Что такое балансировка: Балансировка колес — что это такое и когда нужно делать

балансировка — это… Что такое балансировка?

балансировка — уравновешивание, симметрирование, компенсация Словарь русских синонимов. балансировка сущ., кол во синонимов: 2 • автобалансировка (3) • …   Словарь синонимов

балансировка — и, ж. balancer. Приведение в равновесие, уравновешивание. Балансировка колес автомашины. + Уменьшить вибрации насоса системы .. или вентилятора можно, улучшая амортизацию и выполнив балансировку вращающихся частей. НИЖ 2000 9 44. Лекс. Даль:… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

Балансировка — сведение баланса в формальном и содержательном отношениях. В первом случае определяется, допускает ли статья актива или пассива какую то связь между собой. Во втором проверяется соответствие величины той или иной статьи баланса принципам… …   Словарь бизнес-терминов

БАЛАНСИРОВКА — в технике уравновешивание (устранение дебаланса) вращающихся частей машин (роторов, маховиков, коленчатых валов и т.

п.). Различают балансировку динамическую и статическую …   Большой Энциклопедический словарь

Балансировка — (от французского balancer уравновешивать) летательного аппарата обеспечение равновесия действующих на летательном аппарате в полёте моментов сил относительно одной или нескольких осей связанной системы координат с началом в его центре тяжести… …   Энциклопедия техники

БАЛАНСИРОВКА — уравновешивание сил инерции, возникающих при работе двигателя; достигается применением противовесов, соответствующей конструкцией коленчатых валов и размещением рабочих цилиндров. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно… …   Морской словарь

балансировка — – уравновешивание вращающихся деталей для предотвращения биений. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

балансировка — Компенсация сигнала, соответствующего рабочей точке, для получения заранее определенного значения, например нуля. [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология неразрушающего контроля. Термины и определения (справочное пособие).… …   Справочник технического переводчика

БАЛАНСИРОВКА — операция уравновешивания вращающихся деталей (колёс, шкивов, коленчатых валов, роторов турбин и электродвигателей) с целью избежать возникновения вредных и опасных колебаний всей машины в целом вследствие наличия неуравновешенных масс (моментов) …   Большая политехническая энциклопедия

балансировка — 3.1 балансировка: Процедура, состоящая из оценки распределения масс ротора и, при необходимости, их перераспределения таким образом, чтобы значения остаточного дисбаланса, вибрации или сил, воздействующих на опору на частоте вращения ротора, не… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Что такое балансировка колес – когда и зачем делать балансировку

Балансировка колёс – это процедура, которая позволяет снизить уровень биения колес, возникающего из-за их неуравновешенного вращения. Она необходима и для старых автомобилей рядового класса, и для современных иномарок. Проводить балансировку нужно регулярно, а не дожидаться, когда автомобиль на большой скорости начнет терять управление. При повседневном использовании техники оптимальная периодичность балансировки – не реже одного раза в сезон.

Виды дисбаланса

Опасность для автомобиля представляют два вида дисбаланса – статический и динамический. Бывают случаи, когда у авто присутствуют оба вида дисбаланса колёс.

Статический дисбаланс

В этом случае ось вращения и ось инерции располагаются параллельно друг другу, и масса колеса распределяется по окружности неравномерно, что вызывает продольное биение. Признак такого дисбаланса – при раскрутке колеса на оси будут наблюдаться прыжки по вертикали.

Динамический дисбаланс

При этом виде дисбаланса ось инерции образует с осью вращения некоторый угол. В этом случае распределение массы по ширине шины неравномерное. Эта проблема присуща в основном широкопрофильным шинам. Выражается в биении колеса в стороны.

Причины возникновения дисбаланса

Причинами этого неприятного явления, влияющего на долговечность ступицы подшипника и управляемость автомобилем, могут быть:

• Погрешности при производстве и установке. Неидеальная геометрия нового изделия (в определенных пределах) не является браком.
• Повреждения шин (внутренние и наружные), появляющиеся из-за езды по плохим дорогам, аварий.
• Неравномерный износ шин.

Когда нужно делать балансировку колес

Балансировка требуется как для задней, так и для и передней оси, хотя дисбаланс сильнее выражается на передних колесах. Существуют разногласия по поводу того, как часто нужно делать балансировку колес. Чаще всего рекомендуют проводить это мероприятие не реже раза в год (лучше раз в сезон) или через каждые 10 000 км пробега. Существуют и другие признаки, требующие немедленного устранения дисбаланса:

• монтаж новых колес;
• сезонная (или по другим причинам) замена шин;
• после нештатных ситуаций;
• при биении в рулевой системе и подвеске, особенно отчетливо такое биение проявляется при езде на высокой скорости.

Что такое балансировка колес и как ее делают

Оба вида дисбаланса – статический и динамический – устраняют на балансировочных станках с помощью грузиков, устанавливаемых в нужных местах. Процесс устранения причины несбалансированного вращения колес и называют балансировкой.

Для определения наличия и устранения динамического дисбаланса на СТО имеются специальные стенды, на которых осуществляют вращение колеса и выявляют места установки специальных грузов, устраняющих дисбаланс. Для колес без центрального отверстия применяют фланцевый переходник. Грузы, изготовленные из свинца и цинка, могут монтироваться с внешней и внутренней частей обода. Грузы бывают набивными (для литых и штампованных дисков) и клеевыми (универсальные).

Для ликвидации статического дисбаланса колесо подвешивают на оси вращения. После совершения нескольких маятниковых движений оно останавливается таким образом, что самая тяжелая точка располагается внизу.

Для автомобилей с высокими требованиями к балансу, например гоночных, после стандартной процедуры выполняется финишная балансировка. Для этого авто монтируют на специальный стенд, а колесо раскручивают до скорости 90-110 км/час. Места расположения и типы грузиков определяет компьютер. На обычных СТО это оборудование отсутствует, поскольку для автомобилей рядовых категорий финишная балансировка не требуется.

Для колес грузовых автомобилей применяется автоматическая балансировка. Для этой цели используются гранулированные вещества, которые засыпают внутрь шины. При вращении гранулы фиксируются на внутренней поверхности шины в нужных местах.

Если процедура устранения дисбаланса проведена качественно, то при испытании сбалансированного колеса на стенде разрешенными являются отклонения показаний до 5 граммов с каждой стороны.

Для чего нужна балансировка

Решение о необходимости проведения этой процедуры принимает сам владелец автомобиля, но он должен представлять последствия дисбаланса. Основные:

• ускоренный износ шин;
• снижение безопасности движения из-за плохой управляемости и уменьшения эффективности тормозной системы;
• быстрый износ узлов подвески;
• вибрация руля, повышающая напряжение водителя и приводящая к возникновению быстрой усталости.

Что такое балансировка колес и «с чем ее едят»? – Daily-Motor

Балансировка колес является одной из самых важных частей в техническом обслуживании автомобиля.

Если говорить научными терминами, то этот процесс представляет собой уменьшение до приемлемого уровня дисбаланса колеса, диска или ступицы.

Таким образом, чем выше показатели этого дисбаланса – тем более серьезные последствия грозят автомобилю (вплоть до выхода из строя элементов подвески). Причиной этому послужат сильнейшие вибрации, возникающие при езде на высоких скоростях. При ненастроенном балансе колес также страдает резина автомобиля.

Как можно определить дисбаланс? Он делится на две разновидности – статический и динамический. Статический можно определить довольно просто – нужно просто надеть колесо на ось и прокрутить его – после нескольких маятниковых движений оно остановится. В таком случае центр тяжести будет находиться в нижней части колеса.

С динамическим все несколько сложнее – определить этот вид дисбаланса можно лишь при раскручивании колес до высоких скоростей.

Статический дисбаланс практически невозможно устранить в шиномонтажных мастерских. Динамический устранятся практически всегда.

Отметим, что производить балансировку необходимо регулярно, поскольку в противном случае можно получить повреждения подвески и покрышек.

Рекомендуется проводить эту процедуру при сборе колеса на резину спустя 500 километров с установки этих шин на диск при сильном ударе на кочке или попадания в яму.

В случае аккуратной езды балансировку можно осуществлять не чаще одного раза в год – в случае, если вы используете всесезонные покрышки.

Как происходит процесс балансировки колес? Водитель подъезжает к шиномонтажному сервису, где механики снимают колеса, которые необходимо «отбалансировать». Чистое собранное колесо устанавливается на специальный станок, который центруется с помощью конуса.

На стенде задаются параметры колеса, после чего компьютер в автоматическом режиме выдает на экране информацию о том, какой массы необходим груз для осуществления максимально точной балансировки.

Что такое балансировка колес и для чего она нужна

Автор admin На чтение 3 мин Просмотров 540 Опубликовано 03.05.2021

Если одна сторона вращающейся окружности тяжелее другой, то при её вращении возникают биения и вибрации. Как пример – работа простого вибратора. На его валу закреплен эксцентрик с грузом, смещенным в одну сторону. При вращении происходят сильные биения и вибрации.

В промышленности это необходимо для трамбовки бетона, просеивания материала через решета и т.д.

Что такое балансировка колес

При вращении колес автомобиля биения и вибрации крайне нежелательное явление. Если колесо не сбалансировано по весу противоположных сторон, при езде:

Зачем нужна балансировка колес

Проблемы создает даже одно несбалансированное по весу колесо. Ситуация ещё хуже, если:

• Биение на всех колесах.
• При высокой скорости.
• При большой разнице в весе несбалансированных сторон.

Иногда схожие проблемы при езде возникают и по другим причинам: проблемы с подшипниками ступиц, деформирование покрышки, неравномерный износ протектора, который проявился при изменении развала/схождения и т.д. Но чаще всего разбалансировка колес по весу очевидна. Например, когда вибрации появляются после установки нового несбалансированного колеса.

Для чего нужна балансировка колес автомобиля и когда ее делают

Балансировки требуют даже новые качественные покрышки. Биение при езде возможно при разнице в весе сторон даже в несколько граммов. Дисбаланс может усилен не только из-за разновеса резины, но и диска. Диск и резина имеют свой весовой баланс. При монтаже резины на диск он меняется. Поэтому балансировку проводят на резине, одетой на диски.

