Балансирање комбајна помоћу Balanset-1A: Белешке механичара | Vibromera
Теренске белешке

Балансирање комбајна: Шта сам научио након година погрешног рада

Годинама сам мислио да је вибрација само део рада комбајна. Испоставило се да није. Ево свега што знам о балансирању бубњева, ротора, сецкалица и осталог — на тежи начин, па на прави начин.

Ажурирано 18 минута читања
Комбајн на пољу — подешавање сензора за балансирање на лицу места помоћу Balanset-1A

Како сам прешао са "То је нормално" на "То је проблем"

Бићу искрен. Првих неколико година рада на комбајнима, мислио сам да су вибрације само... рад машине. То је оно што комбајни раде, зар не? Тресу се. Све се тресе. Кабина се тресе, волан зуји у рукама, вијци се сами одврћу сваких неколико дана, а ви их само поново затегнете. То је била рутина.

Онда једног дана током жетве — наравно, у шпицу сезоне, јер се проблеми увек дешавају у шпицу сезоне — комбајн је почео јако да се тресе. Не уобичајено зујање. То је била она врста вибрације где је осећате у зубима. Нешто озбиљно није било у реду са бубњем за вршидбу. Заменили смо неке битере неколико недеља раније, и нико се није сетио да провери баланс после. Зашто бисмо? Годинама смо то тако радили.

Тај квар нас је коштао три дана. Три дана усред жетве пшенице.

Поцепано кућиште сламотореза — резултат дуготрајног оштећења вибрацијама услед неуравнотеженог ротора
Ово се дешава када игноришете вибрације. Кућиште сламотреса, поцепано. Ова није била моја, али сам видео слична оштећења на две друге машине.

То је слика која ми је променила мишљење. Колегин комбајн — кућиште сламотреса се буквално растргало од вибрација. Лежајеви су се прегрејали, оквир је пукао на заварима, а рачун за поправку је био већи него што кошта преносиви балансер. Много више.

Проблем са неравнотежом је у томе што је подмукла. Тешки ротирајући део - бубањ, ротор, сецкалица - временом развија "тешку страну". Хабање, накупљање прљавштине, замењена оштрица која тежи 15 грама више од старе. При 1.000 обртаја у минути, тих 15 грама постаје центрифугална сила која удара лежајеве при сваком обртају. Хиљаде пута у минути. Лежајеви не отказују одмах. Отказују усред жетве, када апсолутно не можете себи приуштити застој.

€2,000+
Замена лежајева

Главни лежајеви бубња или ротора — делови плус рад плус застој

3–5 дана
Непланирани застој

Чекање делова, растављање, поправка, поновно склапање — средина жетве

90 мин
Време балансирања

Просек по монтажи, на лицу места, није потребна демонтажа

Пре него што сам добио/ла Balanset-1A, моје могућности су биле ограничене. Могао си да окрећеш бубањ на призмама и покушаш да пронађеш тежу страну — то је статичко балансирање, и боље је него ништа, али хвата само једну врсту неравнотеже. Динамичка неравнотежа — она која се појављује само при брзини, када је један крај дугог бубња тежи од другог — то се не може осетити на призмама. Бубањ се котрља савршено. Затим га окрећеш до 900 обртаја у минути и он покушава да растресе комбајн.

Сензор вибрација монтиран на кућиште лежаја комбајна током подешавања балансирања
Акцелерометар на кућишту лежаја. Овде се јављају вибрације — баш овде на лежају.

Балансет-1А: Шта је то и како га користим

Комплетан комплет Balanset-1A — сензори, ласерски тахометар, интерфејс модул, лаптоп, торба за ношење
Све што вам је потребно стаје у кућиште величине кутије за бушење. Два сензора, тахометар, интерфејс модул, каблови. Плус лаптоп.

