O izkušnji balansiranja kardanske gredi neposredno na motornem gradirju
Našel sem staro korespondenco med našim vodilnim strokovnjakom in eno od naših strank.
Korespondenca izpred desetih let!
Avtor : Valery Davydovich
Uvod
Priznati moram, da sem bil zelo presenečen in zadovoljen nad rezultati pisma, ki nam ga je napisal Andrej Kobyakov, voznik motornega grederja.
Njegovo pismo me je celo presenetilo – specialist z več kot 35-letnimi izkušnjami na področju vibrodiagnostika in . uravnoteženje. Dolgo časa sem delal v obrambni industriji in uravnotežil več kot 1500 različnih strojev in mehanizmov, od navadnih ventilatorjev in dimnih črpalk do sistemov za vodenje anten in edinstvenih žiroskopov.
In tukaj sem se prvič v uravnoteženje na terenu zmogljivega cestnega stroja – motornega gradirja!!!, katerega voznik je Andrey.
uravnoteženje kardanske gredi, ročične gredi in košare sklopke neposredno na grederju
Andrey je pridobil naš instrument za balansiranje “Balanset-1” kar pred kratkim – konec avgusta letos (2012).
V dobrih dveh mesecih od takrat mu je uspelo ne le obvladati strojno opremo in tehnologijo balansiranja, temveč brez razstavljanja odpraviti neuravnoteženost neravnovesje glavnih sklopov svojega stroja (pogonska gred, ročična gred s košaro sklopke, kolesa).
Andrew je v svojem dopisovanju z nami opisal svoje delo.
(Z njegovim dovoljenjem objavljam njegova pisma brez krajšanja in urejanja).
1. Pismo A. Kobyakova z dne 18. oktobra 2012
Pozdravljeni, Valerij Davydovič! Želel sem vam napisati. Delo z napravo sem dokaj hitro obvladal in vse je na voljo tudi nepripravljenim ljudem, kot sem jaz. Moj prenosni računalnik sprejema program brez popravkov. Ko sem ga prvič namestil na stacionarni računalnik in uravnotežil kolesa, je rezultat boljši kot pri montaži pnevmatik. Preizkusil sem 2 pogonski gredi na kraju samem, uravnoteženje se zdi v redu. Na splošno je naprava izpolnila moja pričakovanja glede dobre funkcionalnosti po razumni ceni. Pred dnevi sem uravnotežil vztrajnik na motornem grederju, s katerim se ukvarjam sam. Začetno neravnovesje je bilo več kot 8000 g*mm, preostalo neravnovesje je bilo približno 900 g*mm, z dovoljenim odstopanjem 400 g*mm. Lahko bi naredil bolje, vendar sem pustil namerno, ker boste morali uravnotežiti sklop sklopke. Nato bomo morali uravnotežiti kardan motorja in menjalnika na istem grederju. To je večna težava pri motornih grederjih. Moji nadrejeni so bili glede tega dela nekako sarkastični, vendar mislim, da bo čas pokazal.
Pri tem se je pojavilo vprašanje: kako lahko korekcijske uteži zložite v eno samo ravnotežno utež? Pri uravnoteženju kardana je to bolj priročno. Po mojem mnenju bi bilo na splošno super, če bi program lahko opravil takšen izračun.
2. Pismo A. Kobyakova z dne 31. oktobra 2012
Pozdravljeni Valery Davydovich!
Rad bi vam povedal o opravljenem delu. Kot sem vam omenil, sem poskusil balansirati sklop sklopke. Prvi poskus ni bil uspešen. Začetno neravnovesje je bilo večje od 28.000 g*mm. Prišel sem do zaključka — neporavnanost gredi. Zatem je bil sklop razstavljen in pregledan. Ugotovljene so bile dotrajane poravnalne luknje v ohišju sklopke in obraba sosednjih ravnin ohišja. Vmesni disk je bil normalen, pogoni novi, a dvomljive kakovosti (obloga je bila zamaknjena). Novega sem izbral sam, le eden od štirih je bil uravnotežen. Takšno je stanje. Sklop sem sestavil skrbneje s pomočjo naprave. Sodelavci so se mi smejali. Naredil sem zanimivo odkritje: vmesni disk je mogoče nastaviti samo v enem položaju od treh, prav tako košara. Posledično sem ga uravnotežil na 2600 g*mm. Masa celotnega sklopa vztrajnik + vmesni pogon + košara je približno 80 kg, polmer 430 mm, vrtilna hitrost 1900–2000 rpm. Motor je zadovoljen, deluje gladko.
