Descoperiți Vibromera.com — noul nostru site internațional. Vizitați Vibromera.com →

Echilibrarea arborelui de transmisie: Ghid complet

Echilibrați singur arborii de transmisie — direct pe vehicul, fără demontare

Balanset-1A este un dispozitiv portabil de echilibrare în două planuri: senzori de vibrație, tahometru laser și software într-un singur kit. Echilibrează arbori de transmisie pe autovehicul, precum și ventilatoare, volanți, concasoare și orice alt rotor pe rulmenții proprii. Garanție de doi ani, livrare DHL în toată lumea, fără abonamente.

Imaginează-ți că conduci un camion și simți brusc o vibrație puternică sau auzi un zgomot puternic la accelerare sau la schimbarea vitezelor. Aceasta este mai mult decât o simplă problemă - ar putea fi un semn al unui arbore de transmisie dezechilibrat. Pentru ingineri și tehnicieni, astfel de vibrații și zgomote indică pierderi de eficiență, uzură accelerată a componentelor și timpi de nefuncționare potențial costisitoare dacă nu sunt abordați.

Lucrați la un vehicul? Consultați echilibrarea arborelui de transmisie pe vehicul, fără demontare.

Echilibrarea arborelui de transmisie pe vehicul: un caz real, pas cu pas

Fotografiile de mai jos provin dintr-o lucrare reală de echilibrare, efectuată cu vehiculul pe elevator. Arborele cardanic nu a fost niciodată demontat: senzorii sunt atașați pe vehiculul însuși, arborele este rotit de motor prin transmisie, iar greutatea de corecție este montată de dedesubt. Acest lucru menține arborele în rulmenții proprii și la unghiurile sale reale de funcționare, astfel încât rezultatul reflectă modul în care ansamblul funcționează efectiv — ceva ce o mașină de echilibrat de banc nu poate reproduce complet.

Senzor de vibrații Balanset fixat pe carcasa transmisiei finale, lângă flanșa arborelui de transmisie, măsurând vibrația pe autovehicul fără demontarea arborelui

Figura 24. Senzor de vibrație montat pe carcasa transmisiei finale, cât mai aproape posibil de rulmentul de susținere al arborelui de transmisie.

Tahometru laser DIGT orientat spre o bandă reflectorizantă de pe arborele de transmisie, pentru a măsura turația și unghiul de fază în timpul echilibrării pe vehicul

Figura 25. Tahometru laser orientat spre o bandă reflectorizantă de pe arbore — aceasta furnizează atât turația de rotație, cât și unghiul de fază al dezechilibrului.

Greutate de corecție fixată pe tubul arborelui de transmisie cu o brățară de furtun din inox după echilibrarea pe vehicul, cu cablul senzorului de vibrații de-a lungul arborelui

Figura 26. Greutate de corecție fixată pe tubul arborelui cu o brățară de furtun din inox, la unghiul și masa calculate de software.

Procedura completă — amplasarea senzorilor, rulările de test sigure, verificările greutății de probă și ale vibrației reziduale — este descrisă în echilibrarea arborelui de transmisie pe vehicul, fără demontare.

În acest ghid cuprinzător, oferim soluții practice pentru problemele de echilibrare a arborelui de transmisie. Veți învăța ce este un arbore de transmisie și de ce are nevoie de echilibrare, veți recunoaște defecțiunile comune care cauzează vibrații sau zgomot și veți urma un proces clar, pas cu pas, pentru echilibrarea dinamică a arborelui de transmisie. Aplicând aceste bune practici, puteți economisi bani la reparații, puteți reduce timpul de depanare și vă puteți asigura că utilajele sau vehiculul dumneavoastră funcționează în mod fiabil, cu vibrații minime.

Cuprins

1. Tipuri de arbori de transmisie

O transmisie cu articulație cardanică (arbore de transmisie) este un mecanism care transmite cuplul între arbori care se intersectează în centrul articulației cardanice și care se pot deplasa unul față de celălalt la un anumit unghi. La un vehicul, arborele de transmisie transmite cuplul de la cutia de viteze (sau cutia de transfer) la punțile motoare în cazul unei configurații clasice sau cu tracțiune integrală. În cazul vehiculelor cu tracțiune integrală, articulația cardanică conectează, de obicei, arborele condus al cutiei de viteze cu arborele de transmisie al cutiei de transfer, iar arborii conduși ai cutiei de transfer cu arborii de transmisie ai transmisiilor principale ale punților motoare.

Unitățile montate pe cadru (cum ar fi cutia de viteze și cutia de transfer) se pot deplasa una față de cealaltă datorită deformării suporturilor lor și a cadrului în sine. Între timp, punțile motoare sunt atașate la cadru prin suspensie și se pot deplasa față de cadru și unitățile montate pe acesta datorită deformării elementelor elastice ale suspensiei. Această mișcare poate schimba nu numai unghiurile arborilor de transmisie care conectează unitățile, ci și distanța dintre unități.

Transmisia cu cardan are un dezavantaj semnificativ: rotația neuniformă a arborilor. Dacă un arbore se rotește uniform, celălalt nu se rotește uniform, iar această neuniformitate crește odată cu unghiul dintre arbori. Această limitare împiedică utilizarea unei transmisii cu cardan în multe aplicații, cum ar fi transmisia la vehiculele cu tracțiune față, unde principala problemă este transmiterea cuplului către roțile care virează. Acest dezavantaj poate fi compensat parțial prin utilizarea a două articulații cardanice pe un singur arbore, reglate la unghiuri egale ale articulațiilor (γ1 = γ2), cu furcile de la ambele capete ale arborelui intermediar în același plan (în fază). Furcile decalate la 90° nu anulează fluctuația — o adaugă. Totuși, în aplicațiile care necesită rotație uniformă, se utilizează de obicei articulații homocinetice (articulații CV) în loc de cardan. Articulațiile CV reprezintă o construcție mai avansată, dar și mai complexă, care servește aceluiași scop.

Transmisiile cu articulație universală pot consta din una sau mai multe articulații universale conectate prin arbori de transmisie și suporturi intermediare.

Schema unei transmisii cu articulație universală

Figura 1. Diagrama unei transmisii cu articulație universală: 1, 4, 6 - arbori de transmisie; 2, 5 - articulații universale; 3 - conexiune de compensare; u1, u2 - unghiuri între arbori.

În general, o transmisie prin articulație cardanic este formată din articulațiile cardanice 2 și 5, arborii de transmisie 1, 4 și 6 și o conexiune compensatoare 3. Uneori, arborele de transmisie este instalat pe un suport intermediar atașat la traversa cadrului vehiculului. Articulațiile cardanice asigură transmiterea cuplului între arbori ale căror axe se intersectează la un unghi. Articulațiile cardanice sunt împărțite în tipuri neuniforme și cu viteză constantă. Articulațiile neuniforme cu viteză sunt clasificate în continuare în tipuri elastice și rigide. Articulațiile cu viteză constantă pot fi de tip sferică cu caneluri divizate, de tip sferică cu pârghie divizată și de tip camă. Acestea sunt de obicei instalate în transmisia roților principale controlate, unde unghiul dintre arbori poate ajunge la 45°, iar centrul articulației cardanice trebuie să coincidă cu punctul de intersecție al axelor de rotație ale roții și axa sa de rotație.