Комплет је једноставан. Два сензора вибрација (акцелерометра) који се магнетно причвршћују за кућишта лежајева. Ласерски тахометар на магнетном постољу који очитава рефлектујућу ознаку на ротирајућем делу — ово софтверу говори тачно где се вратило налази у сваком тренутку. Интерфејс модул који све повезује са лаптопом преко УСБ-а. Електронске ваге за мерење пробних тегова. Рефлектујућа трака. Читава ствар тежи око 4 кг и стаје у торбу за ношење.

Ево шта заправо радим са тим, без икаквог техничког језика:

Причвршћујем сензоре. Покрећем софтвер. Софтвер каже "покрени машину". Покрећем је. Појављују се бројеви - ниво вибрација и фазни угао који ми отприлике говори где је тешко место. Затим софтвер каже "стани, стави пробни тег овде". Причвршћујем челичну плочу на бубањ на одређеној позицији. Поново га покрећем. Софтвер сада има два очитавања - једно без тега, једно са тегом - и из разлике израчунава тачно колико метала треба додати и где. Заваривам. Покрећем још једном да проверим. Готово.

Софтвер Balanset-1A приказује мерења вибрација и прорачуне корекције на екрану лаптопа
Софтверски интерфејс. Он вам говори корекцију — масу, угао, која раван. Не морате да разумете математику.

Лепо је што не морам да разумем математику која стоји иза тога. Софтвер сам израчунава коефицијент утицаја. Само треба да монтирам тег где ми каже и да га прецизно измерим. Први пут када сам га користио, био сам нервозан — очекивао сам да ће бити компликовано. Није било. На екрану буквално пише "инсталирајте 180 грама на 210 степени на левој равни". То је то. Причврстим вијцима плочу од 180 грама на 210 степени, покренем комбајн и вибрације падају са "осећам је кроз под" на "инструмент је једва региструје"."

Ласерски тахометар постављен за очитавање рефлектујуће ознаке на вратилу ротора комбајна
Тахометар усмерен ка рефлектујућој ознаци. Позиционирање је важно — потребна је јасна линија вида.
Балансирање комбајна на терену — лаптоп и сензори постављени поред машине
Комплетна поставка на терену. Лаптоп на сандуку, сензори на лежајевима, тахометар на постољу.
Безбедност – озбиљно

Током балансирања, комбајн ради са отвореним поклопцима и ротором који се окреће радном брзином. Увек ограђујем подручје. Нико не стоји близу делова који се окрећу. Остајем далеко током мерења. Ово је део који се не прескаче.

Делови који се ломе: Шта заправо треба балансирати у комбајну

Није све у комбајну потребно балансирање. Али све што се брзо окреће, носи тешку масу и трпи ударце од протока усева — томе је потребно. Ево распореда, отприлике по редоследу колико често радим на њима:

Ротор сецкалице сламе

3.000 – 4.000 обртаја у минути · 1 или 2 равни

Најчешћи посао балансирања. Десетине ножева се окрећу лудом брзином. Свака замена ножа помера равнотежу. Једном сам промашио — кућиште је пукло у току једне сезоне.

Бубањ за вршидбу

600 – 1.200 обртаја у минути · 2 равни

Тежак цилиндар са ударцима. Фабрички балансиран, али године хабања, прљавштина, замењени ударци и заварене пукотине уништавају ту равнотежу. Дворавни јер је дугачак.

Ротациони ротор (аксијални проток)

~800 – 1.100 обртаја у минути · 2 равни

Дугачка осовина, велика маса, обавља и вршидбу и сепарацију. Прљавштина се набија на сечива вијка, метал се савија, хабање је неравномерно. Дворавнина је обавезна.

Сламотресац

~600 – 800 обртаја у минути · обично 1 раван

Мањи бубањ после бубња за вршидбу. Ударно оптерећење од неравномерног протока сламе. Влажна слама се лепи на једној страни. Након замене летвица — проверити равнотежу.

Чишћење вентилатора

~800 – 1.400 обртаја у минути · 1 раван

Мала маса, али ради пристојном брзином. Накупљање прашине на лопатицама или савијање лопатице због каменчића. Корекције мале масе — потребно је прецизно мерење.

