Om erfarenheten av att balansera kardanaxeln direkt på väghyveln
Hittade en gammal korrespondens mellan vår chefspecialist och en av våra kunder.
Korrespondens från tio år sedan!
Författare: Valery Davydovich
Inledning
Jag måste erkänna att jag blev mycket förvånad och glad över resultatet av det brev som Andrey Kobyakov, föraren av väghyveln, skrev till oss.
Hans brev överraskade till och med mig – en specialist med mer än 35 års erfarenhet inom området vibrodiagnostics och balansering. Och under lång tid arbetade jag inom försvarsindustrin och balanserade mer än 1500 olika maskiner och mekanismer, från vanliga fläktar och rökgaspumpar till antennstyrsystem och unika gyroskop.
Och här, för första gången i fältbalansering på en kraftfull vägmaskin – en väghyvel!!!, som Andrey kör.
Balansering av kardanaxel, vevaxel och kopplingskorg direkt på väghyveln
Andrey har skaffat vårt balanseringsinstrument “Balanset-1” ganska nyligen – i slutet av augusti i år (2012).
På drygt två månader sedan dess har han inte bara lyckats bemästra utrustningen och tekniken för balansering, utan också åtgärda utan demontering obalans av maskinens huvudaggregat (kardanaxel, vevaxel med kopplingskorg, hjul).
Så här beskriver Andrey det arbete han utförde i sin korrespondens med oss.
(Med hans tillstånd publicerar jag hans brev utan förkortningar eller redigering).
1. Brev från A. Kobyakov daterat den 18 oktober 2012
Hej, Valerij Davydovitj! Jag ville skriva till dig. Jag behärskade arbetet med enheten ganska snabbt och allt är tillgängligt för oförberedda människor som jag. Min anteckningsbok accepterar programmet utan korrigering. Min första gång jag installerade den på stationär dator, balanserade hjulen, resultatet är bättre än vid däckmonteringen. Testade 2 drivaxlar på plats, balansering verkar bra. I allmänhet uppfyllde enheten mina förväntningar på bra funktionalitet till ett rimligt pris. Häromdagen balanserade jag svänghjulet på den väghyvel jag själv arbetar med. Den initiala obalansen var mer än 8000 g * mm, den återstående obalansen var cirka 900 g * mm, med en tolerans på 400 g * mm. Kunde ha gjort bättre, men lämnade avsiktligt, eftersom du kommer att behöva balansera kopplingsenheten. Sedan måste vi balansera kardanaxeln mellan motor och växellåda på samma väghyvel. Det är ett evigt problem med väghyvlar. Mina överordnade var lite sarkastiska angående jobbet, men jag antar att tiden får utvisa det.
Under processen uppstod en fråga: hur sammanfogar man korrigeringsvikter till en enda korrigeringsvikt? Vid balansering av kardanaxeln är det mer praktiskt. Enligt min åsikt vore det mycket bra om programmet kunde göra en sådan beräkning.
2. Brev från A. Kobyakov daterat den 31 oktober 2012
Hej Valerij Davydovitj!
Jag vill berätta om det arbete som har utförts. Som jag sa tidigare försökte jag balansera kopplingsenheten. Det första försöket misslyckades. Den ursprungliga obalansen var över 28 000 g*mm. Jag drog slutsatsen att— feljustering. Därefter demonterades enheten och inspekterades. Man upptäckte slitna centreringshål i kopplingshuset och slitage på de intilliggande plana ytorna. Mellanskivan var normal, lamellerna var nya men av tveksam kvalitet (beläggningen hade förskjutits). Jag valde själv ut den nya, endast en av de fyra var balanserad. Så var det med den saken. Monteringen gjordes mer noggrant med hjälp av instrumentet. Mina kollegor tyckte att jag var tokig. Jag gjorde en intressant upptäckt: mellanskivan kan bara monteras i en av tre positioner, och korgen likaså. Som ett resultat balanserade jag den till 2600 g*mm. Massan för hela enheten, svänghjul + mellandrivning + korg, är cirka 80 Kilo, radie 430mm, hastighet 1900-2000 rpm. Motorn går mjukt och jämnt.