Самый сильный дисбаланс возникает в случае, если самая тяжелая часть резины и диска оказываются рядом. При этом потребуется большое количество грузиков для противовеса на обратную сторону. Опытные мастера прокручивают резину относительно диска с тем, чтобы тяжелые места оказались друг напротив друга и сбалансировали часть веса уже без грузиков.

Когда делать балансировку колес

Как правило, эту процедуру проводят в двух случаях:

Последнее возможно не только из-за дисбаланса по весу при потере балансировочного грузика, но и из-за повреждений шины и даже из-за грязи, крепко засевшей в одной части протектора.

Вес засохшей в протекторе грязи может быть сравним с весом балансировочного грузика (5-20 грамм).

ГОСТ 4764-97 допускает установку балансировочных грузиков максимальным весом 50 грамм для 12 дюймовой резины до 70 грамм для 16 дюймовых.

Есть физическая закономерность – чем больше диаметр колеса, тем больший дисбаланс по весу возникает и тем труднее точно сбалансировать вес. То есть, для балансировки больших колес приходится ставить грузики-противовесы большего веса, что отмечено и в вышеприведенном ГОСТе.

Где делают балансировку

Для балансировки колес по весу требуется специальное оборудование, поэтому в домашних условиях это сделать практически невозможно. При обращении в шиномонтаж лучше выбрать мастерскую, оборудованную современными, дорогими станками с компьютерами и мониторами. Обратите внимание, перед балансировкой мастер должен:

• Снять старые балансиры.
• Проследить, чтобы в протекторах не было грязи.
• Отдельно проверить и при необходимости поправить диски.
• Перед бортированием смазать резину специальной монтажной пастой.
• Накачать новую шину с превышением давления (раскачка шины), затем стравить давление до нормы.

В любом случае качественная балансировка покажет себя при дальнейшей езде плавностью хода, отсутствием гула и вибраций. Это сразу становится заметно, если до этого водитель ездил на несбалансированных колесах.

Технические аспекты балансировки колес — инфоцентр Долавто

Чтобы снизить риск дорожно-транспортного происшествия, необходимо поддерживать исправную работу каждого узла автомобиля. И колесной базы это касается в первую очередь. Неустойчивое положение колес на дороге может стать причиной серьезных последствий, особенно при вождении на большой скорости. Балансировку колес каждый водитель выполняет по собственному желанию. Такая процедура сделает езду более комфортной и безопасной, продлит срок службы трансмиссии.

Содержание:

1. Зачем нужна балансировка;
2. Почему важна точность балансировки;
3. Основные виды дисбаланса;
4. Как выполняется балансировка колес;

С какой периодичностью нужно выполнять процедуру балансировки колес;

Нуждаются ли в балансировке задние колеса;

Чем отличается качественная балансировка.

Зачем нужна балансировка

Ось вращения при равномерном распределении веса должна совпадать с центром массы колеса. Если этого не происходит, появляется дисбаланс, вызывающий центробежную силу с разными векторами приложения. В итоге возникает вибрация в колесах, приводящая к появлению непредусмотренных нагрузок. При балансировке колес она исчезает за счет фокусировки всех прилагаемых сил в центре.

Чтобы понять, для чего нужно делать балансировку, стоит рассмотреть лишь несколько последствий появления дисбаланса:

• снижается сцепление колеса с дорожным покрытием, из-за чего частично теряется управление;
• повышается нагрузка на ступицу и подшипники. Если балансировку не выполнять долгое время, это может привести к их разрушению. Такая ситуация происходит, когда автомобиль находится в движении, что чревато серьезными последствиями из-за потери колеса;
• протектор колес из-за их разбалансировки страдает очень сильно. Поэтому, если вы не хотите часто менять шины, лучше регулярно выполнять балансировку.

Еще одним негативным явлением выступает высокая вибрация, которая передается на руль. Это значительно затрудняет процесс управления и приводит к быстрому утомлению.

Почему важна точность балансировки

Чем точнее выполнен процесс, тем удобнее управлять автомобилем. Обусловлено это наличием центробежной силы, напрямую зависящей от скорости движения. Т.е., чем быстрее движется автомобиль, тем в большей степени проявляется негативный эффект, вызванный отсутствием балансировки или ее низкой точности.

Основные виды дисбаланса

В зависимости от взаимного расположения оси вращения колеса и оси инерции дисбаланс может быть двух видов:

• статический. В этом случае они параллельны. Его легко определить по подскакивающим движениям автомобиля даже при движении на небольших скоростях. Это происходит из-за смещения в одну сторону центра тяжести шин;
• динамический. В этой ситуации оси находятся под некоторым углом, а масса колеса неравномерно распределяется по ширине. Отклонения в этом случае ощущаются на более высоких скоростях, когда становится сложно удержать автомобиль на одной линии.

В редких случаях возможно присутствие обоих видов дисбаланса. Но любой балансировочный станок легко справится и с этой проблемой.

Как выполняется балансировка колес

Процедура выполняется только на полностью собранном колесе. Выделяют несколько методик, по которым выполняют балансировку:

• с использованием классического балансировочного станка;
• финишная;
• внутренняя, или ее еще называют автоматической.

При автоматической балансировке используется специальный материал или песок, который насыпают внутрь шины. За счет центробежной силы он распределяется по ее внутренней поверхности, обеспечивая весовой баланс. Основным недостатком метода является ограниченность в применении – преимущественно для грузовых автомобилей и внедорожников.

На балансировочном станке

Этот метод привычен и знаком практически каждому водителю – такая техника стоит практически в каждом пункте шиномонтажа. Основной целью является выявление мест для закрепления специальных грузиков, устраняющих весовой дисбаланс. Для этого при балансировке колеса оно раскручивается, а после полной остановки на монитор выводятся данные по весу грузика и месту его закрепления. Для повышения точности их закрепляют на внутренней и внешней стороне колес. При относительной простоте такая балансировка колес отличается высокой точностью.

Чаще всего на колесах закрепляют набивные грузики. Но их основной недостаток – нанесение повреждений лакокрасочному покрытию диска, приводящих к появлению коррозии. При балансировке легкосплавных дисков используют преимущественно самоклеящиеся грузики. Они меньше портят эстетичность колеса, но со временем могут отклеиться из-за снижения удерживающей способности двухстороннего скотча.

Финишная балансировка колес

Этот метод также предусматривает использование специального оборудования. Но при этом колеса не снимают. Преимуществом тут является то, что балансируется вся система в целом. При финишной балансировке происходит раскручивание колес до высокой скорости, после чего в нужных местах навешивают грузики.

С какой периодичностью нужно выполнять процедуру балансировки колес

При прохождении планового ТО проверяется наличие дисбаланса и выполняется его устранение. Также обязательная балансировка колес выполняется при замене резины. Но имеется ряд факторов, требующих внепланового прохождения этой процедуры:

• при смещении или потере грузиков. Это может произойти при перемещении по бездорожью из-за камней и ям. Самоклеящиеся грузики можно сместить при мойке автомобиля плотной струей;
• при изменении геометрии колес, например, при столкновении с бордюром или въезде в глубокую яму;
• слишком агрессивный стиль вождения провоцирует повышенный износ покрышек. Из-за его неравномерности смещаются оси, что также требует более частой балансировки.

Если видимых нарушений в конструкции не наблюдается, придется ориентироваться на поведение автомобиля на дороге – вибрации руля, подскакивания и т. д.

Нуждаются ли в балансировке задние колеса

Многие водители ошибочно считают, что в этой процедуре нет смысла, ведь непосредственно в управлении они не участвуют. На самом же деле происходит не на много меньший износ шин, чем на передних колесах. Основным отличием является то, что заметить дисбаланс будет практически невозможно – они не связаны с рулевым механизмом, и вибрации не будут чувствоваться. Поэтому балансировать задние колеса однозначно нужно, ориентируясь на результаты их визуального осмотра.

Чем отличается качественная балансировка

Распределение массы осуществляется с использованием грузиков, которые цепляют на внешнюю и внутреннюю (если это возможно технологически) поверхность обода. Чтобы выполнить работу качественно, специалист должен:

• правильно определить позицию для закрепления;
• подобрать грузик соответствующей массы;
• правильно подобрать количество грузиков.

Балансировку необходимо выполнять с использованием минимального количества крепежей. В идеале, он должен быть один. Но добиться этого, особенно при значительных повреждениях обода, практически невозможно. Поэтому, оценивая работу, нужно смотреть на количество используемых грузиков (их должно быть минимальное количество) и расположение на ободе (желательно ближе к спицам).

Строгих требований к тому, с какой периодичностью должна выполняться балансировка колес, нет. Производители рекомендуют делать ее через каждые 15 тыс. км. Поклонникам скоростной езды, резких заносов и торможений это расстояние можно смело делить надвое. Выполнять балансировку всех колес нужно вовремя, чтобы автомобиль не стал причиной ДТП.

Что такое балансировка колес и зачем она нужна?

Любой шиномонтаж автомобильных колес должен венчаться балансировкой колес. Но не все знают, что это такое и зачем нужна балансировка колес. Эта процедура позволяет равномерно распределить массу относительно центра вращения и минимизировать вибрацию. Дело в том, что даже новые диски и покрышки не обладают идеальной формой и развесовкой. Во время проведения монтажа шины на диск внутрь подается давление 4-5 атмосфер, чтобы борта покрышек заняли свое место на диске. После этого колесо должно быть раскручено на балансировочном станке для выявления мест и величины дисбаланса.

Если этого не сделать, то ездить на таких колесах можно, но не долго, и не быстро. В противном случае подвеска автомобиля начинает испытывать дополнительную нагрузку, которая значительно сокращает срок службы ее частей. Дисбаланс можно сравнить с ударами кувалдой по колесу. А эти удары будут передаваться по всем деталям подвески, да и комфортность поездки в таком автомобиле значительно ухудшится. Не говоря уже о том, что повысится расход топлива.

Вибрация колеса делает нагрузку на протектор неравномерной и по этой причине увеличивается износ покрышек. При этом сцепления колеса с дорогой ухудшается, что приводит к увеличению тормозного пути и ухудшению управляемости. И чем больше скорость, тем сильнее будет вибрация. Поэтому желание сэкономить на простой и недорогой процедуре может вылиться в серьезную поломку и значительные траты.