Пужни елеватори

~300 – 600 обртаја у минути · 1 раван

Пужни транспортери за жито и јаловину. Мања брзина, али влажно зрно се пакује на гредама, греде се савијају од камења. Обично се балансирају тек након поправке или исправљања.

Стварни поступак — Како балансирам склоп комбајна

Урадио сам ово довољно пута да је постало рутина. Али први пут ми се чинило као превише. Дакле, ево шта се тачно дешава, корак по корак, са белешкама које бих волео да ми је неко дао када сам почео.

01

Прво све очистите

Ово је корак који људи желе да прескоче, и то је онај који је најважнији. Избаците сву збијену сламу, блато, прашину и остатке житарица. Прање под притиском, стругач, компримовани ваздух — шта год је потребно. Имао сам случајеве где је само чишћење смањило вибрације за половину. Ако балансирате прљави бубањ, исправљате прљавштину — и следећи пут када се прљавштина помери, ваша равнотежа је нестала.

Док чистите, прегледајте све. Напукли бацачи, истрошени ножеви, лабави вијци главчине, савијени летви. Поправите шта пронађете. Нема смисла балансирати оштећени ротор.

02

Монтирајте сензоре и тахометар

Акцелерометри се постављају на кућишта лежајева, у радијалном смеру (хоризонтални обично најбоље функционише — залепите их магнетом). За послове са две равни, један сензор на сваком лежају. За послове са једном равни, један сензор на лежају најближем ротирајућој маси.

Залепите рефлектујућу траку на крај вратила или на видљиву ротирајућу површину. Поставите ласерски тахометар на његов магнетни сталак — потребна му је јасна линија до рефлектујуће ознаке. Укључите све у модул Balanset-1A, повежите USB са лаптопом, покрените софтвер.

Практични савет: На сецкалици, магнетни сталак често не може директно да се монтира на тело комбајна због вибрација и геометрије. Понекад користим посебан метални сталак у близини. Само треба да буде чврст и усмерен ка означеној тачки.
03

Покрени и забележи основну вредност (Покрени 0)

Покрените комбајн, укључите погон за склоп који балансирате. Пустите га да достигне радну брзину. Сачекајте да се очитавања стабилизују — обично 15–20 секунди. Софтвер вам приказује вибрације у мм/с и фазни угао у степенима.

Ово је твој број "пре". Записујем га и на лепљиву папирићу, јер волим да буде видљив.

04

Пробна тежина — Равион 1 (Тренинг 1)

Зауставите машину. Софтвер вам каже да инсталирате пробни тег. Користим челичну плочу — причврстите је вијцима или заварите тачкама на погодном месту на једном крају ротора. Прво је прецизно измерите на електронској ваги. Унесите масу и угао у софтвер.

Поново покрените. Софтвер упоређује нову вибрацију са основном линијом и израчунава како ротор реагује на масу на тој позицији. Ово је "коефицијент утицаја" – у основи, софтвер учи карактеристике ротора.

Колико је тежак? Пробна тежина би требало да промени вибрације за најмање 20–30%. За бубањ од 200 кг, обично почињем са 30–50 грама. За тежак ротор сецкалице на 4.000 о/мин, чак и 10–15 грама прави мерљиву разлику. Претешка тежина ризикује да привремено погоршате ствари; прелака тежина и софтвер не може да разликује промену од буке.
05

Пробна тежина — Раван 2 (Тренинг 2, ако је дворавни)

За дугачке роторе (бубањ за вршидбу, ротациони ротор), померите пробни тег на други крај. Поново покрените програм. Сада софтвер има податке из обе равни и може да израчуна корекције које узимају у обзир унакрсну спрегу — начин на који маса на једном крају утиче на вибрације на другом.

За делове сличне диску (вентилатор за чишћење, једна ременица), прескочите ово — једна раван је довољна.

