Sobre a experiência de equilibrar o eixo cardan diretamente na motoniveladora.

Publicado por Nikolai Shelkovenko em

Encontrámos uma correspondência antiga entre o nosso especialista principal e um dos nossos clientes.
Correspondência de há dez anos atrás!

Autor : Valery Davydovich

Introdução

Devo admitir que fiquei muito surpreendido e satisfeito com os resultados da carta que nos foi escrita por Andrey Kobyakov, o condutor da motoniveladora.

A sua carta até me surpreendeu - um especialista com mais de 35 anos de experiência no domínio do vibrodiagnóstico e da equilibragem. E durante muito tempo trabalhei na indústria da defesa e equilibrei mais de 1500 máquinas e mecanismos diferentes, começando por ventiladores comuns e bombas de fumo e terminando com sistemas de orientação de antenas e giroscópios únicos.

E aqui, pela primeira vez no terreno, equilibrando uma potente máquina rodoviária - uma motoniveladora!!!, cujo condutor é Andrey.

Equilíbrio do eixo cardan, da cambota e do cesto da embraiagem diretamente na motoniveladora

Equilíbrio do eixo cardan, da cambota e do cesto da embraiagem diretamente na motoniveladora

Andrey adquiriu o nosso instrumento de equilíbrio "Balanset-1" muito recentemente - no final de agosto deste ano (2012).

Desde então, em pouco mais de dois meses, conseguiu não só dominar o hardware e a tecnologia de equilibragem, mas também eliminar sem desmontagem o desequilíbrio das unidades principais da sua máquina (veio de transmissão, cambota com cesto de embraiagem, rodas).

Eis como Andrew descreve o trabalho que realizou na sua correspondência connosco.
(Com a sua autorização, publico as suas cartas sem cortes e sem edição).

1. Carta de A. Kobyakov de 18 de outubro de 2012.

Olá, Valery Davydovich! Queria escrever-lhe. Dominei o trabalho com o dispositivo muito rapidamente e tudo está disponível para pessoas desprevenidas como eu. O meu computador portátil aceita o programa sem correcções. A primeira vez que o instalei num computador fixo, equilibrando as rodas, o resultado foi melhor do que na montagem dos pneus. Experimentei 2 eixos de transmissão no local, o balanceamento parece bom. Em geral, o aparelho correspondeu às minhas expectativas de boa funcionalidade a um preço razoável. No outro dia, equilibrei o volante da motoniveladora em que eu próprio trabalho. O desequilíbrio inicial era superior a 8000 g*mm, o desequilíbrio restante era de cerca de 900 g*mm, com uma tolerância de 400 g*mm. Podia ter feito melhor, mas deixou intencionalmente, porque será necessário equilibrar o conjunto da embraiagem. Depois teremos de equilibrar o cardan do motor e da caixa de velocidades da mesma motoniveladora. É um problema eterno das motoniveladoras. Os meus superiores foram um pouco sarcásticos em relação ao trabalho, mas acho que o tempo o dirá.
Durante o processo, surgiu uma questão: como empilhar pesos correctivos num único peso de equilíbrio? Ao equilibrar a suspensão cardan é mais conveniente. Na minha opinião, em geral, seria ótimo se o programa pudesse fazer esse cálculo.

2. Carta de A. Kobyakov de 31 de outubro de 2012.

Olá Valery Davydovich!
Quero falar-vos do trabalho realizado. Como vos disse, tentei equilibrar o conjunto da embraiagem. A primeira tentativa não foi bem sucedida. O desequilíbrio inicial era superior a 28.000 g*mm. Cheguei à conclusão - desalinhamento. Depois disso, o conjunto foi desmontado e inspeccionado. Foram detectados orifícios de alinhamento desgastados na caixa da embraiagem e abrasão dos planos adjacentes da caixa. Disco intermédio normal, acionamento novo, mas de qualidade duvidosa (revestimento deslocado). Eu próprio escolhi o novo, apenas um dos quatro estava equilibrado. É esse o caso. A montagem foi mais cuidadosa com a ajuda do aparelho. Os meus colegas estavam a fazer-me um gesto com a têmpora. Fiz uma descoberta interessante: o disco intermédio só está colocado numa posição em três e o cesto também. Como resultado, equilibrei-o a 2600 g*mm. A massa de todo o conjunto volante + disco intermédio + cesto é de cerca de 80 kg, raio 430 mm, velocidade 1900-2000 rpm. O motor está contente, funciona sem problemas.

Mais adiante o cardan. A primeira tentativa falhou novamente, tem um peso de 15 quilos e um comprimento de 650 mm.