Различают статический и динамический дисбаланс. Статический дисбаланс возникает, когда ось инерции параллельна оси вращения. При этом центр тяжести вообще не лежит на оси вращения. Если колесо раскрутить, то оно остановится, когда внизу окажется самая тяжелая часть колеса. Динамический дисбаланс возникает, когда ось инерции расположена под углом к оси вращения. При этом центр тяжести располагается на оси вращения.

Специалисты рекомендуют делать балансировку колес не реже, чем раз в полгода или каждые пять-семь тысяч километров. За это время старая балансировка нарушается. Любителям спортивной езды и низкопрофильных шин нужно делать эту процедуру еще чаще. Так как нагрузка на колеса на таких машинах будет гораздо больше. Перед началом балансировки колесо нужно очистить от грязи и снять старые грузики.

Качество балансировки зависит не только от оборудования, но и от квалификации оператора, который эту процедуру выполняет. Поэтому не стоит обращаться за подобной услугой в первую попавшуюся мастерскую. Даже если там стоит качественная аппаратура. Ведь вывести «на нули» можно практически любое колесо. Но только опытный специалист сможет сказать, что колесо уже нет смысла балансировать, а пора менять.

Существует межгосударственный ГОСТ 4754-97 «Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости. Технические условия», который введен в 1999 году. Если новые шины или диски невозможно сбалансировать, не нарушив этот ГОСТ, это является основанием для возврата товара.

Балансировка колес автомобиля :: На что влияет балансировка

Многие автомобилисты задаются вопросом – нужно ли балансировать колеса только после установки новых покрышек, или еще и после каждой перебортовки? Можно ли сбалансировать только передние колеса, а задние оставить, как есть?

На что влияет балансировка колес?

В первую очередь, от балансировки напрямую зависит комфорт движения на автомобиле – несбалансированные колеса вызывают вибрацию, которая не только неприятна для водителя и пассажиров, но и ускоряет износ шин, дисков и элементов подвески. Из этого следует, что от балансировки зависит и корректная работа подвески. В противном случае автомобиль теряет устойчивость на высокой скорости, а это уже может привести к аварийной ситуации.

Суть балансировки – равномерно распределить массу колеса относительно его центра. Эта процедура сводит появление вибрации к минимуму, предотвращает быстрый износ покрышек и дисков.

Каким образом происходит балансировка колеса?

В шиномантажных мастерских специалисты устраняют динамический дисбаланс колеса — когда его масса неравномерно распределена по ширине. Мастера устанавливают компенсирующие грузики с обеих сторон обода диска в определенных местах. Процедура проводится на специальном балансировочном станке, который автоматически определяет места для установки грузиков, благодаря компьютеру, в который водятся параметры колеса. От разновидности диска зависит то, какого типа грузики будут использованы – они могут быть изготовлены из цинка или свинца и различаются по массе – от 5 до 100 грамм.

Дисбаланс передних колес обычно выряжен ярче, чем дисбаланс задних, который становится заметен только на скорости свыше 120 км/ч – автомобиль начинает сильно вибрировать

Грузы бывают набивные и клеящиеся. Первые используются в основном для балансировки колес со штампованными дисками – их крепят на кромку диска с внутренней и наружной стороны. А клеящиеся применяют для колес сковаными и литыми дисками – их помещают внутрь диска с краю, и ближе к спицам. При этом эксперты сходятся во мнении, что более практичным является набивной груз, а не клеящийся, так как на последний плохо влияет резкий перепад температур и холод. Из-за этих факторов груз может потерять свои липкие свойства и отвалиться. Также это может случиться во время мойки из-за  сильного напора воды.

 

В каких случаях требуется балансировка?

Балансировка нужна как после установки новых колес, так и после каждой перебортовки. Более того, это процедуру специалисты рекомендуют проводить регулярно, так как существует несколько причин, из-за которых нарушается балансировка колеса. Самая распространенная – это попадание колеса в яму, вследствие чего может деформироваться диск, что приведет к смещению центра тяжести и, соответственно, дисбалансу колеса. Вторая, менее распространенная причина – это неточность изготовления колеса – неправильная геометрическая форма, неоднородность материалов или отклонения размеров.

Налипшая на поверхностях диска грязь, как и застрявшие в протекторе шины мелкие камни помешают правильно отбалансировать колесо

Задние колеса автомобиля нуждаются в балансировке не меньше передних. Дисбаланс передних колес обычно выряжен ярче, чем дисбаланс задних, который становится заметен только на скорости свыше 120 км/ч – автомобиль начинает сильно вибрировать. При этом, дисбаланс задних колес не менее разрушителен для покрышек, дисков и подвески, чем дисбаланс передних, а, следовательно, оставлять его без внимания не следует.

Существует еще несколько нюансов балансировки колес. Во-первых, не имеет смысла балансировать грязное колесо. Налипшая на поверхностях диска грязь, как и застрявшие в протекторе мелкие камни помешают правильно  отбалансировать колесо. Также следует убедиться в том, что мастер перед балансировкой изъял установленные ранее компенсирующие грузики.

Итак, балансировка колес нужна для комфортного движения, длительного сохранения в рабочем состоянии покрышек и дисков, а также для корректной работы подвески. Эту процедуру следует проводить во всех случаях – и после установки новых колес, и после каждой перебортовки.  Кроме того, не стоит забывать о необходимости балансировки колес задней оси автомобиля.  

Определение и значение баланса | Dictionary.com

состояние равновесия или равновесия; равное распределение веса, количества и т. д.

то, что используется для достижения равновесия; противовес.

психическая устойчивость или эмоциональная устойчивость; привычка к спокойному поведению, суждению и т. д.

состояние физического равновесия: он потерял равновесие и упал с лестницы.

прибор для определения веса, обычно путем уравновешивания стержня с точкой опоры в центре, на каждом конце которого подвешены весы или чаша, одна удерживает объект известного веса, а другой удерживает объект, подлежащий измерению. взвесили.

остаток или отдых: Он нес то, что мог, а остатки оставил своему брату.

сила или способность решать исход, бросая свою силу, влияние, поддержку и т.п. в ту или иную сторону.

(в виноделии) степень, в которой все атрибуты вина находятся в гармонии, причем ни одно из них не является слишком заметным или несовершенным.

Бухгалтерский учет.

1. равенство итогов двух сторон счета.
2. разница между суммой дебета и суммой кредита счета.
3. неоплаченная разница, представленная превышением дебета над кредитом.

Корректировка счетов.

акт балансировки; сравнение веса, количества, важности и т.д .; оценивать.

Преобладающий вес: все вина на вашей стороне.

Изобразительное искусство. композиция или размещение элементов дизайна, таких как фигуры, формы или цвета, таким образом, чтобы создать эстетически приятное или гармонично интегрированное целое.

Танец.балансирующее движение.

Также называется балансовым колесом. Часовое дело. колесо, которое колеблется против натяжения волосяной пружины, чтобы регулировать удары часов или часов. Баланс, Астрономия, Астрология. созвездие или знак Весов; Весы.

Аудио. (в стереофонической звуковой системе) сравнительная громкость двух динамиков, обычно устанавливается регулятором (регулятором баланса) на усилителе или ресивере.

Статическая и динамическая балансировка — методы измерения

СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ БАЛАНСИРОВКА (PT.2)
ДЖОН ВАУГАН | БРЮЛЬ И КЬЕР СКАЧАТЬ PDF

Что такое статическая балансировка?

Первичная балансировка описывает процесс, при котором основные силы, вызванные несбалансированными компонентами массы во вращающемся объекте, могут быть преобразованы в одну плоскость и уравновешены путем добавления массы только в этой плоскости.

Это называется статической балансировкой, поскольку теперь объект будет полностью сбалансирован в статическом состоянии (но не обязательно в динамическом).

Что такое динамический баланс?

Вторичная балансировка описывает процесс, в котором пары первичных сил и вторичных сил, вызванные несбалансированными компонентами массы во вращающемся объекте, могут быть разделены на две (или более) плоскости и уравновешены путем добавления приращений массы в этих плоскостях.

Этот процесс балансировки известен как динамическая балансировка, потому что дисбаланс становится очевидным только тогда, когда объект вращается. После динамической балансировки объект будет полностью сбалансирован как в статических, так и в динамических условиях.

В чем разница между статическим и динамическим балансом?

Разница между статическим балансом и динамическим балансом показана на рисунке 1. Можно заметить, что когда ротор неподвижен (статичен), концевые массы могут уравновешивать друг друга. Однако при вращении (динамическом) будет наблюдаться сильный дисбаланс.

Стандарты баланса, достигаемые показанными здесь устройствами, выгодно отличаются от результатов, полученных на гораздо более сложных и дорогих балансировочных станках.

Компоненты балансировки ротора / неуравновешенных масс

Объект, который при вращении вызывает вибрацию подшипников, определяется как «неуравновешенный».

Вибрация подшипника вызывается взаимодействием присутствующих неуравновешенных компонентов массы с радиальным ускорением из-за вращения, которое вместе создает центробежную силу.Когда компоненты массы вращаются, сила также вращается и пытается переместить объект в своих подшипниках вдоль линии действия силы. Следовательно, любая точка подшипника будет испытывать колеблющуюся силу.

На практике сила в подшипнике будет складываться из первичной силы, возникающей из-за несбалансированных компонентов массы в плоскости подшипника или рядом с ней, и вторичной силы из-за несбалансированных компонентов пары из других плоскостей.

Если на корпусе подшипника установлен акселерометр, можно определить колеблющуюся силу вибрации и отправить электрический сигнал на измеритель вибрации.Указанный уровень вибрации прямо пропорционален результирующей неуравновешенности масс.

Направление, в котором действует эта результирующая сила (т. Е. Радиус, содержащий центробежную силу), может быть точно определен путем сравнения фазы флуктуирующего сигнала, выходящего из измерителя вибрации, со стандартным периодическим сигналом, полученным из некоторого исходного положения на вращающемся объекте. .

Теперь можно определить дисбаланс подшипника с помощью вектора.

Длина определяется величиной неуравновешенной силы (измеренным уровнем вибрации), а угол — направлением действия силы. Кроме того, если результирующую неуравновешенную силу на подшипнике можно разделить на ее первичные (моменты первого порядка) и вторичные (моменты второго порядка) компоненты, можно будет уравновесить объект.

