalans bedroeg meer dan 28.000 g*mm. Ik kwam tot de conclusie dat... verkeerde uitlijning. Daarna werd het geheel gedemonteerd en geïnspecteerd. Er werden versleten uitlijningsgaten in het koppelingshuis en slijtage aan de aangrenzende vlakken van het huis geconstateerd. De tussenschijf was in orde, de aandrijvingen waren nieuw, maar van twijfelachtige kwaliteit (de voering was verschoven). Ik heb zelf de nieuwe uitgekozen; slechts één van de vier was uitgebalanceerd. Dat is het geval. De montage gebeurde zorgvuldiger met behulp van het apparaat. Mijn collega's staken hun middelvinger op naar mijn slaap. Ik deed een interessante ontdekking: de tussenschijf kan slechts in één van de drie posities worden geplaatst, en de koppelingmand ook. Daarom heb ik het geheel gebalanceerd op 2600 g*mm. De massa van de gehele assemblage (vliegwiel + tussenaandrijving + koppelingmand) bedraagt ongeveer 80 kilo, met een straal van 430 mm en een toerental van 1900-2000 tpm. De motor is tevreden, hij loopt soepel.
Verder de cardan. De eerste poging was weer mislukt, het heeft een gewicht van 15 kilo, lengte 650mm.
Ik heb flenzen en kruizen gecontroleerd, alles is in orde, maar het gaat niet. Ik heb het cardan eraf gehaald. Ik heb er een half uur aan gedraaid. Toch zag ik een lichte radiale beweging in een van de kruizen. Spin vervangen, balanceren.
Resultaat: initiële onbalans op het eerste vlak 1600 × mm, op het tweede vlak 1000 × mm. Resterende onbalans op vlak 1 36 g*mm, op vlak 2 9 g*mm. Applaus. Gordijn. De bazen zijn geschokt.
Valery Davidovich, hoe kun je zo'n baan als specialist beoordelen?
3. Brief van A. Kobyakov van 7 november 2012
Valery Davydovich, hallo! Ik stuur je eindelijk de resultaten van mijn werk. Op de foto staat de eerste "happy" van onze stad. Niemand had ooit eerder aan balanceren gedaan, zelfs niet op auto's, laat staan op zware machines. De enige uitzondering zijn mijn experimenten, die min of meer succesvol waren.
Op de foto zien we een vrij massieve aandrijfas, waarop met bandklemmen segmenten van een loden staaf zijn bevestigd.
Fig.1 Foto van het cardan met correctieve gewichten geïnstalleerd in vlakken 1 en 2.
Je kunt ook zien dat het fabrieksgewicht is vastgelast. Op de video kun je zien dat de as soepel ronddraait. Er is geen beweging van de versnellingsbak (links in de video). Er is geen verplaatsing van de motor (rechts) te zien. Er is een aanzienlijke vermindering van het geluid in de cabine, de trillingen zijn praktisch niet voelbaar. Notulen van het balanceren op 29/10/2012 vóór de reparatie van de aandrijfas (vervanging van een dwarsbalk). Notulen van 31/10/2012 na reparatie. Protocollen bevestigd door onze monteur, die dit werk overigens zeer negatief bekeek.
(Opmerking: Helaas kon ik de video zelf niet vinden).
Fig.2 Foto van het cardan met correctieve gewichten geïnstalleerd in vlakken 1 en 2.
Fig.3. Foto van gimbal met correctiegewicht in vlak 2.
De trilling blijft, maar is merkbaar aan de voorkant van de motor, vermoedelijk de aandrijfpoelie en de ventilator. Nu is de grader buiten gevecht gesteld en zijn de experimenten gestopt.
Ik begon met het balanceren van het vliegwiel van onze tweedeklasser en ging meteen terug naar de reparatie. Ik vond axiale en radiale beweging van de krukas. Na het openen bleek dat slijpen nodig is.
Vergeef me alsjeblieft als ik de wetten van de fysica heb overtreden, ik wist alleen niet dat je dat kon doen.
Groeten, Andrew.
Antwoord op de brieven van Kobyakov
Andrew, ik heb je uitbalanceringsresultaten vergeleken met de eisen voor deze rotoren, zoals vastgelegd in ISO 22061-76 „Machines en technologische apparatuur“. Balanceerkwaliteit beoordelingssysteem. Algemeen.
Ik denk dat het interessant voor je zal zijn om je resultaten te vergelijken met toleranties van deze ISO.
1. Krukas (inclusief koppelingskorf enz.)
De tolerantie moet overeenkomen met nauwkeurigheidsklasse 6 (zie bijlage 1, pagina 13).
In deze klasse en bij 2000 tpm liggen de toegestane resterende onbalanswaarden voor elk vlak tussen 40 en 100 µm (zie diagrammen op pagina 3).
Omgerekend naar toegestane resterende onbalans voor uw rotor van 80 kg ligt de tolerantie tussen 3200 en 8000 g*mm.
Je hebt 2600 g*mm bereikt.
2. Cardanas .
De tolerantie moet klasse 5 nauwkeurigheid zijn (zie Appendix 1, pagina 13).
(In het geval van de cardanas heb je het toerental niet opgegeven en heb ik het voorwaardelijk op 2000 tpm gesteld).
Voor deze klasse en een rotatiesnelheid van 2000 rpm ligt de toegestane resterende specifieke onbalans voor elk vlak tussen 15 en 40 µm (zie diagrammen op pagina 3).
Omgerekend naar een toelaatbare resterende onbalans voor een cardanas van 15 kg varieert de tolerantie van 225 - 600 mm*mm.
Het is je gelukt om 36 g*mm in het eerste vlak en 9 g*mm in het tweede vlak te bereiken !!!!.
Dat is indrukwekkend.
Groeten.
F.V.D.
