Балансировочные станки

Практически в 100 % случаев центр масс колеса не совпадает с геометрическим центром. Соответственно, такое колесо при движении вызывает повышенную вибрацию транспортного средства, что приводит как к снижению комфорта (тряска, шум), так и к износу рулевого управления и элементов подвески колеса, увеличивает износ шины. Смысл статической балансировки в том, чтобы «подвинуть» центр масс на геометрический центр.

Внутреннюю и наружную половину колеса (особенно широкопрофильного) можно рассматривать отдельно. Эти части имеют свои центры масс, которые не обязательно находятся на оси вращения даже после статистической балансировки колеса в целом. Колесо стремится вращаться вокруг оси, соединяющей эти точки, что приводит к повышенной нагрузке на подшипник и увеличивает износ, особенно на большой скорости Для автомобильных колёс достаточно динамической баласировки только в двух плоскостях. Для длинных валов, например турбин, балансировку проводит для большего количества плоскостей.

Статический баланс колеса

Статический баланс колес — это равномерное распределение массы по окружности колеса. У сборок, имеющих статический дисбаланс, возникает вертикальная вибрация, называемая подскакиванием колеса. Результатом этого в конечном счёте может стать неравномерный износ колёс, а главное — значительно снижается уровень комфорта, особенно при движении с высокой скоростью.

Для балансировки колёс легкового, грузового и мотоциклетного автотранспорта применяется балансировочный станок, позволяющий определить места на ободе, в которые нужно добавить грузики. В качестве балансировочного грузика используются различные виды специальных грузиков, изготовленных из свинца или цинка, которые крепятся на диске колеса снаружи и внутри. Этот способ позволяет отбалансировать только диск в сборе с шиной.

Стоит отметить, что попытки заливания в шину воды, а также засыпания различных сыпучих веществ, с целью «автоматической» балансировки не действенны и не приводят ни к чему хорошему. Воду заливали в старые диагональные шины 30-х — 40-х годов спортсмены, эксплуатировавшие их на скоростях, значительно превышающих те, на которые шины того времени были рассчитаны, что приводило к перегреву резины из-за внутреннего трения и расслоению боковины с последующим разрушением. Вода позволяла несколько охладить шину, повышая её скоростные возможности. После появления нормальных скоростных шин эта практика отошла в прошлое, но успела породить легенду о чудодейственных свойствах залитой в камеру воды, среди которых была и способность «автоматически» обеспечивать идеальную балансировку. Данное заблуждение многократно развенчивалось в автомобильной литературе: при наличии "шишек" на резине, балансирующий компаунд или та же вода просто скапливается в данном наиболее удаленной от оси вращения точке, добавляя свою массу к уже образованному дисбалансу.

Балансировочный станок — это оборудование, в которую входит механическая часть, состоящая из неподвижного основания машины, привода и опоры, чтобы установить балансируемый вал, а также прибор для измерения, фиксирующий вибрационное силовое трение, место и величина неуравновешенного вращающегося ротора.

Использование балансировочного станка

• вал электрического двигателя;

• вал;

• муфта;

• винт;

• гироскоп;

• и другие.

Станки в основном устанавливаются на одну или две опоры, куда помещают балансируемое изделие, при вращении привода и светоизмерительной системы. Во время работы станка, можно зафиксировать вибрационный поток и давление. За счет данной процедуры, можно определить что случилось с деталью.

Методы балансировки

Их всего три:

1. массу удаляем — ее можно убрать с помощью сверла, фрезы, лазерной гравировки, чтобы правильно распределить массу;

2. массу добавляем — навариваются пластины, устанавливаются балансировочный шайбы и регулируются винтами;

3. балансировочные кольца — оправка фрезерного станка.

Чтобы избавиться от дисбаланса, нужно добавить в балансировку гироскоп, который уберет ненужную массу с помощью лазерной коррекции.

Опоры жесткого и податливого плана

Их принято различать по двум опорам, первая — жесткая, а вторая — податливая. Податливая опора находящаяся под давлением от центробежной силы, возникающая во время вращения, изделие деформируется. Когда центробежная сила направлена на циклическое вращение, то опоры будет ходить ходуном. При измерении амплитуд и фаз колебаний опоры, без проблем получаем данные о величине и дисбаланс вала.

Жесткая опора не подвергается колебаниям и деформациям. На них в основном устанавливают датчики для измерения усилий, которые возникают во время давления.

Жесткие опоры относятся к универсальной конструкции, которая может уравновесить тяжесть ротора по скорости оборотов.

Балансировочный станок может применяться для привода:

• карданный вал;

• накидной ремень;

• воздушная струя;

• и другое.

Балансировка может быть статическая и динамическая, где ось вращения горизонтальная, либо вертикальная.