Измерение статических и динамических весов

Уровень вибрации можно измерить по ускорению, скорости или смещению. Однако, поскольку большинство стандартов для балансировки написаны в терминах скорости, это наследие тех дней, когда вибрация измерялась механическими датчиками, чувствительными к скорости, и обычно выбираемым параметром будет скорость. Использование уровней ускорения будет иметь тенденцию подчеркивать более высокочастотные компоненты, в то время как смещение будет подчеркивать низкочастотные компоненты.

Продолжение в полном PDF-документе «Статическая и динамическая балансировка». Доступно для скачивания (бесплатно).

Балансировочные станки — типы, классификация и методы

Целью балансировки ротора является уменьшение дисбаланса настолько, чтобы он мог нормально работать после установки на месте.Уменьшение дисбаланса снижает вибрацию и увеличивает эффективность и срок службы ротора и подшипников. Кроме того, во время производства и ремонта необходимо балансировать роторы перед полной сборкой, поскольку доступ к ротору может быть ограничен.

Балансировочный станок используется для определения местоположения и количества неуравновешенных масс на роторе. Ротор установлен на подшипниках машины, и машина вращает ротор. Машины с мягкими подшипниками измеряют смещение концов ротора и подшипников.Машина измеряет это смещение и фазовый угол, а затем вычисляет имеющийся дисбаланс. Затем балансировочные станки IRD® предоставляют оператору корректировки, которые необходимо внести в ротор, путем добавления или вычитания веса.

Ищете что-то конкретное? Перейти прямо в раздел:

Зачем нужен балансировочный станок?

При оценке ротора визуально невозможно определить дисбаланс. Отверстие или дополнительный вес на роторе могут быть следствием первоначальной балансировки ротора, а не причиной дисбаланса.Единственный способ оценить дисбаланс — по вибрации или создаваемой ею силе.

При техническом обслуживании и капитальном ремонте вращающегося оборудования во многих случаях нецелесообразно пытаться балансировать на месте, поскольку корректировка веса невозможна. Это верно для многих насосов и полностью закрытых двигателей, а также турбин и некоторых центрифуг. Кроме того, процесс ремонта ротора вызывает большой дисбаланс, который требует балансировки перед повторной сборкой, тем самым устраняя возможные повреждения при запуске машины.Балансировочный станок используется для балансировки деталей перед повторной установкой, обеспечивая бесперебойную работу станка. Балансировочный станок может быть чрезвычайно ценным активом для любого отдела технического обслуживания, который ремонтирует насосы, двигатели и другое вращающееся оборудование. Это может снизить затраты из-за задержек, поскольку устраняет необходимость отправлять детали сторонним специалистам для балансировки. Часто экономия только на одной работе может оправдать затраты на балансировочный станок.

Производители вращающегося механического оборудования должны быть уверены в том, что их продукция будет работать без сбоев после установки на конечной площадке.Одна из основных проблем — качество балансировки вращающихся компонентов. Опытным путем производитель может установить допустимый предел дисбаланса, приемлемый для конкретной машины. Производитель знает, что превышение этого лимита приведет к тому, что жалобы клиентов и простои оборудования отразятся на качестве его продукта. Чтобы справиться с этой ситуацией, детали будут сбалансированы на заводе-изготовителе, в большинстве случаев перед сборкой, а иногда и сбалансированы по обрезке как сборка.

Начало страницы

Типы балансировочных станков

Балансировочные станки обычно классифицируются по используемому принципу, способу индикации дисбаланса, типу станка, способу работы и т. Д.

Классификация центробежных балансировочных машин

Центробежные балансировочные станки можно разделить на категории по типу дисбаланса, который машина может отображать (статический или динамический), положению оси цапфы заготовки (вертикальное или горизонтальное) и типу используемой системы поддержки подшипников ротора. (мягкие или жесткие).В каждой категории серийно производятся машины одного или нескольких классов.

Класс I — Балансировочные станки с указанием смещения

Машины этого класса обычно относятся к типу мягких подшипников. Обычно они не указывают дисбаланс непосредственно в единицах веса (таких как унции или граммы в фактических плоскостях коррекции), но указывают смещение и / или скорость вибрации в подшипниках. Приборы не указывают прямо количество веса, который должен быть добавлен или удален в каждой из плоскостей коррекции.Балансировка на станках этого типа предполагает использование переносных приборов. Количество и угловое расположение корректирующих грузов определяются путем выполнения простых векторных вычислений или с помощью калькулятора для выполнения операций балансировки в двух плоскостях.

Класс II — Калибруемые балансировочные станки, требующие сбалансированного прототипа

Машины этого класса относятся к типу с мягкими подшипниками, в которых используется контрольно-измерительная аппаратура, которая позволяет разделение плоскостей и калибровку для данного типа ротора, если имеется сбалансированный главный или прототип ротора.

Класс III — калибруемые балансировочные машины, не требующие сбалансированного прототипа

Машины этого класса относятся к типу мягких подшипников. Любой (неуравновешенный) ротор может использоваться в плоскости уравновешенного ведущего ротора. В свою очередь, разделение плоскостей и калибровка роторов могут быть выполнены без проб и ошибок. К этому классу относятся машины с мягкими подшипниками, в которых вибростенды установлены на вибрационной части их опор ротора. Микропроцессорные технологии позволяют калибровать этот тип без вращения ротора и представляют собой новейшие технологии балансировки.

Класс IV — Балансировочные станки с постоянной калибровкой

Машины этого класса относятся к жестко-подшипниковому типу. Они откалиброваны производителем для всех роторов, попадающих в диапазон веса и скорости данного размера машины. Эти машины показывают дисбаланс при первом запуске без индивидуальной калибровки ротора. Это достигается путем включения аналогового компьютера в контрольно-измерительные приборы, связанные с машиной. Для этого типа балансировки требуется очень прочный фундамент машины, чтобы исключить влияние вибрации от другого оборудования.

Статическая, невращающаяся балансировка

Первая группа принципов основана на том факте, что тело, свободно вращающееся, будет искать положение, в котором его центр тяжести находится ниже всего. Таким образом, более тяжелая сторона ротора будет искать самое нижнее положение, автоматически указывая угловое положение дисбаланса. Величина дисбаланса определяется экспериментально путем добавления веса в виде воска или замазки к светлой стороне диска до тех пор, пока он не будет сбалансирован, или когда диск больше не вращается.Роликовая стойка, маятник и горизонтальные направляющие могут использоваться для определения статического дисбаланса под действием силы тяжести.

Роликовая стойка на рисунке A является оптимальной, поскольку она позволяет проводить измерения биения и не требует точного выравнивания, как горизонтальные пути на рисунке C. На рисунке B диск поддерживается на гибком кабеле или, альтернативно, на устройство с шаровой головкой, которое совпадает с центром диска и немного выше нормальной плоскости через центр тяжести.Тяжелая сторона будет стремиться к более низкому уровню, чем светлая, тем самым указывая угловое положение дисбаланса. Диск балансируется путем добавления веса к точке, диаметрально противоположной точке, до тех пор, пока диск не выровняется, как показано круглым «пузырем» или уровнем в центре балансировочного станка. Используются вариации этих методов.

Статическая (невращающаяся) балансировка удовлетворительна для:

1. Роторы с низким отношением длины к диаметру, работающие на низких скоростях
2. Узкие роторы, работающие на умеренных скоростях
3. Высокоскоростные роторы, которые собираются на вал, а затем отбалансируются как узел

Начало страницы

Станки для динамической балансировки, мягкие подшипники vs.

Жесткий подшипник

Двухплоскостные балансировочные станки или динамические балансировочные станки используются для исправления статического и динамического дисбаланса. Два основных типа машин для динамической балансировки, получившие наибольшее распространение, — это машина с «мягкими» или гибкими подшипниками и машина с «жесткими» или жесткими подшипниками. Хотя на самом деле нет никакой разницы между используемыми подшипниками, машины имеют разные типы подвески.

Балансировочные станки с мягкими подшипниками

Машина с мягкими подшипниками получила свое название от того факта, что она поддерживает балансировку ротора на подшипниках, которые могут свободно перемещаться по крайней мере в одном направлении, обычно горизонтально или перпендикулярно оси ротора.Теория, лежащая в основе этого стиля балансировки, заключается в том, что ротор ведет себя так, как если бы он завис в воздухе, пока измеряются его движения. Механическая конструкция машины с мягкими подшипниками немного сложнее, но задействованная электроника относительно проста по сравнению с машинами с жесткими подшипниками. Конструкция балансировочного станка с мягкими подшипниками позволяет размещать его практически в любом месте, поскольку гибкие рабочие опоры обеспечивают естественную изоляцию от близлежащей деятельности. Это также позволяет перемещать машину, не влияя на калибровку устройства, в отличие от машин с жесткими подшипниками.

Резонанс ротора и подшипниковой системы происходит при половине или менее минимальной скорости балансировки. Балансировка выполняется на частоте выше резонансной частоты подвески.

Помимо того, что балансировочный станок с мягкими подшипниками является портативным, он обеспечивает дополнительные преимущества, заключающиеся в более высокой чувствительности, чем станки с жесткими подшипниками, при более низких скоростях балансировки; Машины с жесткими подшипниками измеряют силу, которая обычно требует более высокой скорости балансировки.Дополнительным преимуществом является то, что наши машины с мягкими подшипниками измеряют и отображают фактическое движение или смещение ротора во время его вращения, что обеспечивает встроенные средства подтверждения того, что машина правильно реагирует и ротор правильно сбалансирован.

Основным преимуществом машин с мягкими подшипниками является их универсальность. Они могут работать с широким диапазоном веса ротора на станке одного размера. Для изоляции не требуется специального фундамента, и машину можно перемещать без необходимости повторной калибровки у специалиста.

Балансировочные станки с мягкими подшипниками, как и станки с жесткими подшипниками, могут балансировать большинство горизонтально ориентированных роторов. Однако балансировка консольного ротора требует использования прижимной детали с отрицательной нагрузкой.

На изображении выше показан станок для балансировки мягких подшипников IRD®. Обратите внимание, что ориентация системы подшипников позволяет маятнику качаться вперед и назад вместе с ротором. Смещение регистрируется датчиком вибрации и позже используется для расчета имеющегося дисбаланса.