06

Инсталирајте корекционе тегове

На екрану пише нешто попут: "Лева раван: 85 г на 172°. Десна раван: 42 г на 305°." Уклоните пробни тег. Исеците или саставите челичне плоче до одговарајуће масе (ту електронске ваге зарађују своје место). Заварите их или причврстите вијцима под приказаним угловима.

На ножевима за мешање и сецкање, често користим додатне подлошке на вијцима за причвршћивање ножа — једноставно, сигурно, не мења геометрију сечива. На глатким бубњевима заваривам мале плоче. На шрафовима их причвршћујем вијцима.

07

Провери и заврши

Још један покушај. Софтвер показује резидуалну вибрацију. Ако је испод циља — обично испод 2–3 мм/с за пољопривредну опрему — готови сте. Ако није, софтвер предлаже корекцију тримовања. По мом искуству, око 80% послова се заврши након једног пролаза корекције. Сецкалици су понекад потребне две итерације јер распоред ножева ствара сложене обрасце неравнотеже.

Заварити све корективне тегове трајно (цео шав, не само причвршћивање). Сачувај извештај на лаптопу. Чувам фасциклу за сваку машину са датумима и бројевима пре/после — корисно за праћење да ли се нешто временом деградира.

Подаци са терена: Бројеви из стварних послова

Бићу овде прецизан јер нејасне тврдње о "побољшаним перформансама" никоме не помажу. Ово су стварни бројеви из мог рада на комбајнима током протеклих неколико сезона.

Бубањ за вршидбу са причвршћеним сензорима Balanset-1A за мерење динамичког балансирања
Сензори на бубњу за вршидбу. Очитавање вибрација пре корекције било је 14,2 mm/s — далеко изнад свега прихватљивог.
Подаци са терена — вршидбени бубањ

Комбајн типа Џон Дир, након ремонта бубња

После ремонта: замењена три ударача, прерађена седишта лежајева вратила. Бубањ се добро котрљао по призмама (статичка равнотежа у реду). При радној брзини, тресао је целу машину. Корекција у две равни — 180 g на једном крају, 95 g на другом.

14.2
мм/с пре
1.8
мм/с после
87%
смањење
110 мин
укупно време

Посао са ротационим ротором је био другачији. Ово је била машина са аксијалним протоком типа Claas. Ротор је радио целу сезону без провера, а прљавштина се неравномерно накупила у делу за улазак завртња. Прво смо га очистили (обавезно), али вибрације су и даље биле повишене — саме лопатице су се асиметрично трошиле.

Ротор ротационог комбајна са сензорима инсталираним за динамичко балансирање на лицу места
Ротациони ротор — дугачко вратило, велика маса. Овде је обавезно балансирање у две равни.
Детаљ постављања сензора на кућишту лежаја ротора ротационог комбајна
Сензор на кућишту ротора. Приступ је тесан, али функционалан.
Поларни графикон Balanset-1A који приказује смер и величину вектора неравнотеже
Поларни графикон — стрелица показује где је тешка страна и колико је лоша.
FFT спектрална анализа из Balanset-1A која приказује фреквентне компоненте вибрација комбајна
Приказ спектра. Висок врх на 1× RPM потврђује да је у питању неравнотежа, а не нешто друго.

Након корекције у две равни: вибрације су пале са 9,6 мм/с на 1,4 мм/с. Температура лежаја, која је била 15°C изнад нормале, вратила се у року од једног дана. Тај ротор је остатак сезоне радио без проблема. Замена лежаја на ротационом ротору? Не желим ни да размишљам о цени.

Уморни сте од замене лежајева сваке сезоне?

Balanset-1A се исплати након 2-3 посла. Један комплет за сваки ротирајући склоп у комбајну. Без претплата, без понављајућих трошкова.

Секачи сламе: Највећа главобоља (и највећа исплата)

Дајем хеликоптеру посебан одељак јер је то компонента коју најчешће балансирам и она где сам видео најдраматичније кварове.