Articulațiile cardanice elastice transmit cuplul între arbori cu axe care se intersectează la un unghi de 2...3° datorită deformării elastice a elementelor de legătură. O articulație cardanică rigidă cu viteză neuniformă transmite cuplul de la un arbore la altul prin legătura mobilă a unor piese rigide. Ea constă din două furci – 3 și 5, în găurile cilindrice ale cărora sunt montate pe rulmenți capetele A, B, C și D ale elementului de legătură – crucea 4. Furcile sunt conectate rigid la arborii 1 și 2. Furca 5 se poate roti în jurul axei B–D a crucii și, în același timp, împreună cu crucea, se poate roti în jurul axei A–C, permițând astfel transmiterea rotației de la un arbore la altul cu un unghi variabil între ei.

Diagrama unei articulații universale rigide cu viteză neuniformă

Figura 2. Diagrama unei articulații universale rigide cu viteză neuniformă

Dacă arborele 1 se rotește în jurul axei sale cu un unghi α, atunci arborele 2 se va roti cu un unghi β în aceeași perioadă. Relația dintre unghiurile de rotație ale arborilor 1 și 2 este determinată de expresia tanα = tanβ * cosγ, unde γ este unghiul la care sunt poziționate axele arborilor. Această expresie arată că unghiul β este uneori mai mic, egal sau mai mare decât unghiul α. Egalitatea acestor unghiuri are loc la fiecare 90° de rotație a arborelui 1. Prin urmare, la o rotație uniformă a arborelui 1, viteza unghiulară a arborelui 2 este neuniformă și variază după o lege sinusoidală. Neuniformitatea rotației arborelui 2 devine mai semnificativă pe măsură ce unghiul γ dintre axele arborilor crește.

Dacă rotația neuniformă a arborelui 2 este transmisă la arborii unităților, vor apărea sarcini pulsatorii suplimentare în transmisie, care vor crește odată cu unghiul γ. Pentru a împiedica transmiterea rotației neuniforme a arborelui 2 la arborii unităților, se utilizează două articulații universale în transmisia cu articulație universală. Acestea sunt instalate astfel încât unghiurile γ1 și γ2 să fie egale; furcile articulațiilor universale, fixate pe arborele 4 cu rotație neuniformă, trebuie să fie poziționate în același plan.

Proiectarea părților principale ale acționărilor prin articulație universală este prezentată în Figura 3. O articulație universală cu viteză neuniformă este formată din două juguri (1) conectate printr-o cruce (3). Una dintre juguri are uneori o flanșă, în timp ce cealaltă este sudată la tubul arborelui de transmisie sau are un capăt canelat (6) (sau manșon) pentru conectarea la arborele de transmisie. Roțile pivotante ale crucii sunt instalate în ochiurile ambelor juguri pe rulmenți cu ace (7). Fiecare rulment este adăpostit într-o carcasă (2) și fixat în ochiul jugurii cu un capac, care este atașat la jug cu două șuruburi blocate de urechile de pe șaibă. În unele cazuri, rulmenții sunt fixați în juguri cu inele elastice. Pentru a menține lubrifierea în rulment și a-l proteja de apă și murdărie, există o etanșare auto-etanșantă din cauciuc. Cavitatea interioară a crucii este umplută cu vaselină printr-un racord de ungere, care ajunge la rulmenți. Crucea are de obicei o supapă de siguranță pentru a proteja etanșarea de deteriorarea cauzată de presiunea vasei pompate în cruce. Conexiunea canelată (6) este lubrifiată cu ajutorul racordului de ungere (5).

Vedere detaliată a unei articulații universale rigide cu viteză neuniformă (componentele etichetate)

Figura 3. Detalii ale unei articulații universale rigide cu viteză neuniformă

Unghiul maxim dintre axele arborilor conectați prin articulații cardanice rigide cu viteză neuniformă nu depășește de obicei 20°, deoarece randamentul scade semnificativ la unghiuri mai mari. Dacă unghiul dintre axele arborilor variază în intervalul 0...2°, fusurile crucii sunt deformate de rulmenții cu ace, ceea ce provoacă defectarea rapidă a articulației cardanice.

În transmisiile vehiculelor pe șenile de mare viteză se utilizează adesea articulații universale cu tipuri de cuplaje dintate, care permit transmiterea cuplului între arbori cu axe care se intersectează la unghiuri de până la 1,5...2°.

Arborii de transmisie sunt de obicei tubulari, folosind tuburi din oțel special fără sudură sau sudate. Jugurile articulațiilor universale, manșoanele canelate sau vârfurile sunt sudate pe tuburi. Pentru a reduce sarcinile transversale care acționează asupra arborelui de transmisie, echilibrarea dinamică se realizează cu articulațiile cardanice asamblate. Dezechilibrul se corectează prin sudarea plăcilor de echilibrare pe arborele de transmisie sau, uneori, prin instalarea unor plăci de echilibrare sub capacele de rulment ale articulațiilor cardanice. Poziția relativă a pieselor de legătură canelate după asamblarea și echilibrarea transmisiei cardanice în fabrică este de obicei marcată cu etichete speciale.

Conexiunea de compensare a transmisiei cardanice este de obicei realizată sub forma unei conexiuni canelate, permițând mișcarea axială a pieselor transmisiei cardanice. Aceasta constă dintr-un vârf canelat care se potrivește în manșonul canelat al transmisiei cardanice. Lubrifierea se introduce în conexiunea canelată printr-un racord de ungere sau se aplică în timpul asamblării și se înlocuiește după o utilizare prelungită a vehiculului. De obicei, se instalează o garnitură și un capac pentru a preveni scurgerile de unsoare și contaminarea.

În cazul arborilor de transmisie lungi, în cazul transmisiilor cu cardan se folosesc de obicei suporturi intermediare. Un suport intermediar constă, de obicei, dintr-un suport înșurubat pe traversa cadrului vehiculului, în care este montat un rulment cu bile într-un inel elastic din cauciuc. Rulmentul este etanșat pe ambele părți cu capace și are un dispozitiv de lubrifiere. Inelul de cauciuc elastic ajută la compensarea inexactităților de asamblare și a nealinierii rulmenților care pot apărea din cauza deformărilor cadrului.

O articulație universală cu rulmenți cu ace (figura 4a) este formată din juguri, o cruce, rulmenți cu ace și garnituri. Cupele cu rulmenți cu ace se montează pe butucii crucii și se etanșează cu garnituri. Cupele sunt fixate în juguri cu inele elastice sau capace fixate cu șuruburi. Articulațiile universale sunt lubrifiate printr-un racord de unsoare prin intermediul unor găuri interne în cruce. Se utilizează o supapă de siguranță pentru a elimina presiunea excesivă a uleiului în articulație. În timpul rotirii uniforme a jugului conducător, jugul condus se rotește neuniform: avansează și rămâne în urma jugului conducător de două ori pe revoluție. Pentru a elimina rotația neuniformă și a reduce sarcinile inerțiale, se utilizează două articulații universale.