Станки для балансировки с жестким подшипником

Жесткие балансировочные станки имеют жесткие рабочие опоры и используют сложную электронику для интерпретации вибраций. Для этого требуется массивный жесткий фундамент, на котором они должны быть постоянно установлены и откалиброваны производителем. Теория, лежащая в основе этой балансировочной системы, заключается в том, что ротор полностью ограничен, и силы, которые ротор прикладывает к опорам, измеряются. Фоновая вибрация от соседних машин или деятельность на рабочем полу могут повлиять на результаты балансировки.Обычно жесткие подшипники используются в производственных процессах, где требуется короткое время цикла.

Основным преимуществом машин с жесткими подшипниками является то, что они, как правило, обеспечивают быстрое считывание дисбаланса, что полезно при балансировке высокоскоростного производства.

Ограничивающим фактором жестких подшипниковых машин является требуемая балансировочная частота вращения ротора при испытаниях. Поскольку машина измеряет силу дисбаланса вращающегося ротора, ротор должен вращаться с высокой скоростью, чтобы создать достаточную силу, чтобы ее могли обнаружить жесткие подвески.

Рабочие колеса балансировочного насоса

Балансировочные рабочие колеса насоса

Что такое балансировка?

Балансировка — это процедура, при которой распределение массы ротора проверяется и, при необходимости, регулируется, чтобы гарантировать, что вибрация цапф и / или усилия на подшипниках с частотой, соответствующей рабочей скорости, находятся в заданных пределах.

На практике балансировка исправляет дисбаланс.Есть два типа неуравновешенности: одноплоскостной и двухплоскостной. Дисбаланс в одной плоскости можно изобразить, представив деталь в форме диска, например велосипедное колесо, с грузом, прикрепленным к ободу. Когда велосипед отрывается от земли, колесо вращается и останавливается с весом внизу. Если бы вы вращали колесо, байк трясется, когда колесо пытается вращаться вокруг центра масс колеса, который больше не находится на его оси. Центр масс смещен от геометрической оси.Другой способ проиллюстрировать этот эффект — поместить кусок глины для лепки внутри обода фрисби и бросить его. Вместо обычного полета диск будет раскачиваться, вращаясь вокруг смещенного центра масс.

Дисбаланс этого типа иногда называют силовым или статическим дисбалансом. Это можно исправить, удалив груз или добавив равный груз прямо напротив (180 градусов от несбалансированного груза. Любая из этих мер сместит центр масс обратно к центральной линии детали.

Двухплоскостной дисбаланс можно изобразить, представив цилиндрическую или барабанную деталь, такую ​​как обод автомобильного колеса, с одним грузом, прикрепленным к одному концу цилиндра, а другой — с другого конца, но смещенным на 180 градусов относительно первого. масса. Обратите внимание, что концы цилиндра находятся в разных плоскостях. Если бы обод был поднят над землей, он не вращался бы, как колесо велосипеда. Однако вращение автомобильного колеса вызовет его колебание, поскольку оно стремится вращаться вокруг оси этой массы, которая больше не параллельна геометрической оси.Двухуровневый дисбаланс иногда называют парным небалансом. Это можно исправить, только добавив два корректирующих груза на осевом расстоянии друг от друга (см. Рисунок 1).

Когда в роторе присутствует и одноплоскостной, и двухплоскостной дисбаланс, диагональ ротора. это состояние называется динамической неуравновешенностью. Чтобы исправить этот тип дисбаланса, необходимо компенсировать как эксцентриситет (вызванный статическим дисбалансом), так и колебание (вызванное дисбалансом пары). На практике любой динамический дисбаланс можно исправить путем регулировки в двух осевых разделенных плоскостях.Однако, когда плоскости сближаются, парные корректирующие веса становятся очень большими.

Как мне балансировать?

Как упоминалось выше, роторы, которые имеют значительную толщину (в отличие от роторов в форме дисков), необходимо динамически балансировать. Для таких роторов, как рабочие колеса насосов и воздуходувки, горизонтальный консольный балансир может упростить процесс балансировки. Ротор установлен на горизонтальном валу, удерживаемом шпинделем с приводом от двигателя. Шпиндель включает в себя пару датчиков вибрации, которые позволяют измерять динамический дисбаланс.

Оператор устанавливает инструмент, который принимает деталь для балансировки и вводит размеры детали (по сути, осевое положение двух плоскостей, в которых будут производиться корректировки, и радиус, на котором будет добавлен или удален вес). Когда деталь вращается, балансир указывает величину коррекции, которая должна быть сделана в каждой плоскости, с точки зрения веса, который нужно добавить или удалить, и углового положения коррекции.

Процесс компьютеризирован, и все измерения и расчеты отображаются на большом цветном ЭЛТ.Деталь поворачивается вручную до тех пор, пока компьютерный дисплей углового положения не совпадет с текущим углом с углом коррекции дисбаланса для одной из двух плоскостей. Тогда оператор точно знает, где сделать поправку для этой плоскости. Эргономика машины позволяет пользователю научиться управлять машиной за считанные минуты. Машина также оборудована тормозом, который делает возможной корректировку прямо на машине (Рисунок 2 и Рисунок 3).

Насколько хорошо мне нужно балансировать?

Международная организация по стандартизации (ISO) выпустила инструкции в отношении ряда различных типов устройств.Рабочее колесо насоса имеет рекомендованный «балансовый класс» G-6.3. На практике этот класс достигается за счет балансировки ротора, который должен работать со скоростью 3600 об / мин, до значения 0,01 унции-дюйма на фунт веса. В качестве примера предположим, что рабочее колесо весит 1000 унций (62 фунта). Допуск будет 0,62 унции дюйма. Это означает, что центр масс и геометрический центр должны быть выровнены в пределах 0,00062 дюйма. Если радиус коррекции баланса составляет 5 дюймов, корректирующий груз необходимо выбирать с точностью до десятых долей унции, примерно 2.8 грамм. Собственно, это небольшое упрощение. Стандарты ISO содержат подробные методы расчета различных допусков статического и парного дисбаланса, которые зависят от отношения диаметра детали к ее длине.

Насколько хорошо я могу балансировать?

Насколько хорошо детали могут быть сбалансированы, зависит от нескольких ограничивающих факторов. Например, наш консольный балансир HO-100 (грузоподъемность 100 фунтов) имеет заданную повторяемость +/- 0,01 унции дюйма. Это ограничение — одно из «вытягивания сигнала из шума».«Существует два основных типа шума: тепловой и механический. Тепловой шум создается электронными устройствами и преобразователями. Движущиеся элементы, такие как ремни, двигатели, подшипники шпинделя и ветровое сопротивление, при вращении детали создают механический шум.

Повторяемость 0,01 унции дюйма на первый взгляд может указывать на то, что на этой машине может балансироваться крыльчатка весом в один фунт. Другое ограничение, однако, носит чисто физический характер. Только что было заявлено, что мы выравниваем массу и геометрический центр детали весом 62 фунта с точностью до 0.00062 дюйма. Хотя это может быть выполнено, деталь должна быть установлена ​​точно в том же центре при окончательной сборке, иначе баланс не будет таким хорошим, как на балансировщике. Предположим, например, что при наихудшей посадке рабочего колеса на вал в окончательной сборке зазор составляет 0,002 дюйма, который будет воспринят одним или несколькими установочными винтами. Это смещает деталь от центра на 0,001 дюйма, вызывая изменение баланса. 1,0 унция-дюйм из-за смещения центра масс. Поддержание точного баланса при окончательной сборке требует точной посадки.Точные весы — это напрасная трата усилий, если деталь не отцентрирована при окончательной сборке так же хорошо, как на балансировочном станке.

Насколько хорошо инструмент может центрировать деталь?

Насколько хорошо можно центрировать деталь на балансировочном станке? Мы обнаружили, что цанговый инструмент может повторять центрирование в пределах ± +/- 0,00002 дюйма. В случае ранее описанной детали весом 62 фунта такая точность центрирования ограничивает воспроизводимость баланса при снятии детали с цанги и повторной установке до +/- 0.02 унции дюйма. Если это добавить к базовой воспроизводимости станка в +/- 0,01 унции дюйма, погрешность станет 0,03 унции дюйма. Если деталь довольно «длинная», допуск ISO делится пополам для каждой плоскости коррекции (то есть 0,31 унции дюйма на плоскость). Таким образом, балансир, использующий стандартные цанговые инструменты, способен разрешить примерно 1/10 части детали. Допуск, который достаточен для быстрой балансировки с допуском без «погони» за корректировкой баланса вокруг детали. Преимущество расширяющейся цанги состоит в том, что она принимает допуск на размер отверстия и при этом сохраняет центрирование детали.Цанги диаметром в один дюйм могут расширяться на 0,010 дюйма или более.

В некоторых случаях, когда рабочее колесо должно работать на низких скоростях, существует более дешевый альтернативный метод оснастки — инструмент со сплошным штифтом. Деталь устанавливается на стойку и фиксируется стяжным болтом и колпачком. Ограничение этого типа инструментов состоит в том, что стойка должна быть меньше минимально допустимого отверстия. Требуется зазор от 0,0002 «до 0,0005». Если допуск на отверстие составляет 0,002 дюйма, максимальный зазор равен 0.0025, а повторяемость при удалении и замене детали на инструменте может составлять +/- 1,25 унции на дюйм! То есть можно наблюдать полное смещение на 2,5 унции дюйма.

На другом конце диапазона возможностей — оси со специальной консистентной смазкой. У них очень тонкое сечение, которое можно расширить, затянув установочный винт, сжимающий смазку. Такие устройства способны центрироваться в два или три раза лучше, чем стандартная цанга, которая расширяется путем надевания ее на конический локатор.Однако эти устройства специализированы и дороги.

Как исправить дисбаланс?

Рабочие колеса насоса обычно балансируются путем удаления материала путем сверления, фрезерования или шлифования. Горизонтальные консольные балансиры могут быть оснащены корректором заточки (Фото 1). Этот метод распределяет процесс удаления материала на большую площадь с минимальной глубиной. Рабочие колеса также можно сбалансировать путем сверления или фрезерования, если позволяет материал. Машины могут поставляться с корректирующими устройствами и автоматическими корректирующими циклами.Коррекция на машине выполняется быстро и точно.