Размислите шта је сечка за сламу: вратило са десетинама ножева (или чекића) који се окрећу брзином од 3.000–4.000 о/мин. При тој брзини, чак и неколико грама неравнотеже производи огромну центрифугалну силу. А ножеви не остају исте тежине. Они се троше. Крзају се. Замењују се — а сет за замену никада није потпуно исте масе као оно што је скинуто. Људи покушавају да упаре ножеве по тежини, што помаже, али "довољно близу" на 4.000 о/мин заправо није довољно близу.

Моје правило

Сваки пут када се ножеви мењају на сецкалици — сваки пут — проверавам баланс. Без изузетака. То сам научио на тежи начин. Једном сам то прескочио јер су ножеви били "упарени парови од продавца". Три недеље касније: пуцање кућишта. Неравнотежа је била само 12 грама. Дванаест грама, на 3.500 обртаја у минути, током три недеље — довољно да се напукне челик.

Поступак балансирања сецкалице је исти као и све остало, али постоје неке особености. Високи обртаји значе да је позиционирање тахометра критичније — рефлектујућа ознака брзо пролази и ласер захтева чисто очитавање. Обично монтирам тахометар на посебно постоље, а не на тело комбајна, јер сам комбајн превише вибрира за стабилан носач.

Уградња корекционог тега на ротор сечке сламе — челична плоча заварена на израчунатој позицији
Корекциона тежина на секачу. То је мала челична плоча заварена под углом који је софтвер израчунао.
Ротор сецкалице сламе са балансирајућим подлошкама постављеним на вијке за монтажу ножа
Друга метода: додатне подлошке на вијцима ножа. Једноставно, не утиче на зазор сечива, лако се касније подешава.

Понекад сецкалици требају две итерације корекције. Први пролаз га приближава, али пошто се ножеви окрећу око својих осовина, расподела масе није савршено крута — она се благо помера у зависности од брзине. Други пролаз хвата резидуал. За посао сецкалице планирам 90 минута.

Али резултат је стварни. Уравнотежена сецкалица ради приметно тише — разлику можете чути чак и из кабине. А кућиште не пуца. Лежајеви се не прегревају. Каишеви престају да скачу. То је највреднији посао балансирања на целом комбајну.

Ременице, замајци и друге ствари које људи заборављају

Вентилатор за чишћење је лако превидети. Мали је. Али ради пристојном брзином, а прашина се неравномерно накупља на лопатицама. Балансирао сам вентилаторе на два комбајна — оба пута након што сам приметио да чишћење није било тако добро како би требало да буде (неравномерни проток ваздуха из неуравнотеженог вентилатора значи неравномерно чишћење сита). Прво очистите лопатице, а затим проверите вибрације. Корекције су мале — 5–10 грама — тако да је прецизно мерење важно.

Чишћење и балансирање вентилатора на комбајну са сензорима Balanset-1A
Чишћење подешавања вентилатора. Мала маса, али сензор детектује чак и мању неравнотежу при брзини.

Пужни транспортери елеватора — за жито и јаловину — имају мању брзину, али их ипак вреди проверити након сваке поправке. Једном сам пронашао пуж који је био исправљен након што је ударио у камен, а исправљање није било баш како треба. Комбајн је испуштао ритмичан звук ударања који нико није могао да прати. Balanset-1A на кућишту елеватора је пронашао проблем за два минута. Пар малих тегова и ударање је нестало.

Мерење вибрација елеваторског снопа током одржавања комбајна
Провера вибрација сврдла. Окрећем га стандардним погоном, сензор на кућишту елеватора.

А ту су и ременице и замајци. Не балансирам их често — само када је било поправки (замена лежајева, заваривање, поновно бушење седишта). Али желим да поделим једну причу која технички није о комбајну, али принцип је исти.

