Стенды (станки) для балансировки колес, снятых с автомобиля
Стенды (в ряде случаев их называют станками) для балансировки колес, снятых с автомобиля, нашли широкое применение в шиномонтажных автомастерских и на специализированных участках ПТС.
Широкая номенклатура и большой типоразмерный ряд моделей балансировочных стендов представлены на рынке оборудования для автосервиса значительным количеством отечественных и зарубежных производителей. Наиболее широко представлены станки для балансировки колес легковых автомобилей с горизонтально расположенным валом, электроприводом или ручным приводом и компьютерной обработкой диагностической информации (рисунок 4.18).
Рисунок 4.18 - Балансировочные станки для автомобильных и мотоциклетных колес: а — полуавтоматический балансировочный станок NORDBERG AUTOMOTIVE 4525E (Италия) для работы с различными дисками имеются 7 встроенных программ, предусмотрена автокалибровка и самодиагностика; б — автоматический балансировочный станок с ЖК-дисплеем TROMMELBERG CB1980 (Китай) с лазерным указателем места установки груза, балансировочный станок для стальных и алюминиевых дисков легковых автомобилей, и легких грузовиков; 3 - автоматический балансировочный стенд 3D WERTHER OLIMP 9500 (Италия) с автоматической калибровкой и самодиагностикой, а также с программой для колес мотоциклов.
Балансировочное оборудование может работать в одной из трех зон колебаний измерительной системы под действием сил инерции неуравновешенных масс: резонансной, зарезонансной и дорезонансной. Современные стенды работают в дорезонансной области колебаний, так как измерению подвергается не амплитуда колебаний колеса от неуравновешенных сил, а динамические реакции в подшипниках стенда. Вал станка с установленным на нем колесом раскручивается до определенной частоты (от 250 об/мин при ручном приводе до 800 об/мин при электромеханическом), на которой фиксируется момент измерения сил, заданный программой вычислительной машины станка.
|
|
|
Функциональная схема балансировочного станка дана на рисунке 4.19. В вычислительную машину станка заносятся исходные данные диагностируемого колеса: диаметр и ширина шины, размеры и тип диска. Привод станка разгоняет вал, после чего привод отключается, а вал и колесо продолжают свободное вращение. В таком состоянии система вал—колесо представляет собой колебательную систему, совершающую свободные колебания под действием сил и моментов инерции, возникающих от имеющихся неуравновешенных масс колеса. В результате действия сил и моментов инерции в подшипниках вала стенда возникают динамические нагрузки. При вращении вала его частота фиксируется импульсным датчиком, динамические нагрузки в опорах вала измеряются пьезоэлектрическими датчиками, а местоположение дисбаланса определяется импульсно-частотным индуктивным датчиком, катушка которого охватывает диск с прорезями, закрепленный на валу станка. В вычислительную систему станка «вложены» программы расчета динамических реакций для различных колес (шин и дисков).
|
|
|
Величина плеча силы инерции определяется конструкцией оборудования, остальные задаются оператором.
После установления значения реакций опор и их направления (угол α относительно оси колеса) ЭВМ рассчитывает значение масс уравновешивающих грузов, которые должны быть установлены на колесе, и их местонахождение, чтобы динамические реакции стали равны нулю. При этом статические реакции от общего веса колеса не учитываются.
Информация заполняется и выдается на табло в виде цифр — масс уравновешивающих грузов, и в виде светового сигнала, указывающего, на какое место диска их надо крепить.
Для точной балансировки необходимо не только надежно зафиксировать колесо на балансировочном стенде, но и точно его центрировать, т. е. совместить реальную ось вращения колеса (ось, относительно которой колесо вращается на ступице автомобиля) и ось вращения вала станка. Существует несколько способов центрирования колеса на оси стенда (рисунок 4.20).
|
|
|
Рисунок 4.19 - Комбинированная (кинематическая и структурная измерительная) схема станка для балансировки колес, снятых с автомобиля:1, 3 — пьезодатчики усилия; 2 — задатчик исходных данных по колесу и диску (ширина, диаметр, масса); 4— сравнивающее устройство; 5— ЭВМ; 6— табло с указанием уравновешивающих масс Р1 и Р2 (7) и светодиодами (8), указывающими на угловое расположение масс Р1 и Р2; Тах — датчик скорости и положения вала
По центральному отверстию (а) колеса центрирование осуществляется конусным адаптером 4 с внешней или внутренней стороны диска 1. Конусный адаптер применяется в основном для стальных штампованных колес и в случае, когда поверхность центрального отверстия не имеет следов коррозии и износа.