Имеет ли значение конфигурация машины?

Такие элементы, как рабочие колеса насосов, балансировались на балансировочных станках с опорой на балансировочную оправку. То есть деталь установлена ​​на валу со шкивом. Узел вала и детали размещается на паре подшипников балансировочного станка с люлькой. Расстояние между подшипниками необходимо регулировать от детали к детали. Ремень надевается на ведущий шкив, и деталь уравновешивается.Расстояния от подшипников до плоскостей коррекции необходимо точно выдерживать, чтобы добиться точного отображения коррекций в обеих плоскостях. По завершении деталь необходимо снять с оправки. Помимо нескольких необходимых шагов, существует недостаток, заключающийся в том, что оправки могут быть повреждены. Изогнутая оправка приводит к неправильной балансировке детали. Повреждения или остатки корректора на опорных поверхностях могут привести к ошибочным показаниям или плохой воспроизводимости показаний, что значительно затруднит балансировку.Вышеупомянутое обсуждение ограничений инструментов со сплошной штифтом также применимо к оправке.

Мы считаем, что горизонтальный консольный балансир является ответом на эти опасения. Деталь просто надевается на инструмент, инструмент блокируется, дисбаланс детали измеряется и корректируется, инструмент разблокируется, а деталь удаляется. Некоторые меньшие рабочие колеса могут быть загружены непосредственно оператором без посторонней помощи и удобно сбалансированы на станке с вертикальным шпинделем. На фото 2 показан балансировочный станок с ЧПУ с коррекцией шлифования, который автоматически балансирует рабочие колеса от 5 до 25 фунтов., чтобы найти допуски за одну или две минуты (от центра масс до геометрического центра 0,00001 дюйма).

Вывод:

Точная балансировка и тщательная сборка рабочих колес позволят получить гладкий и бесшумный продукт, качество которого признано конечным пользователем. Вложение оператором от двух до пяти минут (5 долларов США) для балансировки детали с очень точным допуском может привести к дополнительному «времени безотказной работы» в течение многих дней или даже месяцев.

Щелкните здесь, чтобы увидеть противовесы рабочего колеса насоса Hines.
Нажмите здесь, чтобы увидеть горизонтально-консольную машину Hines.

Артикул:

Международный стандарт ISO 1925, Балансировка (второе издание).

ПРИМЕЧАНИЕ: Гордон Хайнс представил балансировочную машину HO для насосной промышленности в 1981 году. Она была разработана и изготовлена ​​для насосных компаний из-за сложности использования балансировочной рамы для балансировки рабочих колес. Hines занимается проектированием и производством балансировочных станков с начала 1960-х годов.

Балансировочное оборудование

: что такое балансировка?

Теги: Технология балансировки, CIMAT, Балансировщики турбокомпрессоров, Универсальная балансировка

12 апреля 2018

Группа Burke Porter (BPG) специализируется на разработке и производстве интеллектуальных машин, в том числе балансировочных машин, в основном для автомобильной и аэрокосмической промышленности, а широкий ассортимент продукции по-прежнему позволяет обслуживать всех производителей вращающихся компонентов.

НЕОТЪЕМЛЕМАЯ ЧАСТЬ ТОВАРОВ И УСЛУГ ДЛЯ КЛИЕНТОВ BPG

Наш опыт в области балансировочных машин обеспечивает синергию с нашими решениями по сборке и тестированию автомобилей, поставляя конечное оборудование, динамометры и системы сборки шин и колес для основных производителей оригинального оборудования по всему миру.

Подразделение балансировки

BPG состоит из двух компаний, входящих в группу Burke Porter: Universal Balancing, базирующуюся в Бристоле, Великобритания, и CIMAT, штаб-квартиру в Быдгоще, Польша.Эти инновационные производители поставляют передовые индивидуальные балансировочные решения BPG клиентам в автомобильной, аэрокосмической, энергетической, морской, горнодобывающей, металлургической, вентиляционной и сельскохозяйственной отраслях.

ЧТО ТАКОЕ БАЛАНСИРОВКА?

При вращении или возвратно-поступательном движении компонентов, таких как приводные валы и узлы сцепления, которые не полностью сбалансированы, могут возникать вибрации, вызывающие механическое напряжение, что потенциально может привести к повреждению или отказу.Балансировка — это процесс проектирования или модификации компонентов для уменьшения или устранения этого дисбаланса.

Балансировочный станок определяет точное местоположение и массу любого дисбаланса, так что излишки материала могут быть удалены путем сверления, фрезерования и т. Д. Из «тяжелого» положения на детали или добавлены в «легкое» положение с помощью болтов или сварка на балансирах. Балансировочные станки BPG настолько чувствительны, что могут идентифицировать ось масс, которая находится всего на 0,001 мм от оси вращения.

Burke Porter Group предлагает решения по балансировке для каждого типа дисбаланса

Дисбаланс может иметь разные формы.Если ротор начинает изгибаться при вращении, масса неуравновешивается в одной плоскости, параллельной ротору, и это состояние называется статическим дисбалансом. Если компонент разбалансирован в плоскости, которая пересекается с центральным вращением, или ось масс не совпадает с осью вращения, требуется балансировка в двух плоскостях (динамический дисбаланс). Хотя для измерения и исправления различных типов дисбаланса могут потребоваться разные машины, балансировочные компании BPG имеют решения для каждого типа дисбаланса.

ВЫСОКОПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ БАЛАНСИРОВАНИЕ

Universal Balancing (UB) специализируется на предоставлении передовых, чрезвычайно точных балансировочных станков для высокопроизводительных автомобильных OEM и Tier 1, а также для авиационно-космических OEM. При одном из самых коротких циклов в отрасли, максимальном использовании станка, полный переход от одной детали к другой, включая инструменты, в большинстве приложений возможен менее чем за 10 минут.

UB производит статические и динамические балансировочные станки для легковых автомобилей, легких грузовиков и тяжелых грузовиков, включая приводные валы, оси, тормозные диски, коленчатые валы, шестерни, маховики и т. Д.UB также предлагает высокоточное балансировочное оборудование, разработанное специально для компонентов аэрокосмической отрасли, включая роторы турбин, диски турбин, узлы турбин и узлы ротора турбин.

Машины

UB поставляются с самой совершенной доступной системой измерения баланса — системой UNI-64 на базе Windows — вместе с программным обеспечением балансировки Winbal на базе Windows, зрелой и стабильной платформой, которая самообучается и проста в использовании.

CIMAT специализируется на проектах «под ключ» высокого класса, основанных на решениях для автоматической балансировки, а также в ручных автономных балансировщиках.Объединив свои знания и опыт, они могут сотрудничать со своими клиентами для предоставления лучших и наиболее экономичных решений по балансировке в мире.

БАЛАНСИРОВКА ТУРБОКОМПЕНСАТОРА

CIMAT предлагает машины для балансировки и калибровки турбонагнетателей, созданные на основе технических знаний, основанных на многолетнем опыте. Балансировочный станок способен динамически балансировать все виды валов турбонагнетателя и колес компрессора на рабочей скорости, с высокой точностью и эффективностью.

Балансир турбокомпрессора CMT-48 VSR CIMAT

Помимо турбонагнетателей, CIMAT производит машины для балансировки одно- и двухмассовых маховиков, генераторов, коленчатых валов всех типов, узлов сцепления и их компонентов, тормозных дисков и барабанов, роторов нагнетателей, а также узлов и узлов нагнетателей ECFA и HVAC. Эти машины предназначены как для производителей автомобилей, так и для предприятий, занимающихся послепродажным обслуживанием автомобилей и ремонтом двигателей, а клиентами являются ведущие производители компонентов, такие как MAHLE и Eaton.

Тормозной диск и балансир барабана CIMAT

CIMAT также поставляет специальные балансировщики приводных валов, оснащенные новейшими программными возможностями даже для самых примитивных моделей, включая балансировку в четырех плоскостях коррекции одновременно.

Обладая 30-летним опытом работы в индустрии балансировки и исследованиями на базе университетов, команда CIMAT предоставляет профессиональные консультации, чтобы помочь в выборе правильного оборудования, методов и программного обеспечения, а также в решении любых проблем балансировки.

ГЛОБАЛЬНАЯ СЕТЬ ПОДДЕРЖКИ

Сервисная группа CIMAT может модернизировать и ремонтировать балансировочные станки всех производителей, включая Schenck, AM, Hoffman, Elettorava, Reutlinger, CEMB и Abro, восстанавливая способность станка к эффективным и точным измерениям. Компания также предлагает технический осмотр всех типов и производителей балансировочных станков, в том числе на соответствие стандарту ISO 21940-21: 2012.

И CIMAT, и Universal Balancing, входящие в группу компаний Burke Porter Group, предлагают глобальную сеть поддержки.Для получения дополнительной информации о балансировке свяжитесь с Burke Porter Group по адресу [email protected].

Определение сбалансированного уравнения и примеры

Сбалансированное уравнение — это уравнение химической реакции, в которой количество атомов каждого элемента в реакции и общий заряд одинаковы как для реагентов, так и для продуктов. Другими словами, масса и заряд уравновешиваются по обе стороны реакции.

Также известен как: Уравновешивание уравнения, уравновешивание реакции, сохранение заряда и массы.

Примеры неуравновешенных и сбалансированных уравнений

В несбалансированном химическом уравнении перечислены реагенты и продукты химической реакции, но не указаны количества, необходимые для сохранения массы. Например, это уравнение реакции между оксидом железа и углеродом с образованием железа и диоксида углерода несбалансировано по массе:

Fe ₂ O ₃ + C → Fe + CO ₂

Уравнение сбалансировано для заряда, потому что обе части уравнения не имеют ионов (чистый нейтральный заряд).

Уравнение имеет 2 атома железа на стороне реагентов уравнения (слева от стрелки), но 1 атом железа на стороне продуктов (справа от стрелки). Даже не считая количества других атомов, вы можете сказать, что уравнение не сбалансировано.

Цель балансировки уравнения — иметь одинаковое количество атомов каждого типа как с левой, так и с правой стороны стрелки. Это достигается за счет изменения коэффициентов соединений (числа перед формулами соединений).Индексы (маленькие числа справа от некоторых атомов, как для железа и кислорода в этом примере) никогда не меняются. Изменение индексов изменит химическую идентичность соединения.