La acționarea roților motoare din față sunt instalate articulații cardanice cu viteză constantă. Transmisia cu articulație cardanică cu viteză constantă a vehiculelor GAZ-66 și ZIL-131 constă în jugurile 2, 5 (figura 4b), patru bile 7 și o bilă centrală 8. Jugul de antrenare 2 este solidar cu arborele interior al punții, în timp ce jugul condus este forjat împreună cu arborele exterior al punții, la capătul căruia este fixat butucul roții. Momentul de antrenare de la jugul 2 la jugul 5 este transmis prin intermediul bilelor 7, care se deplasează de-a lungul unor caneluri circulare din juguri. Bila centrală 8 servește la centrarea jugurilor și este menținută în poziție de știfturile 3, 4. Frecvența de rotație a jugurilor 2, 5 este aceeași datorită simetriei mecanismului în raport cu jugurile. Schimbarea lungimii arborelui este asigurată de legăturile libere cu caneluri ale jugurilor cu arborele.

Comparație între o articulație universală standard (a) și o articulație homocinetică (b)

Figura 4. Articulații cardanice: a - articulație cardanică: 1 - capac; 2 - cupă; 3 - rulment cu ace; 4 - garnitură; 5, 9 - juguri; 6 - supapă de siguranță; 7 - cruce; 8 - racord de ungere; 10 - șurub; b - articulație cardanică cu viteză constantă: 1 - arborele interior al axei; 2 - jugul motor; 3, 4 - știfturi; 5 - jugul condus; 6 - arborele exterior al axei; 7 - bile; 8 - bilă centrală

2. Defecțiuni ale transmisiei cu articulație universală

Defecțiunile transmisiei cardanice se manifestă, de obicei, prin lovituri puternice în articulațiile cardanice care apar atunci când vehiculul este în mișcare, în special în timpul trecerilor între viteze și al creșterilor bruște ale turației arborelui cotit al motorului (de exemplu, la trecerea de la frânarea motorului la accelerare). Un semn de funcționare defectuoasă a articulației cardanice poate fi încălzirea acesteia la o temperatură ridicată (peste 100°C). Acest lucru se întâmplă din cauza uzurii semnificative a bucșelor și a butucilor articulației cardanice, a rulmenților cu ace, a crucilor și a conexiunilor canelate, ceea ce duce la o nealiniere a articulației cardanice și la sarcini axiale de impact semnificative asupra rulmenților cu ace. Deteriorarea garniturilor de plută ale crucii articulației universale duce la uzura rapidă a butucului și a rulmentului acestuia.

În timpul întreținerii, se verifică acționarea articulației cardanice prin rotirea bruscă a arborelui de transmisie cu mâna în ambele direcții. Gradul de rotație liberă a arborelui determină gradul de uzură a articulațiilor cardanice și a conexiunilor canelate. La fiecare 8-10 mii de kilometri, se verifică starea îmbinărilor cu șuruburi ale flanșelor arborelui condus al cutiei de viteze și ale arborelui de antrenare al transmisiei principale cu flanșele articulațiilor cardanice de capăt și fixarea suportului intermediar al arborelui de transmisie. Se verifică, de asemenea, starea burdufurilor de cauciuc de pe conexiunile canelate și a garniturilor de plută ale crucii articulației cardanice. Toate șuruburile de fixare trebuie să fie strânse complet (cuplu de strângere 8-10 kgf·m).

Rulmenții cu ace ai articulațiilor cardanice sunt lubrifiați cu ulei lichid utilizat pentru unitățile de transmisie; conexiunile canelate din majoritatea vehiculelor sunt lubrifiate cu grăsimi (US-1, US-2, 1-13 etc.); utilizarea grăsimii pentru lubrifierea rulmenților cu ace este strict interzisă. La unele vehicule, conexiunile canelate sunt lubrifiate cu ulei de transmisie. Rulmentul suportului intermediar, montat într-un manșon de cauciuc, practic nu necesită lubrifiere, deoarece este lubrifiat în timpul asamblării din fabrică. Rulmentul de susținere al vehiculului ZIL-130 este lubrifiat cu unsoare prin intermediul unui racord de presiune în timpul întreținerii periodice (la fiecare 1100-1700 km).

Ilustrație etichetată a unui ansamblu de acționare cu articulație universală

Figura 5. Acționarea prin arbore cardanic: 1 — flanșă pentru fixarea arborelui de transmisie; 2 — cruce de articulație cardanică; 3 — jugul articulației cardanice; 4 — jug glisant; 5 — tubul arborelui de transmisie; 6 — rulment cu role cu ace cu capăt închis.

Transmisia cu articulație cardanică este formată din două articulații cardanice cu rulmenți cu ace, conectate printr-un arbore gol și un jug glisant cu caneluri în evolventă. Pentru a asigura o protecție fiabilă împotriva murdăriei și pentru a asigura o bună lubrifiere a conexiunii canelate, jugul glisant (6), conectat la arborele secundar (2) al cutiei de viteze, este plasat într-o prelungire (1) atașată la carcasa cutiei de viteze. În plus, această amplasare a conexiunii canelate (în afara zonei dintre articulații) sporește semnificativ rigiditatea transmisiei cardanice și reduce probabilitatea de vibrații ale arborelui atunci când conexiunea canelată glisantă se uzează.

Arborele de transmisie este realizat dintr-un tub (8) cu pereți subțiri, sudat electric, în care două juguri identice (9) sunt presate la fiecare capăt și apoi sudate prin sudură cu arc. Carcasele rulmenților cu ace (18) ale crucii (25) sunt presate în ochiurile jugurilor (9) și sunt fixate cu inele de fixare cu arc (20). Fiecare rulment al articulației cardanice conține 22 de ace (21). Capacele ștanțate (24) sunt presate pe pivotii proeminenți ai crucii, în care sunt instalate inele de plută (23). Lagărele sunt lubrifiate folosind un racord de ungere unghiular (17) înșurubat într-un orificiu filetat din centrul crucii, conectat la canalele traversante din pivotii crucii. Pe partea opusă a crucii articulației cardanice, în centrul acesteia este amplasată o supapă de siguranță (16), concepută pentru a elibera excesul de unsoare la umplerea crucii și a lagărelor și pentru a preveni acumularea de presiune în interiorul crucii în timpul funcționării (supapa se activează la o presiune de aproximativ 3,5 kg/cm²). Necesitatea includerii unei supape de siguranță se datorează faptului că creșterea excesivă a presiunii în interiorul crucii poate duce la deteriorarea (extrudarea) sigiliilor de plută.

Diagrama unui ansamblu arbore de transmisie cu componente etichetate

Figura 6. Ansamblul arborelui de transmisie: 1 — prelungirea cutiei de viteze; 2 — arborele secundar al cutiei de viteze; 3 și 5 — deflectoare de murdărie; 4 — garnituri de cauciuc; 6 — jug glisant; 7 — placă de echilibrare; 8 — tubul arborelui de transmisie; 9 — jug; 10 — flanșă jug; 11 — șurub; 12 — flanșa angrenajului de transmisie a punții spate; 13 — șaibă elastică; 14 — piuliță; 15 — puntea spate; 16 — supapă de siguranță; 17 — ungător unghiular; 18 — rulment cu ace; 19 — ochi de jug; 20 — inel de reținere cu arc; 21 — ac; 22 — șaibă cu capăt toroidal; 23 — inel de plută; 24 — capac ștanțat; 25 — cruce

Arborele de transmisie, asamblat cu ambele articulații universale, este echilibrat dinamic cu atenție la ambele capete prin sudarea plăcilor de echilibrare (7) pe tub. Prin urmare, la demontarea arborelui, toate piesele sale trebuie marcate cu atenție, astfel încât să poată fi reasamblate în pozițiile lor inițiale. Nerespectarea acestei instrucțiuni perturbă echilibrul arborelui, provocând vibrații care pot deteriora transmisia și caroseria vehiculului. Dacă anumite piese se uzează, în special dacă tubul se îndoaie din cauza impactului și devine imposibilă echilibrarea dinamică a arborelui după asamblare, întregul arbore trebuie înlocuit.