Этот способ может не обеспечить хорошего центрирования из-за невысокой точности изготовления -цен трального отверстия. Однако он получил широкое распространение благодаря тому, что один и тот же конус позволяет устанавливать колеса с различными размерами центрального отверстия (уменьшает время установки колеса).
|
|
|
Рисунок 4.20 - Способы и устройства центрирования колеса на валу балансировочного станка: а — центрирование колеса конусным адаптером по центральному отверстию; б — центрирование колеса по крепежным отверстиям винтовым зажимным устройством; в — центрирование колеса по крепежным отверстиям фланцевым зажимным устройством; г — центрирование колеса по центральному и крепежным отверстиям винтовым зажимным устройством; 1 — колесо; 2 — зажимное устройство; 3 — вал балансировочного стенда; 4 — конический адаптер; 5 — фланцевый адаптер; 6 — фланцевый адаптер для колес без цен-трального отверстия; 7— цанговый адаптер
По крепежным отверстиям (б и в) центрирование колеса осуществляется фланцевым адаптером 5. В большинстве случаев для облегчения попадания фланцевого адаптера в крепежные отверстия применяется конический адаптер, который при закручивании зажимного устройства2 утапливается во фланец вала стенда. Этот способ обеспечивает высокую точность, так как колесо центрируется так же, как и на ступице автомобиля. Необходимость перенастройки адаптера для центрирования колеса с другими размерами -несколько увеличивает время работы. Если колесо не имеет центрального отверстия или его диаметр меньше диаметра резьбовой части вала станка 5, используются специальные фланцевые адаптеры 6, позволяющие закреплять колесо с внутренней стороны. По центральному и крепежным отверстиям г центрирование производится одновременно фланцевым и цанговым 7 (саморазжимающимся) адаптерами. Этот способ обеспечивает наибольшую точность центрирования на легкосплавных колесах, имеющих точную механическую обработку центрального отверстия.
Для уравновешивания дисбаланса колеса применяются различные виды балансировочных грузиков. Грузики с крепежной скобой устанавливаются на закраину обода. На легкосплавных дисках колес желательно применять грузики со специальным покрытием, предотвращающим возникновение коррозии в месте контакта двух разных металлов. Неаккуратная установка грузиков с крепежной скобой может привести к повреждению лакокрасочного покрытия диска колеса.
Помимо «универсальных» грузиков со скобой выпускаются грузики, предназначенные для колес автомобилей конкретных автопроизводителей. Они отличаются от «универсальных» в первую очередь формой и размером крепежной скобы. Например, существуют грузики для колес фирм-производителей Японии (Toyota, Honda и т. д), Франции (Renault, Peugeot и т. д), фирм BMW, Opel и т. д.
Чем дальше от оси вращения колеса находится балансировочный грузик, тем большую величину дисбаланса он может компенсировать. Поэтому для устранения одной и той же величины дисбаланса требуется меньший вес грузиков с крепежной скобой по сравнению с самоклеющимися грузиками.
Самоклеющиеся грузики наклеиваются на внутреннюю поверхность обода, расположенную горизонтально. Установка на вертикальную или расположенную под углом к горизонту поверхность может привести к их отрыву во время движения.
Эти грузики применяются в основном для легкосплавных дисков колес, когда конструкция обода не позволяет разместить грузик с крепежной скобой на закраине, при балансировке дисков со спицами и т. д. Поверхность колеса, на которую устанавливаются самоклеющиеся грузики, должна быть тщательно очищена и обезжирена.
Кроме стандартных самоклеющихся грузиков существуют тонкие самоклеющиеся грузики. Тонкие грузики используются при балансировке колес, которые невозможно отбалансировать стандартными самоклеющимися грузиками из-за небольшого расстояния между тормозными механизмами автомобиля и местом установки грузика на колесе (стандартные грузики задевают за тормозные механизмы автомобиля при вращении колеса). Как правило, балансировочные грузики выпускаются весом, кратным 5 граммам.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 2183; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!