Сбалансированное уравнение:

2 Fe ₂ O ₃ + 3 C → 4 Fe + 3 CO ₂

И левая, и правая части уравнения содержат 4 атома Fe, 6 O и 3 атома C. Когда вы балансируете уравнения, рекомендуется проверить свою работу, умножив индекс каждого атома на коэффициент.Если нижний индекс не указан, считайте его равным 1.

Также рекомендуется указывать состояние вещества каждого реагента. Он указан в скобках сразу после соединения. Например, более ранняя реакция может быть записана:

2 Fe ₂ O ₃ (с) + 3 C (с) → 4 Fe (с) + 3 CO ₂ (г)

где s означает твердое тело, а g — газ.

Пример сбалансированного ионного уравнения

В водных растворах принято уравновешивать химические уравнения как для массы, так и для заряда.Балансировка массы приводит к одинаковому количеству и типу атомов по обе стороны уравнения. Балансировка заряда означает, что чистый заряд равен нулю с обеих сторон уравнения. Состояние вещества (водный) обозначает водное, что означает, что в уравнении показаны только ионы, и они находятся в воде. Например:

Ag ⁺ (водн.) + NO ₃ ^— (водн.) + Na ⁺ (водн.) + Cl ^— (водн.) → AgCl (т.) + Na ⁺ (водн.) + NO ₃ ^— (водн.)

Убедитесь, что ионное уравнение сбалансировано для заряда, посмотрев, все ли положительные и отрицательные заряды уравновешивают друг друга с каждой стороны уравнения.Например, в левой части уравнения есть 2 положительных заряда и 2 отрицательных заряда, что означает, что чистый заряд в левой части нейтрален. Справа находится нейтральное соединение, один положительный и один отрицательный заряды, что снова дает чистый заряд 0.

Понимание основ методов балансировки и измерения

ОСНОВНЫЕ УСЛОВИЯ

ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ (C.G.):

Когда a — ускорение свободного падения, результирующая сила — это вес тела.По этой причине термин центр тяжести можно рассматривать как то же самое, что и центр масс. Их расположение будет отличаться только в больших телах, где гравитационное притяжение Земли не одинаково для всех компонентов тела. Тот факт, что эти точки одинаковы для большинства тел, является причиной того, что статические (невращающиеся) балансиры, которые могут измерять только центр тяжести, могут использоваться для определения местоположения центра масс. Дополнительная информация о статических балансирах будет рассмотрена на следующих страницах.

ЦЕНТР МАССЫ:

Центр масс — это точка в теле, в которой, если бы вся масса была сосредоточена в одной точке, тело действовало бы одинаково для любого направления линейного ускорения. Если вектор силы проходит через эту точку, тело будет двигаться по прямой линии без вращения. Второй закон движения Ньютона описывает это движение как F = ma. Где сумма сил F, действующих на тело, равна его массе m, умноженной на его ускорение a.

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОСЬ:

Геометрическая ось также называется осью вала или спроектированной осью вращения.Эта ось вращения определяется либо опорной поверхностью вращения, которая существует на обрабатываемой детали, либо установочной поверхностью. Соответствующая монтажная поверхность устанавливает центр вращения в плоскости центра масс (плоскости, в которой расположен центр масс).

ГЛАВНАЯ ОСЬ ИНЕРЦИИ:

Когда деталь не имеет формы диска и имеет длину вдоль оси вращения, она вращается в свободном пространстве по прямой. Эта линия называется главной осью инерции.Центр масс — это точка на этой линии. Требуется энергия, чтобы повредить деталь и заставить ее раскачиваться или вращаться по другой оси инерции. Примерами этого могут быть правильно брошенный футбольный мяч или выстрел из винтовки. Когда главная ось инерции совпадает с осью вращения, деталь будет вращаться без сил дисбаланса. В этом случае статический дисбаланс, как и пара, равен нулю.

Таким образом, состояние баланса — это физическое состояние, которое прекращается при равномерном распределении общей массы.Статический баланс существует, когда центр масс находится на оси вращения. Между тем, как статический, так и парный баланс существуют, когда главная ось инерции совпадает с осью вращения.

ВИДЫ ДИСБАЛАНСА

Расположение центра масс и главной оси инерции определяется эффектом противовеса от каждого элемента детали. Однако любое состояние дисбаланса можно исправить, применив или сняв груз под определенным радиусом и углом.Фактически величина дисбаланса U может быть правильно выражена как вес w на радиусе r.

Статический дисбаланс также можно определить, если известен вес детали и смещение центра масс от геометрической оси. В этом случае U равно весу w заготовки, умноженному на смещение e.

СТАТИЧЕСКИЙ ДИСБАЛАНС:

Это состояние, которое существует, когда центр масс не находится на оси вращения.Это также можно объяснить как состояние, когда главная ось инерции параллельна оси вращения. Статический дисбаланс обычно измеряется и корректируется на узких дисковых деталях, таких как фрисби. Для исправления статического дисбаланса требуется только одна поправка. Величина дисбаланса — произведение веса и радиуса. Этот тип дисбаланса является векторным, поэтому его необходимо корректировать с помощью известного веса под определенным углом. Силовой дисбаланс — это еще одно название статического дисбаланса.

Как обсуждалось ранее, заготовка находится в статическом равновесии, когда центр масс находится на оси вращения. Когда это условие существует, деталь может вращаться вокруг этой оси, не создавая инерционной силы в центре масс. Детали, предназначенные для статических приложений, такие как указатели спидометра или аналоговые движения измерителя, выигрывают от статического баланса, поскольку сила тяжести не создает момент, больший под одним углом, чем под другим, что делает их нелинейными. На следующем рисунке представлен пример статического дисбаланса.

ДИСБАЛАНС ПАРЫ:

Это особое условие, которое возникает, когда главная ось инерции не параллельна оси вращения. Чтобы исправить дисбаланс пары, к заготовке необходимо добавить два одинаковых груза под углом 180 ° друг к другу в двух корректирующих плоскостях. Расстояние между этими плоскостями называется плечом пары. Параллельный дисбаланс — это вектор, описывающий коррекцию. Балансиры обычно отображают левый вектор дисбаланса парной коррекции, применяемой как в левой, так и в правой плоскостях.

Дисбаланс пары выражается как U = wrd, где величина дисбаланса U является произведением веса w, умноженного на радиус r, умноженное на расстояние d плеча пары. Дисбаланс пары выражается как масса, умноженная на квадрат длины. Обычными единицами измерения дисбаланса пары являются г-мм2 или унция-дюйм2. Угол — это угол коррекции в левой плоскости. (Обратите внимание: в механике угол перпендикулярен плоскости радиус-вектора и вектора парного плеча. Это угол 900 от места расположения груза.) Неуравновешенность пар можно исправить в любых двух плоскостях, но сначала необходимо разделить сумму на расстояние между выбранными плоскостями. В то время как статический дисбаланс можно измерить с помощью невращающегося балансира, дисбаланс пары можно измерить только путем вращения заготовки.

Комбинация силы и дисбаланса пары полностью определяет весь дисбаланс, существующий в детали. Для определения дисбаланса таким образом требуется три отдельных корректирующих груза. На следующем рисунке показан пример разбалансировки пары.

ДВУХПЛОСКИЙ ДИСБАЛАНС:

Также называется динамическим дисбалансом. Это векторная сумма силы и неуравновешенности пары. Для коррекции дисбаланса в двух плоскостях требуются два несвязанных корректирующих груза в двух разных плоскостях под двумя несвязанными углами. Спецификация дисбаланса считается полной только в том случае, если известно осевое положение корректирующих плоскостей. Динамический дисбаланс или двухплоскостной дисбаланс определяет весь дисбаланс, который существует в заготовке.Этот тип дисбаланса можно измерить только на вращающемся балансире, который воспринимает центробежную силу из-за парной составляющей дисбаланса.

ДИНАМИЧЕСКАЯ БАЛАНСИРОВКА:

Термин, обозначающий балансир, который вращается и измеряет центробежную силу. Этот тип балансира необходимо использовать при измерении парной или двухплоскостной неуравновешенности. Обычно его также можно использовать для обеспечения большей чувствительности при измерении статического или силового дисбаланса. На следующем рисунке представлен пример динамического дисбаланса.

ЕДИНИЦЫ ДИСБАЛАНСА

Дисбаланс можно указать как вес массы, который должен быть добавлен или удален с радиусом коррекции. Единицы измерения веса могут быть любыми удобными единицами измерения, которые учитывают имеющееся оборудование для взвешивания и размер всей единицы измерения. Граммы (г), унции (унции) и килограммы (кг) являются наиболее распространенными единицами измерения. Иногда указываются значения Ньютона (N), но для практического использования их необходимо преобразовать в доступные единицы измерения веса.Единицы длины обычно соответствуют стандартным единицам длины чертежа производителя. Чаще всего это дюймы (дюймы), миллиметры (мм), сантиметры (см) и метры (м). Наиболее распространенными комбинациями, используемыми для указания дисбаланса, являются унции-дюймы (унции-дюймы), грамм-дюймы (г-дюймы), грамм-миллиметры (г-мм), грамм-сантиметры (г-см) и килограмм-метры ( кг-м).

ДВИЖЕНИЕ НЕБАЛАНСИРОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Какое влияние оказывает дисбаланс на вращающуюся часть? С одной стороны, при установке в жесткой подвеске на опорных подшипниках или монтажной поверхности должна существовать повреждающая сила, чтобы удерживать деталь.Если крепление является гибким, деталь и крепление будут испытывать значительные вибрации. В обычном приложении есть и то, и другое.

Рассмотрим неуравновешенный тонкий диск, установленный на простой пружинной подвеске. Пружина будет реагировать по-разному в зависимости от скорости вращения диска. На очень низких скоростях (менее половины резонансной частоты массы пружины) дисбаланс диска создает очень небольшую центробежную силу, вызывая небольшой дефект пружины и небольшое движение массы.

Для твердых тел дисбаланс остается прежним, хотя увеличение скорости вызывает увеличение силы и движения. Сила увеличивается экспоненциально пропорционально квадрату изменения скорости. Двойная скорость равна четырехкратной силе и четырехкратному движению. Другими словами, сила пропорциональна квадрату скорости вращения. Уравнение для оценки силы:

Центробежная сила, вызванная дисбалансом 0,001 унции на дюйм при различных скоростях.