Defecțiuni posibile ale arborelui de transmisie, cauzele și soluțiile acestora

Cauza funcționării defectuoase Soluție
Vibrații ale arborelui de transmisie
1. Îndoirea arborelui din cauza unui obstacol 1. Îndreptați și echilibrați dinamic arborele asamblat sau înlocuiți arborele asamblat
2. Uzura rulmenților și a crucilor 2. Înlocuiți rulmenții și crucile și echilibrați dinamic arborele asamblat
3. Uzura bucșelor de extensie și a jugului glisant 3. Înlocuiți extensia și jugul glisant și echilibrați dinamic arborele asamblat
Ciocniri la pornire și la viteză liberă
1. Uzura canelurilor jugului glisant sau a arborelui secundar al cutiei de viteze 1. Înlocuiți piesele uzate. Atunci când înlocuiți jugul glisant, echilibrați dinamic arborele asamblat
2. Șuruburi slăbite care fixează jugul flanșei la flanșa angrenajului de transmisie a punții spate 2. Strângeți șuruburile
Aruncarea uleiului din garniturile de etanșare a articulației universale
Uzura inelelor de plută în garniturile de etanșare a articulațiilor universale Înlocuiți inelele de plută, menținând poziția relativă a tuturor pieselor arborelui de transmisie în timpul reasamblării. În cazul în care există uzură la nivelul crucilor și al rulmenților, înlocuiți rulmenții și crucile și echilibrați dinamic arborele asamblat

3. Echilibrarea arborelui de transmisie

După repararea și asamblarea arborelui de transmisie, acesta este echilibrat dinamic pe o mașină. Un model de mașină de echilibrare este prezentat în figura 7. Mașina este compusă dintr-o placă (18), un cadru pendul (8) montat pe patru tije elastice verticale (3), asigurând oscilația sa în plan orizontal. Pe tuburile longitudinale ale cadrului pendulului (8) sunt montate o consolă și un braț frontal (9), fixate pe un suport (4). Brațul din spate (6) se află pe o traversă mobilă (5), permițând echilibrarea dinamică a arborilor de transmisie de diferite lungimi. Axele de capătul de transmisie sunt montate pe rulmenți cu bile de precizie. Arborele de la capul frontal (9) este acționat de un motor electric instalat în baza mașinii, prin intermediul unei transmisii cu curea trapezoidală și al unui arbore intermediar, pe care este montat un membru (10) (disc gradat). În plus, pe placa mașinii (18) sunt instalate două suporturi (15) cu știfturi de blocare retractabile (17), care asigură fixarea capetelor din față și din spate ale cadrului pendulului în funcție de echilibrarea capătului din față sau din spate al arborelui de transmisie.

Schema unei mașini de echilibrare dinamică a arborelui de transmisie

Figura 7. Mașină de echilibrare dinamică pentru arbori de transmisie

1-clamă; 2-amortizoare; 3-tijă elastică; 4-suport; 5-traversă mobilă; 6-capul de transmisie din spate; 7-bară transversală; 8-cadru pendul; 9-cap de antrenare din față; 10-disc de braț; 11-milivoltmetru; 12-sectorul redresorului; 13-senzor magnetoelectric; 14-stativ fix; 15-suport fixator; 16-suport; 17-fixator; 18-placă suport

Standurile fixe (14) sunt montate în partea din spate a plăcii mașinii, iar pe acestea sunt instalați senzori magnetoelectrici (13), cu tije conectate la capetele cadrului pendulului. Pentru a preveni vibrațiile de rezonanță ale cadrului, sub suporturile (4) sunt instalate amortizoare (2) umplute cu ulei.

În timpul echilibrării dinamice, ansamblul arborelui cardanic cu furcă glisantă este instalat și fixat pe mașină. Un capăt al arborelui cardanic este conectat printr-o flanșă-furcă la flanșa păpușii motoare din față, iar celălalt capăt printr-un gât de sprijin al furcii glisante la manșonul canelat al păpușii din spate. Apoi se verifică ușurința rotației arborelui cardanic, iar un capăt al cadrului pendular al mașinii este fixat cu ajutorul fixatorului. După pornirea mașinii, limbul redresorului este rotit în sens antiorar, aducând acul milivoltmetrului la citirea maximă. Citirea milivoltmetrului corespunde valorii dezechilibrului. Scala milivoltmetrului este gradată în gram-centimetri sau grame de contragreutate. Continuând rotirea limbului redresorului în sens antiorar, citirea milivoltmetrului este adusă la zero, iar mașina este oprită. Pe baza citirii limbului redresorului, se determină deplasarea unghiulară (unghiul de deplasare a dezechilibrului), iar prin rotirea manuală a arborelui cardanic, această valoare este setată pe limbul arborelui intermediar. Locul de sudare a plăcii de echilibrare va fi pe partea superioară a arborelui cardanic, iar partea îngreunată în partea inferioară, în planul de corecție. Apoi placa de echilibrare este atașată și legată cu sârmă subțire la o distanță de 10 mm de sudură, mașina este pornită, iar echilibrul capătului arborelui cardanic cu placa este verificat. Dezechilibrul nu trebuie să depășească 70 g·cm (700 g·mm). Apoi, eliberând un capăt și fixând celălalt capăt al cadrului pendular cu suportul fixatorului, se efectuează echilibrarea dinamică a celuilalt capăt al arborelui cardanic conform secvenței tehnologice descrise mai sus.

Arborii de transmisie au unele caracteristici de echilibrare. Pentru majoritatea pieselor, baza pentru echilibrarea dinamică este reprezentată de gâturile de susținere (de exemplu, rotoarele motoarelor electrice, turbinele, fusurile, arborele cotit etc.), dar în cazul arborilor de transmisie, aceasta este reprezentată de flanșe. În timpul asamblării, există goluri inevitabile în diferite conexiuni care duc la dezechilibru. În cazul în care nu se poate obține un dezechilibru minim în timpul echilibrării, arborele este respins. Precizia echilibrării este influențată de următorii factori:

  • Decalaj în conexiunea dintre cureaua de aterizare a flanșei arborelui de transmisie și orificiul interior al flanșei de prindere a capetelor de susținere stânga și dreapta;
  • Jocul radial și axial al suprafețelor de bază ale flanșei;
  • Goluri în balamale și conexiunile canelate. Prezența unsorii în cavitatea conexiunii canelate poate duce la un dezechilibru „flotant”. Dacă acest lucru împiedică atingerea preciziei de echilibrare necesare, arborele de transmisie este echilibrat fără unsoare.