Verifiquei as flanges, as cruzetas, está tudo bem, mas não anda. Tirei o cardan. Rodei-o durante meia hora. Mesmo assim, detectei um ligeiro movimento radial numa das cruzetas. Mudança de aranha, equilíbrio.

Resultado: desequilíbrio inicial no primeiro plano 1600*mm, no segundo plano 1000*mm. Desequilíbrio residual no 1º plano 36 g*mm, no 2º plano 9 g*mm. Aplausos. Cortina. Os chefes estão chocados.

Valery Davidovich, como é que se pode avaliar um trabalho destes como especialista?

3. Carta de A. Kobyakov de 7 de novembro de 2012.

Valery Davydovich, olá! Finalmente estou a enviar-vos os resultados do meu trabalho. Na foto está o primeiro "feliz" da nossa cidade. Nunca ninguém tinha feito equilibragem, nem mesmo em carros, quanto mais em maquinaria pesada. A única exceção são as minhas experiências, mais ou menos bem sucedidas.
Na fotografia, vemos um veio de transmissão bastante grande, no qual estão fixados segmentos de barra de chumbo com grampos de fita

Fig.1 Fotografia do cardan com pesos de correção instalados nos planos 1 e 2.

Fig.1 Fotografia do cardan com pesos de correção instalados nos planos 1 e 2.

Também se pode ver o peso de fábrica soldado. No vídeo, é possível observar uma rotação suave do veio. Não há movimento da caixa de velocidades (à esquerda no vídeo). Não se observa qualquer deslocação do motor (à direita). Verifica-se uma redução significativa do ruído no habitáculo, a vibração praticamente não se faz sentir. Ata da equilibragem de 29/10/2012 antes da reparação da árvore de transmissão (substituição de uma barra transversal). Ata de 31/10/2012 após a reparação. Protocolos confirmados pelo nosso mecânico, que, de resto, viu este trabalho de forma muito negativa.

(Nota: Infelizmente, não consegui encontrar o vídeo em si).

Fig.2 Fotografia do cardan com pesos de correção instalados nos planos 1 e 2.

Fig.2 Fotografia do cardan com pesos de correção instalados nos planos 1 e 2.

Fig.3. Fotografia do cardan com peso corretor no plano 2.

Fig.3. Fotografia do cardan com peso corretor no plano 2.

A vibração mantém-se, mas é percetível na parte da frente do motor, presumivelmente na polia de acionamento e na ventoinha. Agora a motoniveladora está em serviço de combate e as experiências pararam.
Comecei a equilibrar o volante do motor do nosso aluno do segundo ano e voltei diretamente para a reparação. Encontrei um movimento axial e radial da cambota. Após a abertura, verificou-se que é necessário retificar a cambota.
Por favor, perdoem-me se violei as leis da física, só não sabia que era possível fazê-lo.
Cumprimentos, Andrew.

Resposta às cartas de Kobyakov

Andrew, comparei os seus resultados de equilibragem com os requisitos para estes rotores, que estão reflectidos na norma ISO 22061-76 Máquinas e equipamento tecnológico. Sistema de classificação da qualidade da equilibragem. Generalidades.
Penso que será interessante comparar os seus resultados com as tolerâncias desta ISO.
1. Virabrequim (incluindo cesto da embraiagem, etc.)
A tolerância deve corresponder à classe de precisão 6 (ver apêndice 1, página 13).
Nesta classe e a 2000 rpm, os valores de desequilíbrio residual admissíveis para cada plano situam-se entre 40 e 100 µm (ver diagramas na página 3).
Convertida em desequilíbrio residual admissível para o seu rotor de 80 kg, a tolerância situa-se entre 3200 e 8000 g*mm.
Atingiu 2600 g*mm.
2. Eixo cardan .
A tolerância deve ser de precisão de classe 5 (ver apêndice 1, página 13).
(No caso do veio cardan, não especificou a velocidade, pelo que a considerei condicionalmente a 2000 rpm).
Para esta classe e uma velocidade de rotação de 2000 rpm, o desequilíbrio específico residual admissível para cada plano situa-se entre 15 e 40 µm (ver diagramas na página 3).
Quando convertido para um desequilíbrio residual admissível para um veio de junta universal de 15 kg, a tolerância varia entre 225 - 600 mm*mm.
Conseguiu obter 36 g*mm no primeiro plano e 9 g*mm no segundo plano !!!!.
Isso é impressionante.
Com os meus cumprimentos.
F.V.D.

Categorias: ExemploTrituradoresrotores
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