Центробежная сила дисбаланса направлена ​​наружу от центра детали в месте расположения груза. В балансировочном станке с жесткой подвеской сила изгибает жесткую пружину, вызывая сильную вибрацию в месте расположения груза.

На скоростях, вдвое или превышающих резонансную частоту пружины, сила дисбаланса намного больше, чем сила пружины. Движение неуравновешенной части ограничено собственной инерцией. Деталь вращается вокруг текущего центра масс с любой скоростью движения в этом диапазоне.Пик смещения равен эксцентриситету центра масс e, поэтому Xp = e. Формула для пика смещения Xp: Дисбаланс U, деленный на вес детали. (Примечание: единицы веса дисбаланса должны быть такими же, как единицы веса детали.) В балансировочном станке это будет называться мягкой подвеской.

При остающихся скоростях, близких к резонансной, амплитуда движения может быть намного больше, чем на более высоких скоростях, даже если сила дисбаланса меньше. Резонанс возникает, когда сила сопротивления инерции детали равна силе сопротивления пружины и противостоит ей.Единственная сила сопротивления возникает из-за механического демпфирования. Когда демпфирование низкое, амплитуда вибрации может быть в пятьдесят раз больше в резонансе. В прошлом некоторые балансирующие компании запускали свои балансировщики с такой скоростью, чтобы повысить чувствительность. Однако благодаря значительным усовершенствованиям современной электроники этот диапазон скоростей считается непредсказуемым, и поэтому его обычно избегают.

Деталь, отличная от тонкого диска, имеющая длину вдоль оси вращения, имеет аналогичный отклик при вращении, поддерживаемом системой подвески на каждом конце.На скоростях ниже резонансной (в жесткой подвеске) сила, создаваемая центробежной силой, делится между двумя точками подвески так же, как простая статическая нагрузка делится между двумя точками опоры. При скоростях выше резонанса (в мягкой подвеске) деталь вращается не только вокруг центра масс, но и вокруг главной оси инерции. Пиковое смещение в любой точке детали равно расстоянию между главной осью инерции и геометрической осью. Следует отметить, что может быть
нескольких резонансных скоростей.Резонанс всей массы пружинной системы заставит деталь сдвинуться. При другой скорости инерция вращения детали и пружинная система заставят ее вращаться вокруг вертикальной оси. Это еще одна причина избегать этого диапазона скорости бега.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ

СТАТИЧЕСКИЕ БАЛАНСИРОВКИ :

Статические балансиры не вращают деталь для измерения дисбаланса. Вместо этого их работа основана на силе тяжести, создающей направленную вниз силу в центре тяжести.Примером более старой формы статического балансира является набор уровней. Хотя этот старый метод требует очень много времени, он все же эффективен для минимизации статического дисбаланса. Сила, направленная вниз на центр тяжести, заставит деталь вращаться до тех пор, пока C.G. находится непосредственно под беговой поверхностью, что указывает на расположение тяжелого пятна. Обычно при балансировке по уровню величина дисбаланса неизвестна, и деталь корректируется методом проб и ошибок до тех пор, пока деталь не перестанет вращаться. Тем не менее,
можно измерить величину дисбаланса на балансировочном станке с горизонтальной опорой.Это достигается путем поворота тяжелого участка на 90 ° и последующего измерения момента крутящего момента. Исторически это часто достигалось с помощью шкалы крюка для определения силы при известном радиусе.

Современные статические балансиры измеряют детали с осью вращения деталей в вертикальной ориентации, непосредственно над точкой поворота. Этот тип манометра может быстро определять величину и угол дисбаланса. Гравитация, действующая на смещенный центр масс, создает момент на части, которая наклоняет датчик.

Статические балансиры можно разделить на два типа в зависимости от того, как они реагируют на этот момент дисбаланса: со свободным поворотом, где величина наклона измеряется как прямое указание величины дисбаланса, и те, которые ограничивают величину наклона и измерить момент неуравновешенности.

Статические балансиры со свободным шарниром не оказывают сопротивления направленной вниз силе тяжести на C.G. Необходимо, чтобы C.G. детали и инструмента вместе должны находиться на надлежащем расстоянии ниже точки поворота. Расстояние C.G. ниже точки поворота определяет чувствительность балансира. Это расстояние часто задается регулируемым противовесом, соединенным с инструментами под шарниром.

Без деталей на выровненном наборе инструментов C.G. изначально находится непосредственно под точкой поворота.Когда неуравновешенная деталь помещается на инструмент, это приводит к тому, что C.G. подниматься и смещаться от центра в сторону дисбаланса. Момент, вызванный гравитацией нового C.G. заставляет инструмент наклоняться, пока новый C.G. находится прямо под точкой поворота. По мере его наклона плечо момента и, следовательно, момент сводятся к нулю. Величина наклона определяется путем измерения расстояния между рычагом, выходящим из инструмента, и основанием станка. Величина наклона пропорциональна степени дисбаланса детали.

Измерение дисбаланса на статическом балансире чаще всего достигается с помощью двух LVDT, ориентированных под углом 90 ° друг к другу. Типичный шарнир состоит из точек в гнезде, шарика на упоре, изгиба малого диаметра при растяжении, гидравлических сферических подшипников и воздушных шариков. У каждого есть проблемы, связанные с тем, чтобы стержень оставался свободным. Система точечного механического контакта должна быть механически защищена, чтобы предотвратить появление плоских пятен на шаре или вмятин на опоре. Изгиб провода может погнуться или сломаться, если он не защищен.Сферические подшипники должны содержаться в идеальной чистоте, чтобы предотвратить сопротивление. Две дополнительные проблемы заключаются в том, что чувствительность зависит от веса детали, и ось должна быть хорошо защищена, чтобы предотвратить повреждение, которое может повлиять на работу балансира.

Однако есть лучшая альтернатива, которая преодолевает эти проблемы, она называется балансиром с жесткой осью вращения. В этом типе балансира ось представляет собой стойку, которая действует как жесткая пружина. Момент из-за дисбаланса немного изгибает стойку, и измеряется наклон, чтобы определить величину дисбаланса.При использовании балансира с жесткой поворотной головкой на калибровку не влияет вес детали, а балансир является точным, простым и чрезвычайно прочным.

ДИНАМИЧЕСКИЕ БАЛАНСИРЫ:

Вышеописанные статические балансиры полностью зависят от силы тяжести на Ц.Г. В результате со статическим балансиром невозможно определить компонент пары дисбаланса. Чтобы почувствовать неуравновешенность пары, деталь нужно раскрутить. Такой балансир называется центробежным или динамическим балансиром. Динамические балансиры бывают двух типов: мягкая подвеска и жесткая подвеска.

Наиболее распространенные динамические балансиры фиксируют заготовку с горизонтальной осью вала. Однако есть и мягкие, и жесткие вертикальные балансиры.

ДИНАМИЧЕСКИЕ БАЛАНСИРЫ С МЯГКОЙ ПОДВЕСКОЙ:

Также называются балансирами с мягкими подшипниками. Балансир мягкой подвески работает выше резонансной частоты подвески балансира. В этом типе балансира деталь не имеет сил в горизонтальной плоскости и вращается вокруг главной оси инерции.Амплитуда вибрации измеряется в точках опоры, чтобы определить степень дисбаланса. Есть проблемы с использованием измеренной информации для корректировки баланса детали. Каждая отдельная деталь имеет свой собственный коэффициент калибровки и перекрестные помехи корректирующей информации. Другими словами, если к сбалансированной детали добавлен один дисбаланс в одной плоскости коррекции, информация, необходимая для прогнозирования новой линии основной оси инерции, недоступна. Один груз вызывает вибрацию обеих подвесок, а амплитуда и соотношение этих двух колебаний неизвестны.Когда добавляется влияние веса во второй плоскости, невозможно разделить информацию о двух весах.

Чтобы определить факторы калибровки и перекрестных помех, пробные веса должны быть добавлены индивидуально в каждой плоскости и измерена реакция. При использовании неуравновешенной части необходимо исключить влияние начального дисбаланса при измерениях пробного груза. Когда эти коэффициенты определены, каждый канал считывает только дисбаланс в соответствующей плоскости коррекции.Эти два канала имеют то, что называется разделением плоскостей. Основным недостатком балансиров с мягкой подвеской является необходимость дополнительных установочных спинов для калибровки деталей различного размера и веса.

БАЛАНСИРЫ С ДИНАМИЧЕСКОЙ ЖЕСТКОЙ ПОДВЕСКОЙ:

Также называются балансирами с жесткими подшипниками. Балансир жесткой подвески работает на скоростях ниже резонансной частоты подвески. Амплитуда вибрации мала, и центробежная сила, создаваемая дисбалансом, измеряется на опорных подшипниках.При использовании балансира с жесткой подвеской необходимо только один раз откалибровать измерение силы. Эта однократная калибровка обычно выполняется производителем балансировочного станка на его собственном предприятии.

Используя измерение силы и точное измерение скорости, электроника балансира может вычислить поправки, которые требуются в плоскостях опорных подшипников. Однако, поскольку корректировки не могут быть выполнены в плоскостях подшипников, информация о дисбалансе должна быть преобразована в две плоскости корректировки.Для расчета положение корректирующих плоскостей относительно несущих плоскостей вводится оператором при настройке балансира для конкретной детали.

Помимо преимущества калибровки, балансиры жесткой подвески: они проще в использовании, безопаснее в использовании и обеспечивают жесткую рабочую опору. С помощью балансиров с жесткой подвеской можно использовать прижимные подшипники для выдерживания отрицательной нагрузки, которая может возникнуть, когда деталь перемещается за пределы двух опорных подшипников.

Все описанные противовесы выполнены с аналоговой электроникой. Однако основные расчеты, необходимые для разделения плоскостей и перемещения плоскостей, требуют сложных схем, которые, в свою очередь, требуют обрезки и настройки. Компьютерная электроника идеально подходит для этих целей. Кроме того, компьютерная электроника может запоминать настройки деталей для легкого вызова, собирать данные о дисбалансе, предоставлять статистическую информацию и выводить данные на принтер или диск.