Unele dezechilibre pot fi complet de necorectat. Dacă se observă o frecare crescută în articulațiile cardanice ale arborelui de transmisie, crește influența reciprocă a planurilor de corecție. Acest lucru duce la o scădere a performanței și a preciziei de echilibrare.

Conform OST 37.001.053-74, se stabilesc următoarele standarde de dezechilibru: arborii de transmisie cu două articulații (cu două suporturi) se echilibrează dinamic, iar cei cu trei (cu trei suporturi) – se asamblă cu suportul intermediar; flanșele (jugurile) arborilor de transmisie și cuplajelor cu o greutate mai mare de 5 kg se echilibrează static înainte de asamblarea arborelui sau cuplajului; normele de dezechilibru rezidual pentru arborii de transmisie la fiecare capăt sau la suportul intermediar al arborilor de transmisie cu trei articulații se evaluează prin dezechilibru specific;

Norma de dezechilibru rezidual specifică maximă admisă la fiecare capăt al arborelui sau la suportul intermediar, precum și pentru arborii de transmisie cu trei articulații în orice poziție pe standul de echilibrare, nu trebuie să depășească: pentru transmisiile autoturismelor și camioanelor de transport mic (până la 1 t) și autobuzelor foarte mici – 6 g-cm/kg, pentru restul – 10 g-cm/kg. Norma de dezechilibru rezidual maximă admisă a arborelui de transmisie sau a arborelui de transmisie cu trei articulații trebuie asigurată pe standul de echilibrare la o frecvență de rotație corespunzătoare frecvențelor acestora în transmisie la viteza maximă a vehiculului.

Notă: OST 37.001.053-74 este un standard sovietic din industria auto, din 1974, citat aici ca referință istorică. În termeni moderni, 6 g·cm/kg la 3.000 rpm corespunde la aproximativ G 19, iar 10 g·cm/kg la aproximativ G 31 — cerința OST se situează între G 16 și G 40, în concordanță cu gradele ISO 21940-11 (fostul ISO 1940-1) pentru arbori de transmisie. Pentru lucrări noi, specificați gradele ISO 21940-11.

Pentru arborii de transmisie și arborii de transmisie cu trei articulații ai camioanelor cu o capacitate de încărcare de 4 t și mai mare, autobuze mici și mari, este permisă o reducere a frecvenței de rotație pe standul de echilibrare la 70% a frecvenței de rotație a arborilor de transmisie la viteza maximă a vehiculului. Conform OST 37.001.053-74, frecvența de rotație de echilibrare a arborilor de transmisie trebuie să fie egală cu:

nb = (0,7 ... 1,0) nr,

unde nb – frecvența de rotație a echilibrării (trebuie să corespundă principalelor date tehnice ale standului, n=3000 min)-1); nr – frecvența maximă de rotație de lucru, min-1.

În practică, din cauza spațiului dintre articulații și a conexiunilor canelate, arborele de transmisie nu poate fi echilibrat la frecvența de rotație recomandată. În acest caz, se alege o altă frecvență de rotație, la care se echilibrează.

4. Mașini moderne de echilibrare pentru arbori de transmisie

Mașină de echilibrat arbori de transmisie (pentru arbori de până la 2 metri, capacitate 500 kg)

Figura 8. Mașină de echilibrare pentru arbori de transmisie cu o lungime de până la 2 metri și o greutate de până la 500 kg

Modelul are 2 suporturi și permite echilibrarea în 2 planuri de corecție.

Mașină de echilibrat arbori de transmisie (pentru arbori de până la 4,2 m, capacitate 400 kg)

Figura 9. Mașină de echilibrare pentru arbori de transmisie cu o lungime de până la 4200 mm și o greutate de până la 400 kg

Modelul are 4 suporturi și permite echilibrarea în 4 planuri de corecție simultan.

Mașină de echilibrat arbore cardanic orizontal cu lagăre rigide

Figura 10. Mașină de echilibrare orizontală cu rulmenți tari pentru echilibrarea dinamică a arborilor de transmisie

1 – Element de echilibrat (arbore de transmisie); 2 – Baza mașinii; 3 – Suporturile mașinii; 4 – Antrenarea mașinii; Elementele structurale ale suporturilor mașinii sunt prezentate în Figura 11.

Componente de susținere a mașinii de echilibrare a arborelui de transmisie (etichetate)

Figura 11. Elemente de susținere a mașinii pentru echilibrarea dinamică a arborilor de transmisie

1 - Suport nereglabil stânga; 2 - Suport intermediar reglabil (2 buc.); 3 - Suport fix nereglabil dreapta; 4 - Mâner de blocare a cadrului de susținere; 5 - Platforma de susținere mobilă; 6 - Piuliță de reglare verticală a suportului; 7 - Mânere de blocare a poziției verticale; 8 - Suport de prindere a suportului; 9 - Clemă mobilă cu rulment intermediar; 10 - Mâner de blocare a clemei; 11 - Blocare a suportului de prindere; 12 - Ax de acționare (conducător) pentru instalarea articolului; 13 - Ax de acționare

5. Pregătirea pentru echilibrarea arborelui de transmisie

În continuare, vom analiza configurarea suporturilor mașinii și instalarea elementului de echilibrare (arborele de transmisie cu patru suporturi) pe suporturile mașinii.

Instalarea flanșelor de tranziție pe axurile mașinilor de echilibrare

Figura 12. Instalarea flanșelor de tranziție pe axele mașinii de echilibrat

Montarea unui arbore de transmisie pe suporturile mașinii de echilibrare

Figura 13. Instalarea arborelui de transmisie pe suporturile mașinii de echilibrare

Nivelarea unui arbore de transmisie pe suporturile mașinii de echilibrare cu o nivelă cu bulă

Figura 14. Nivelarea arborelui de transmisie orizontal pe suporturile mașinii de echilibrare cu ajutorul unui nivel cu bule

Fixarea suporturilor intermediare pentru fixarea arborelui de transmisie pe mașină

Figura 15. Fixarea suporturilor intermediare ale mașinii de echilibrare pentru a preveni deplasarea verticală a arborelui de transmisie

Rotiți manual elementul pentru o tură completă. Asigurați-vă că acesta se rotește liber și fără să se blocheze pe suporturi. După aceasta, partea mecanică a mașinii este configurată, iar instalarea articolului este completă.

6. Cum se echilibrează un arbore cardanic: procedură pas cu pas

De ce kit am nevoie? O mașină cu două reazeme, care corectează pe două planuri (Figura 8), necesită Balanset-1A cu două canale. O mașină cu patru reazeme, care corectează simultan pe patru planuri (Figura 9 și procedura de mai jos), necesită Balanset-4A cu patru canale. Fluxul de măsurare și calcul este identic; diferă doar numărul de canale. Procedura de mai jos este descrisă pentru o configurație cu patru planuri, în timp ce capturile de ecran ale software-ului prezintă același flux pe Balanset-1A cu două planuri — pe Balanset-4A aceleași ecrane adaugă pur și simplu planurile 3 și 4.