Имали смо камион са вибрацијама мотора после великог ремонта. Нико није могао да пронађе узрок. Носачи су били у реду, инјектори су били у реду, тајминг је био у реду. Донео сам Balanset-1A, причврстио сензор на блок мотора, ставио рефлектујућу ознаку на замајац. Наравно - склоп замајца и квачила је био неуравнотежен. Две подлошке на монтажном вијаку, и мотор је радио глатко. Механичар који је урадио ремонт је поново обрадио површину замајца и није проверио баланс након тога. Лако је пропустити, лако је поправити - ако имате алат.

Мерни екран Balanset-1A током балансирања замајца камиона — преклапање података о вибрацијама
Балансирање замајца на камиону. Није комбајн, али исти уређај, иста метода, исти резултат.

Спецификације Балансет-1А

За све који се питају о техничким детаљима, Balanset-1A:

Балансет-1А — Кључне спецификације
Распон вибрација0,02 – 80 мм/с
Фреквентни опсег5 – 550 Hz
Распон обртаја100 – 100.000
Фазна тачност± 1°
Балансирање равни1 or 2
Канали2
Тежина са кућиштем4 кг
Софтверска лиценцаДоживотно, укључено
Гаранција2 године
Цена (комплетан комплет)€ 1,975

Комплет покрива све: два акцелерометра, ласерски тахометар са магнетним постољем, интерфејс модул, УСБ кабл, електронске ваге, рефлектујућу траку, торбу за ношење, софтвер на УСБ-у. Прикључите се на било који лаптоп са оперативним системом Windows. Без периодичних лиценци, без претплата, без глупости са "премијум нивоом". Купујете га једном.

Питања која ми се постављају

Да — то је цела поента. Бубањ остаје у својим лежајевима, монтирате сензоре на кућиште, покрећете га радном брзином, а Balanset-1A израчунава корекције. Без дизалице, без транспорта. Балансирао сам бубњеве, роторе и сецкалице на лицу места на пољу, поред камиона за жито, са лаптопом који је стајао на сандуку.
Сечкалица сламе — после сваке замене ножа. Бубањ за вршидбу — после ремонта или замене битера. Ротациони ротор — најмање једном у сезони. Чишћење вентилатора и пужева — ређе, обично само након поправки или видљивог хабања. Ременице и замајци — само након машинске обраде или заваривања.
За кратки део попут диска, можда. За бубањ или ротациони ротор — не. Статичко балансирање проналази само тежу страну у мировању. Пропушта парни дисбаланс — када је један крај тежи од другог — што се појављује само при радној брзини. Видео сам бубњеве који су се савршено котрљали по призмама и снажно тресли при 1.000 о/мин. Динамичко балансирање са сензорима вибрација је једини начин да се ухвате оба типа.
45 минута за једноставан посао са једном равнином (вентилатор, ременица). Око 90 минута за сецкалицу. До 2 сата за бубањ или ротациони ротор са две равни — укључујући чишћење, подешавање сензора и верификацију. Упоредите то са 3–5 дана застоја због квара лежаја усред жетве.
Нема формалне обуке. Софтвер вас води кроз сваки корак. Говори вам где да поставите пробни тег, коју масу, а затим израчунава и приказује тачну корекцију. Ако можете да заварите плочу за бубањ и очитате број на екрану, можете и ово. Био сам нервозан први пут — до трећег посла је то постала рутина. Такође пружамо WhatsApp подршку ако се заглавите.
Најмање: почетак сезоне жетве, након било какве замене делова на ротирајућим склоповима и након већег чишћења или поправке. За сецкалицу: након сваке замене ножа. За бубањ и ротор на вредним комбајнима: такође провера средином сезоне. Неке фарме са којима радим су усвојиле проверу два пута у сезони као стандард — то је јефтино осигурање од кварова средином жетве.

Један уређај. Сваки ротирајући део у комбајну.

Балансет-1А. Бубњеви, ротори, сецкалице, вентилатори, пужеви, замајци. Шаље се широм света путем ДХЛ-а. 2 године гаранције. Исплати се после неколико послова.

Категорије: ExampleSolutions

0 коментара

Оставите одговор

Приказник места за аватар
WhatsApp