Vidare med kardanaxeln. Det första försöket misslyckades igen; den väger 15 kilo och är 650 mm lång.
Jag kontrollerade flänsar, kors, allt är OK, men det går inte. Jag tog bort kardanen. Jag vred på den i en halvtimme. Ändå upptäckte jag en liten radiell rörelse i ett av korsen. Byte av spindel, balansering.
Resultat: initial obalans på det första planet 1600*mm, på det andra planet 1000*mm. Återstående obalans på plan 1: 36 g*mm, på plan 2: 9 g*mm. Applåder. Ridån går ner. Cheferna är chockade.
Valery Davidovich, hur kan du utvärdera ett sådant jobb som specialist?
3. Brev från A. Kobyakov daterat den 7 november 2012
Valerij Davydovitj, hej! Jag skickar äntligen resultaten av mitt arbete. På bilden är den första "lyckliga" i vår stad. Ingen hade någonsin gjort balansering tidigare ens på bilar, än mindre tunga maskiner. Det enda undantaget är mina experiment, mer eller mindre framgångsrika.
På bilden ser vi en ganska massiv drivaxel, på vilken blystångssegment är fästa med bandklämmor
Fig.1 Foto av kardanaxeln med korrigeringsvikter installerade i plan 1 och 2.
Du kan också se fabriksvikten som svetsats på. På videon kan du se en jämn rotation av axeln. Det finns ingen rörelse i växellådan (till vänster i videon). Ingen förskjutning av motorn (till höger) observeras. Det finns en betydande minskning av buller i kabinen, vibrationen känns praktiskt taget inte. Balanseringsprotokoll 29/10/2012 före reparation av drivaxeln (utbyte av en tvärbalk). Protokoll från 31/10/2012 efter reparation. Protokollen bekräftades av vår mekaniker, som för övrigt såg mycket negativt på detta arbete.
(Obs: Tyvärr kunde jag inte hitta själva videon).
Fig.2 Foto av kardanaxeln med korrigeringsvikter installerade i plan 1 och 2.
Fig.3. Foto av kardanaxeln med korrigeringsvikt i plan 2.
Vibrationen finns kvar, men den märks i motorns främre del, förmodligen drivskivan och fläkten. Nu är väghyveln ute i strid och experimenten har upphört.
Jag började balansera svänghjulet på vår andra väghyvel och gick direkt tillbaka till reparationen. Jag fann axiellt och radiellt spel i vevaxeln. Efter att ha öppnat den visade det sig att slipning behövs.
Förlåt mig om jag har brutit mot fysikens lagar, jag visste bara inte att man kan göra det.
Hälsningar, Andrew.
Svar på Kobjakovs brev
Andrew, jag har jämfört dina balanseringsresultat med kraven för dessa rotorer, som anges i ISO 22061-76 Maskiner och teknisk utrustning. Balanseringsgrad Betygssystem. Allmänt.
Jag tror att det kommer att bli intressant för dig att jämföra dina resultat med toleranserna för denna ISO.
1. Vevaxel (inklusive kopplingskorg etc.)
Toleransen skall motsvara noggrannhetsklass 6 (se bilaga 1, sid 13).
I denna klass och vid 2000 rpm är de tillåtna värdena för kvarvarande obalans för varje plan mellan 40 och 100 µm (se diagrammen på sidan 3).
Omräknat till tillåten kvarvarande obalans för din 80 kg rotor är toleransen mellan 3200 och 8000 g*mm.
Du har uppnått 2600 g*mm.
2. Kardanaxel .
Toleransen skall vara noggrannhetsklass 5 (se bilaga 1, sidan 13).
(När det gäller kardanaxeln angav du inte hastigheten, och jag tog den villkorligt vid 2000 rpm).
För denna klass och en rotationshastighet på 2000 rpm är den tillåtna kvarvarande specifika obalansen för varje plan mellan 15 och 40 µm (se diagrammen på sidan 3).
Omräknat till en tillåten kvarvarande obalans för en 15 kg tung kardanaxel varierar toleransen från 225 - 600 g*mm.
Du lyckades uppnå 36 g*mm i det första planet och 9 g*mm i det andra planet !!!!.
Det är imponerande.
Mvh.
F.V.D.