Procesul de echilibrare a arborelui cardanic pe mașina de echilibrat va fi analizat folosind ca exemplu sistemul de măsurare Balanset-4A. Balanset-4A este un kit portabil de echilibrare, conceput pentru echilibrarea pe unul, două, trei și patru planuri de corecție a rotoarelor, fie rotindu-se în rulmenții proprii, fie montate pe o mașină de echilibrat. Dispozitivul include până la patru senzori de vibrație, un senzor de unghi de fază, o unitate de măsurare cu patru canale și un computer portabil.

Întregul proces de echilibrare, inclusiv măsurarea, procesarea și afișarea informațiilor privind mărimea și amplasarea greutăților corective, se desfășoară automat și nu necesită din partea utilizatorului abilități și cunoștințe suplimentare, dincolo de instrucțiunile furnizate. Rezultatele tuturor operațiunilor de echilibrare sunt salvate în Arhiva de echilibrare și pot fi tipărite sub formă de rapoarte, dacă este necesar. Pe lângă echilibrare, Balanset-4A poate fi utilizat și ca vibro-tahometru obișnuit, permițând măsurarea pe patru canale a valorii efective (RMS) a vibrației totale, RMS-ului componentei rotative a vibrației și controlul frecvenței de rotație a rotorului.

În plus, dispozitivul permite afișarea graficelor funcției de timp și a spectrului de vibrații în funcție de viteza de vibrație, care pot fi utile pentru evaluarea stării tehnice a mașinii echilibrate.

Vedere exterioară a dispozitivului de echilibrare Balanset-4A

Figura 16. Vedere exterioară a dispozitivului Balanset-4A pentru utilizare ca sistem de măsurare și calcul al mașinii de echilibrat arbori de transmisie

Dispozitivul Balanset-4A în utilizare pe o mașină de echilibrat arbori de transmisie

Figura 17. Exemplu de utilizare a dispozitivului Balanset-4A ca sistem de măsurare și calcul al mașinii de echilibrat arbori de transmisie

Fereastra principală a software-ului de echilibrare Balanset

Figura 18. Fereastra principală a software-ului Balanset: F1 - About, F5 - Vibration Meter, F7 - Balancing, F8 - Charts, F6 - Reports

Dispozitivul Balanset-4A este livrat cu senzori de vibrație. Senzorii sunt bazați pe accelerometru; software-ul integrează semnalul lor și afișează viteza vibrației în mm/s RMS.

Senzori de vibrații Balanset-4A montați pe suporturile mașinii

Figura 19. Instalarea senzorilor de vibrație Balanset-4A pe suporturile mașinii de echilibrat

Direcția axei de sensibilitate a senzorilor trebuie să corespundă direcției deplasării vibrației suportului, în acest caz – orizontală. Pentru informații suplimentare despre instalarea senzorilor, vezi ECHILIBRAREA ROTOARELOR ÎN CONDIȚII DE FUNCȚIONARE.

  1. Instalați senzorii de vibrații 1, 2, 3, 4 pe suporturile mașinii de echilibrat.
  2. Conectați senzorii de vibrații la conectorii X1, X2, X3, X4.
  3. Instalați senzorul de unghi de fază (tahometru cu laser) 5 astfel încât spațiul nominal dintre suprafața radială (sau de capăt) a rotorului echilibrat și carcasa senzorului să fie cuprins între 10 și 300 mm.
  4. Atașați pe suprafața rotorului un marcaj cu bandă reflectorizantă cu o lățime de cel puțin 10-15 mm.
  5. Conectați senzorul de unghi de fază la conectorul X5.
  6. Conectați unitatea de măsură la portul USB al computerului.
  7. Atunci când utilizați alimentarea de la rețea, conectați calculatorul la unitatea de alimentare.
  8. Conectați unitatea de alimentare la o rețea de 220 V, 50 Hz.
  9. Porniți computerul și lansați software-ul Balanset.
  10. Deschideți spațiul de lucru pentru echilibrare cu butonul „F7 - Balancing” și setați numărul necesar de planuri de corecție în câmpul „Plane count”, astfel încât vibrația să fie măsurată simultan de senzorii de vibrație conectați la intrările unității de măsurare.
  11. O diagramă mnemonică ce ilustrează conectarea senzorilor și a unității de măsurare apare pe afișajul calculatorului, așa cum se arată în Figura 18.

Înainte de a efectua echilibrarea, se recomandă efectuarea de măsurători în modul vibrometru (butonul F5).

Modul Vibrometru al software-ului Balanset, cu citiri ale vibrației totale și 1×

Figura 20. Modul Vibration Meter (F5): vibrația totală V1s, V2s și componentele rotaționale V1o, V2o cu fazele F1, F2, afișate ca viteză a vibrației în mm/s RMS

Dacă magnitudinea totală a vibrațiilor V1s (V2s) corespunde aproximativ cu magnitudinea componentei de rotație V1o (V2o), se poate presupune că principala contribuție la vibrațiile mecanismului se datorează dezechilibrului rotorului. Dacă magnitudinea totală a vibrațiilor V1s (V2s) depășește semnificativ componenta de rotație V1o (V2o), se recomandă inspectarea mecanismului – verificarea stării lagărelor, asigurarea unei montări sigure pe fundație, verificarea faptului că rotorul nu intră în contact cu piesele staționare în timpul rotației și luarea în considerare a influenței vibrațiilor provenite de la alte mecanisme etc.

Studierea graficelor funcției temporale și a spectrelor de vibrație în modul charts („F8 - Charts”, tab-ul „F5-Spectrum (Hz)”) poate fi utilă aici.

Software pentru echilibratorul portabil Balanset-1A și analizorul de vibrații. Diagrame ale spectrului de vibrații.

Figura 21. Graficele funcției de timp și ale spectrului de vibrații

Graficul arată la ce frecvențe sunt cele mai ridicate niveluri de vibrații. Dacă aceste frecvențe diferă de frecvența de rotație a rotorului mecanismului echilibrat, este necesar să se identifice sursele acestor componente de vibrații și să se ia măsuri pentru eliminarea lor înainte de echilibrare.

Citirea spectrului unui arbore de transmisie: 1x este dezechilibru, 2x poate fi cardanul însuși. Un vârf dominant la frecvența de rotație (1x) indică un dezechilibru — acesta este exact ceea ce elimină echilibrarea. Un vârf dominant la de două ori frecvența de rotație (2x), mai ales împreună cu o vibrație axială puternică, indică unghiurile articulațiilor, cruci sau caneluri uzate, sau nealiniere: o articulație cardanică (universală) care funcționează la un unghi γ face ca furca condusă să fie înainte și în urmă de două ori pe rotație, astfel încât produce o componentă 2x chiar și atunci când arborele este perfect echilibrat. Echilibrarea nu o va elimina — egalizați mai întâi unghiurile articulațiilor (γ1 = γ2) și verificați articulațiile. În modul diagrame („F8 - Diagrame”) fila „F5-Spectru (Hz)” arată spectrul, iar fila „F3-vibrație 1x” arată componenta rotativă; la 3000 min-1 1x = 50 Hz și 2x = 100 Hz.

De asemenea, este important să se acorde atenție stabilității citirilor în modul vibrometru - amplitudinea și faza vibrației nu trebuie să se modifice cu mai mult de 10-15% în timpul măsurătorilor. În caz contrar, este posibil ca mecanismul să funcționeze în apropierea unei regiuni de rezonanță. În acest caz, trebuie ajustată viteza rotorului.