Nadalje kardan. Prvi poskus je bil spet neuspešen, njegova teža je 15 kg, dolžina 650 mm.
Preveril sem prirobnice, križe, vse je v redu, vendar ne gre. Odstranil sem kardan. Obračal sem ga pol ure. Vseeno sem opazil rahel radialni premik v enem od križev. Zamenjava križa, uravnoteženje.
Rezultat: začetno neuravnoteženost v prvi ravnini 1600 g*mm, v drugi ravnini 1000 g*mm. Preostala neuravnoteženost v 1. ravnini 36 g*mm, v 2. ravnini 9 g*mm. Aplavz. Zastor. Nadrejeni so šokirani.
Valerij Davidovič, kako lahko ocenite takšno delo kot strokovnjak?
3. Pismo A. Kobyakova z dne 7. novembra 2012
Valerij Davydovič, pozdravljeni! Končno vam pošiljam rezultate svojega dela. Na fotografiji je prvi "srečni" našega mesta. Nihče prej ni opravil uravnoteženja niti na avtomobilih, kaj šele na težkih strojih. Edina izjema so moji poskusi, ki so bili bolj ali manj uspešni.
Na fotografiji vidimo precej masivno pogonsko gred, na katero so z objemkami pritrjeni segmenti svinčene palice.
Slika 1 Fotografija kardana s korekcijskimi utežmi, nameščenimi v ravninah 1 in 2.
Vidite lahko tudi privarjeno tovarniško utež. Na videoposnetku lahko opazujete gladko vrtenje gredi. Menjalnik se ne premika (na videoposnetku na levi strani). Premikanja motorja (na desni) ni opaziti. V kabini se znatno zmanjša hrup, vibracij praktično ni čutiti. Zapisnik o uravnoteženju 29. 10. 2012 pred popravilom pogonske gredi (zamenjava enega prečnika). Zapisnik z dne 31. 10. 2012 po popravilu. Zapisnike je potrdil naš mehanik, ki je mimogrede zelo negativno gledal na to delo.
(Opomba: Na žalost nisem našel samega videoposnetka.)
Slika 2 Fotografija kardana s korekcijskimi utežmi, nameščenimi v ravninah 1 in 2.
Slika 3. Fotografija kardana s korekcijsko utežjo v ravnini 2.
Vibracije ostajajo, vendar so opazne v sprednjem delu motorja, predvidoma na pogonski jermenici in ventilatorju. Zdaj je grader na bojni dolžnosti in poskusi so se ustavili.
Začel sem uravnoteževati vztrajnik našega drugega razreda in se takoj vrnil k popravilu. Ugotovil sem aksialni in radialni premik ročične gredi. Po odprtju je bilo videti, da je potrebno brušenje.
Prosim, oprostite mi, če sem kršil zakone fizike, le da nisem vedel, da to lahko storite.
S spoštovanjem, Andrew.
Odgovor na pisma Kobyakova
Andrew, primerjal sem vaše rezultate uravnoteženja z zahtevami za te rotorje, ki so navedene v GOST 22061-76 Machines and technological equipment. Kvaliteta uravnoteženosti sistem razredov. Splošno (sodobna mednarodna ustreznica je ISO 21940-11, prej ISO 1940-1).
Mislim, da vam bo zanimivo primerjati svoje rezultate s tolerancami tega standarda.
1. Ročična gred (vključno s košaro sklopke itd.)
Toleranca mora ustrezati razredu točnosti 6 (glej Dodatek 1, stran 13).
V tem razredu in pri 2000 vrtljajih na minuto so dovoljene vrednosti preostale neuravnoteženosti za vsako ravnino med 40 in 100 µm (glej diagrame na strani 3).
Pri pretvorbi v dovoljeno preostalo neuravnoteženost za vaš 80-kilogramski rotor je toleranca med 3200 in 8000 g*mm.
Dosegli ste 2600 g*mm.
2. Kardanska gred .
Toleranca mora biti razreda natančnosti 5 (glej Dodatek 1, stran 13).
(V primeru kardanske gredi niste navedli števila vrtljajev, zato sem ga pogojno vzel pri 2000 vrtljajih na minuto).
Pri tem razredu in vrtilni hitrosti 2000 vrt/min je dovoljena preostala specifična neuravnoteženost za vsako ravnino med 15 in 40 µm (glej diagrame na strani 3).
Pretvorjeno v dopustno preostalo neuravnoteženost za 15 kg kardansko gred je toleranca od 225 – 600 g*mm.
Uspelo vam je doseči 36 g*mm v prvi ravnini in 9 g*mm v drugi ravnini !!!!.
To je impresivno.
Pozdravi.
F.V.D.