La efectuarea echilibrării pe patru planuri a unui rotor nou, sunt necesare cinci rulări de calibrare și cel puțin o rulare de ajustare (Run T) a mașinii echilibrate. Măsurarea vibrației în timpul primei rulări a mașinii, fără greutate de probă, se efectuează ca Run 0 în spațiul de lucru de echilibrare. Rulările următoare se efectuează cu o greutate de probă, instalată succesiv pe arborele cardanic în fiecare plan de corecție (în zona fiecărui reazem al mașinii de echilibrat).

Înainte de fiecare rulare ulterioară, trebuie să se parcurgă următorii pași:

  • Opriți rotația rotorului mașinii echilibrate.
  • Îndepărtați greutatea de probă instalată anterior.
  • Instalați greutatea de probă în planul următor.

Spațiul de lucru pentru echilibrare al software-ului Balanset în timpul unei rulări de măsurare

Figura 22. Spațiul de lucru pentru echilibrare („F7 - Balancing”) în timpul unei rulări de măsurare: Run 0 - Initial, rulările cu masă de probă Run 1 și Run 2, și trim run-ul Run T

După finalizarea fiecărei măsurători, rezultatele frecvenței de rotație a rotorului (Nob), precum și valorile RMS (Vo1, Vo2, Vo3, Vo4) și fazele (F1, F2, F3, F4) ale vibrației la frecvența de rotație a rotorului echilibrat sunt salvate în câmpurile corespunzătoare din fereastra programului. După a cincea rulare (Weight in Plane 4), apar rezultatele echilibrării cu diagrama polară (vezi Figura 23), afișând valorile calculate ale maselor (M1, M2, M3, M4) și unghiurile de instalare (f1, f2, f3, f4) a greutăților de corecție care trebuie instalate pe rotor în patru planuri pentru a compensa dezechilibrul acestuia.

Diagrama polară a software-ului Balanset cu masele și unghiurile de corecție calculate

Figura 23. Diagrama polară a rezultatului echilibrării: masele și unghiurile de corecție calculate pentru fiecare plan, măsurate de la poziția greutății de probă în direcția de rotație

Atenție! După finalizarea procesului de măsurare în timpul celei de-a cincea rulări a mașinii de echilibrat, este necesar să opriți rotația rotorului și să îndepărtați greutatea de probă instalată anterior. Abia după aceasta puteți continua cu instalarea (sau îndepărtarea) greutăților corective de pe rotor.

Poziția unghiulară pentru adăugarea (sau îndepărtarea) greutății corective pe rotor în sistemul de coordonate polare se măsoară din locația de instalare a greutății de probă. Direcția de măsurare a unghiului coincide cu direcția de rotație a rotorului. În cazul echilibrării cu palete, paleta rotorului echilibrat considerată condiționat ca prima paletă coincide cu locația de instalare a greutății de probă. Direcția de numerotare a paletelor indicată pe afișajul computerului urmează direcția de rotație a rotorului.

În această versiune a programului, se presupune implicit că greutatea de corecție va fi adăugată pe rotor. Acest lucru este indicat de marcajul setat în câmpul „Adăugare masă”. Dacă este necesară corectarea dezechilibrului prin îndepărtarea greutății (de exemplu, prin găurire), setați marcajul în câmpul „Eliminare masă” cu ajutorul mouse-ului, după care poziția unghiulară a greutății de corecție se va schimba automat cu 180 de grade.

După instalarea greutăților corective pe rotorul echilibrat, efectuați trim run (Run T) pentru a verifica eficacitatea operației de echilibrare. După finalizarea trim run-ului, rezultatele frecvenței de rotație a rotorului (Nob) și valorile RMS (Vo1, Vo2, Vo3, Vo4) și fazele (F1, F2, F3, F4) a vibrației la frecvența de rotație a rotorului echilibrat sunt salvate. Simultan, rezultatele echilibrării (vezi Figura 23) sunt actualizate, afișând parametrii calculați ai greutăților corective suplimentare care trebuie instalate (sau eliminate) pe rotor pentru a compensa dezechilibrul rezidual al acestuia. În plus, acest spațiu de lucru afișează valorile dezechilibrului rezidual obținute după echilibrare. Dacă valorile vibrației reziduale și/sau ale dezechilibrului rezidual ale rotorului echilibrat îndeplinesc cerințele de toleranță specificate în documentația tehnică, procesul de echilibrare poate fi finalizat. În caz contrar, procesul de echilibrare poate continua. Această metodă permite corectarea posibilelor erori prin aproximări succesive care pot apărea la instalarea (eliminarea) greutății corective pe rotorul echilibrat.

Dacă procesul de echilibrare continuă, trebuie instalate (sau îndepărtate) greutăți corective suplimentare pe rotorul echilibrat, conform parametrilor calculați afișați în rezultatele echilibrării.

Coeficienții de echilibrare a rotorului (coeficienți dinamici de influență) calculați din rezultatele celor cinci rulări de calibrare sunt salvați în memoria calculatorului și pot fi reutilizați cu funcția „Load Coefficients” la echilibrarea rotoarelor de același tip.

7. Clase de precizie de echilibrare recomandate pentru rotoarele rigide

Gradele de mai jos sunt gradele de calitate a echilibrării G din ISO 1940-1, înlocuit fără modificarea valorilor de ISO 21940-11:2016. Gradul este definit ca G = epe·Ω, unde epe este dezechilibrul rezidual specific admisibil (g·mm/kg = µm), iar Ω = 2πn/60 este viteza unghiulară de serviciu (rad/s). Dezechilibrul rezidual admisibil rezultă ca Upe = 9549·G·M/n [g·mm], împărțit între planurile de corecție. Consultați ISO 1940-1 intrare de glosar.

Gradul implicit pentru un arbore cardanic de autovehicul rutier este G 40; G 16 se aplică atunci când desenul sau specificația OEM impune cerințe speciale. Rețineți că dezechilibrul rezidual și vibrația sunt criterii de acceptare separate: vibrația mașinii asamblate se evaluează conform ISO 20816 (fostul ISO 10816) — vedeți al nostru ISO 10816-1 intrare de glosar.

Tabelul gradelor G se aplică numai rotoarelor rigide — rotoare a căror viteză de funcționare rămâne sub aproximativ 0,5…0,7 din prima viteză critică de încovoiere. Arborii cardanici lungi (2 m și peste, și orice arbore cu reazem intermediar) se pot apropia de această limită: verificați prima viteză critică a arborelui atât în raport cu viteza de funcționare, cât și cu viteza de echilibrare. Dacă arborele este flexibil la viteza respectivă, utilizați o procedură modală / pe mai multe viteze (ISO 21940-12) — o corecție de rotor rigid pe două planuri nu va fi valabilă.

Tabelul 2. Clase de precizie de echilibrare recomandate pentru rotoarele rigide.

Fereastra de calcul a toleranței de echilibrare

Tipuri de mașini (rotoare) Clasa de precizie de echilibrare Gradul de calitate a echilibrării G = epe·Ω, mm/s
Arborele cotit de transmisie (structural dezechilibrat) pentru motoare diesel marine mari cu turație redusă (viteza pistonului mai mică de 9 m/s) G 4000 4000
Arborele cotit (echilibrat structural) pentru motoare diesel marine mari cu turație redusă (viteza pistonului mai mică de 9 m/s) G 1600 1600
Arborele cotit (structural dezechilibrat) pe izolatori de vibrații G 630 630
Arborele cotit (structural dezechilibrat) pe suporturi rigide G 250 250
Motoare cu piston asamblate pentru autoturisme, camioane și locomotive G 100 100
Arborele cotit (echilibrat structural) pe izolatori de vibrații G 40 40
Roți de autovehicul, jante, seturi de roți, arbori de transmisie (arbori cardanici) G 40 40
Mașini agricole G 16 16
Arborele cotit (echilibrat) pe suporturi rigide G 16 16
Concasoare G 16 16
Arbori de transmisie (arbori cu cardan / elice) cu cerințe speciale G 16 16
Turbine cu gaz pentru aeronave G 6.3 6.3
Centrifuge (separatoare, decantoare) G 6.3 6.3
Motoare și generatoare electrice (cu o înălțime a arborelui de cel puțin 80 mm) cu o viteză de rotație nominală maximă de până la 950 min.-1 G 6.3 6.3
Motoare electrice cu o înălțime a arborelui mai mică de 80 mm G 6.3 6.3
Ventilatoare G 6.3 6.3
Acționări cu angrenaje G 6.3 6.3
Mașini de uz general G 6.3 6.3
Mașini de tăiat metale G 6.3 6.3
Mașini pentru fabricarea hârtiei G 6.3 6.3
Pompe G 6.3 6.3
Turbocompresoare G 6.3 6.3
Turbine de apă G 6.3 6.3
Compresoare G 6.3 6.3
Acționări controlate de calculator G 2.5 2.5
Motoare și generatoare electrice (cu o înălțime a arborelui de cel puțin 80 mm) cu o viteză de rotație nominală maximă de peste 950 min⁻¹-1 G 2.5 2.5
Turbine cu gaz și cu abur G 2.5 2.5
Acționări pentru mașini de tăiat metale G 2.5 2.5
Mașini textile G 2.5 2.5
Acționări pentru echipamente audio și video G 1 1
Acționări pentru mașini de rectificat G 1 1
Fusuri și acționări de echipamente de înaltă precizie G 0.4 0.4

Întrebări frecvente despre echilibrarea arborelui de transmisie

Ce este echilibrarea arborelui de transmisie?

Echilibrarea arborelui de transmisie este procesul de corectare a oricărui dezechilibru de masă dintr-un arbore de transmisie, astfel încât acesta să se rotească lin, fără a provoca vibrații. Aceasta implică măsurarea unde arborele este mai greu pe o parte și apoi adăugarea sau îndepărtarea unor cantități mici de greutate (de exemplu, sudarea greutăților de echilibrare) pentru a contracara acest dezechilibru. Un arbore de transmisie echilibrat funcționează uniform, ceea ce previne vibrațiile excesive și uzura componentelor vehiculului.

De ce este importantă echilibrarea arborelui de transmisie?

Un arbore de transmisie dezechilibrat poate duce la vibrații puternice, în special la anumite viteze, și poate provoca zgomote de clinchet în timpul accelerării sau schimbării vitezelor. În timp, aceste vibrații pot deteriora rulmenții, articulațiile universale și alte componente ale transmisiei. Echilibrarea arborelui de transmisie elimină aceste vibrații, asigurând o rulare mai lină, reducând solicitarea asupra pieselor și prevenind daunele costisitoare sau timpii de nefuncționare.

Care sunt simptomele comune ale unui arbore de transmisie dezechilibrat?

Simptomele tipice ale unui arbore de transmisie dezechilibrat sau defect includ vibrații vizibile sau trepidații resimțite în podeaua sau scaunul vehiculului, în special pe măsură ce viteza crește. De asemenea, este posibil să auziți sunete de ciocănire sau zdrăngănit la schimbarea vitezelor sau în timpul accelerării și decelerării. În unele cazuri, articulația universală se poate supraîncălzi din cauza dezechilibrului. Dacă observați aceste semne, este probabil ca arborele de transmisie să necesite echilibrare sau reparare.

Cum echilibrezi un arbore de transmisie?

Echilibrarea arborelui cardanic se realizează de obicei cu ajutorul unei mașini de echilibrat specializate. Arborele cardanic este montat și rotit la viteză mare, în timp ce senzorii detectează orice dezechilibru. Un tehnician atașează apoi greutăți mici pe arborele cardanic (sau elimină material) în poziții specifice, pe baza citirilor mașinii. Acest proces se repetă până când arborele cardanic se rotește fără vibrații semnificative. Sistemele moderne precum Balanset-4A pot ghida acest proces și pot calcula exact unde și câtă greutate trebuie adăugată pentru o echilibrare precisă.

Concluzie

În concluzie, echilibrarea corectă a arborelui de transmisie este esențială pentru siguranță, performanță și economii de costuri. Prin detectarea și corectarea dezechilibrului, preveniți uzura inutilă a pieselor, evitați defecțiunile care produc daune și mențineți performanța optimă a mașinii. Sistemele moderne de echilibrare, precum dispozitivele noastre Balanset-1A și Balanset-4A, eficientizează procesul, ajutând chiar și atelierele mici să obțină rezultate profesionale.

Dacă vă confruntați cu vibrații persistente ale arborelui de transmisie sau aveți nevoie de o soluție de echilibrare fiabilă, nu ezitați să acționați. Aplicați pașii descriși în acest ghid sau consultați experții noștri pentru asistență. Cu abordarea și echipamentul potrivit, vă puteți asigura că arborele de transmisie funcționează fără probleme și în mod fiabil pentru anii următori. Contactați-ne pentru a afla mai multe sau pentru a explora cel mai bun echipament de echilibrare a arborilor de transmisie pentru nevoile dumneavoastră.

Senzor de vibrații

Senzor optic (tahometru laser)

Balanset-4

Stand magnetic Insize-60-kgf

Bandă reflectorizantă

Echilibrator dinamic "Balanset-1A" OEM


Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko este inginer în analiza vibrațiilor, fondator și director general al Vibromera. De peste 15 ani echilibrează echipamente rotative pe teren, nu pe un stand de probă: tocătoare, ventilatoare industriale, concasoare, centrifuge, arbori și axe portsculă. Din această muncă s-au născut instrumentele Balanset — au fost concepute ca o unealtă pe care specialistul o poate duce la mașină și o poate folosi singur, la fața locului, nu ca echipament de laborator. Vibromera a fost fondată în 2017 și, din 2023, are sediul în Porto, Portugalia. Aici au loc dezvoltarea, asamblarea și asistența pentru gama Balanset. Instrumentul de vârf este Balanset-1A, un analizor portabil pentru echilibrarea într-un plan și în două plane și pentru diagnosticarea vibrațiilor. Nikolai se implică personal în asistența pentru clienți, în rezolvarea cazurilor dificile de echilibrare și în dezvoltarea software-ului. Lucrează cu clienți din întreaga lume, în orice limbă.

0 Comentarii

Lasă un răspuns

Avatar placeholder
WhatsApp
Balanset-1A - €1975Întrebați inginerul