Принцип работы балансировочного станка для шиномонтажа

Балансировочный станок для шиномонтажа — незаменимый атрибут любого автосервиса. Балансировка колес способствует защите покрышек от износа, также она может продлить срок эксплуатации деталей подшипников или подвески.

Балансировка больше всего актуальна в межсезонье. А специальное оборудование (станки) помогает компенсировать дисбаланс в собранных колесах, а это сокращает вибрационную нагрузку, которая часто происходит во время их эксплуатации.

Предназначение оборудования

Балансировочные станки предназначены для балансировки колес разных транспортных средств:

• легковых машин;
• грузового транспорта;
• мотоциклов.

Балансировка колес очень важна, поскольку если вращающееся колесо не сбалансировано (центр его массы и геометрический центр не соответствуют друг другу), то это вызывает сильные центробежные силы, которые увеличивают вибрацию, вследствие чего шины изнашиваются, а ходовая часть и подвески быстро выходят из строя.

Без балансировочных станков сейчас не работает ни один автосервис. Ведь нужно не только правильно разобрать и собрать колеса, оно также должно быть сбалансировано правильным образом. Современное оборудование может работать с дисками разных конфигураций, оно имеет несколько рабочих режимов.

Классификация

В связи с тем, что скорость движения на отечественных дорогах постоянно растет, автомобили оснащены рулевыми реечными механизмами, масса дисков сокращается, в автосервисах применяются профессиональные станки для шиномонтажа и балансировки. Услуги оказываются клиентам максимально качественно.

Балансировочные станки нужны для того, чтобы определить место и степень неуравновешенности (статического или динамического типа) вращающихся частей машины:

Балансируемое изделие ставят на опоры, которые выступают в роли основы станка. А также он укомплектован приводами для движения изделия, а еще измерительным оборудованием на основе визуальных приборов.

В конструктивном отношении балансировочные станки подразделяются на две категории:

• с податливыми опорами, где приборы фиксируют фазу и амплитуду колебаний этих опор, что вызывается движением изделия;
• с жесткими опорами, где фиксируется фаза и сила давления ротора.

Станки для динамической или статической балансировки в зависимости от размещения осей вращения бывают двух типов;

• с горизонтальной осью вращения;
• с вертикальной.

Балансировочное оборудование имеет моторизованный привод, который, по сравнению с ручным вращением, выполняет максимально точные замеры.

По способу ввода данных оборудование делится тоже на две категории. Способ ввода может быть ручным или автоматическим.

Если ввод ручной, то оператор должен измерить параметры колеса с помощью механических линеек, а затем вручную вводит их в станок для балансировки.

А вот в конструкциях с автоматическим вводом есть один или два электронных калибра. В первом случае нужно ввести диаметр и расстояние до диска, а во втором дополнительно и ширину.

Конечно же, во втором случае время работы будет значительно меньше, что особенно актуально в период смены покрышек, когда один сервис может обслужить больше клиентов.

Есть еще классификация — по типу отображения информации. Некоторые из устройств оснащены, монитором, другие же — дисплеем (ЖК или светодиодным). Однако тип отображения данных непосредственно на качество работы никак не влияет.

Выбор балансировочных станков

Выбирать такое оборудование следует очень внимательно, поскольку от него зависит успех работы сервиса. Процесс балансировки должен быть правильным и точным, это лишь прибавит вам максимум клиентов.

Ценовой диапазон такого оборудования очень широкий, оно отличается друг от друга по качеству работы, функциональным особенностям и другим факторам. Необходимо убедится, что прибор имеет сертификат качества и обладает тем или иным гарантийным сроком.

Выбирать то или иное оборудование нужно грамотно. Обязательно учитывайте, окупится ли дорогостоящее оборудование от европейских производителей. Отечественные или китайские модели имеют более приемлемую стоимость, возможно, для конкретного бизнеса, их будет вполне достаточно. Учитывайте уровень загрузки сервиса, а также то, насколько часто у вас обслуживаются клиенты на том или ином типе транспортного средства.

Китайские модели

Естественно, далеко не каждый владелец автосервиса или шиномонтажа готов масштабно вкладываться в бизнес. Главная задача у многих — это получить максимальную прибыль при минимуме вложений.

Китайское оборудование в этом отношении — самый подходящий вариант, поскольку стоит недорого. Но оно имеет свои технические особенности. Такие станки очень просты в конструктивном плане, большинство из них являются копиями старых моделей от известных производителей, ждать чего-то сверхъестественного от оборудования не стоит. В них задействованы технологии примерно 10-летней давности. Но они все равно будут исправно работать, благодаря чему вы «отобьете» вложения примерно за 1−2 сезона работы.

Итальянское оборудование

Сейчас на рынке присутствует много моделей итальянского производства, которое значительно превосходит китайские станки. Они гарантируют высокое качество работы и надежность.

Одним из наиболее известных производителей шиномонтажного оборудования является Sicam, о котором отзываются автовладельцы и владельцы шиномонтажных мастерских. А также это оборудование уже много лет присутствует на рынке, если остановить свой выбор именно на нем, то точно не прогадаете.

Особенности выбора станков для грузового транспорта

Если ваш шиномонтаж специализируется преимущественно на обслуживании грузового транспорта или спецтехники, то балансировочные станки нужно выбирать в соответствии с этим тоже.

Наиболее подходящие варианты — это специализированные грузовые балансировки, а также итальянские грузовые станки Sicam TCS26 и 52.

Эти модели надежны в применении. Они отлично проявили себя при обслуживании камеонов, дорогостоящих шин на комбайнах и тракторах, а также скреперов.

Есть и китайское оборудование, стоимость его вполне приемлема, его работа судя по отзывам, происходит вполне уверено.

Для грузовых шин также многие применяют специальный шиномонтажный комплект марки Gaither (США и Голландия). Он удобен в применении и стоит относительно дорого. С его помощью можно осуществлять шиномонтаж крупных видов транспорта в разных условиях.

Проверка оборудования

Перед тем как приобрести тот или иной балансировочный станок, его потребуется обязательно проверить. Чтобы это сделать потребуется сбалансировать колесо, и набить около 30 грамм в любом его месте для создания дисбаланса. На следующем цикле балансировка должна показывать не более 30 грамм. В случае если показатель отличается, то станок нужно откалибровать.

Калибруют такое оборудование примерно раз в полгода, поскольку вал балансировки в течение сезона вследствие трения об колеса теряет немного в весе.

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 26.11.2016 2016-11-26

Статья просмотрена: 2581 раз

Библиографическое описание:

Старостин К. В. Изучение дисбаланса колес, его последствий. Устройство и принцип работы балансировочных стендов // Молодой ученый. — 2016. — №25. — С. 72-76. — URL https://moluch.ru/archive/129/35677/ (дата обращения: 02.08.2019).

Балансировка колес — этопроцедура добавления на внутреннюю и внешнюю часть обода грузиков либо введение внутрь покрышки специальных гранул, которые, притягиваясь к поверхности шины, уравновешивают дисбаланс.

«Балансировочный станок предназначен для определения степени и места динамической или статической неуравновешенности всевозможных вращающихся частей автомобиля — валов, турбин, роторов электродвигателей, шкивов и колес. В таком оборудовании балансируемое изделие устанавливается на опоры, являющиеся основой балансировочного станка. Балансировочный станок комплектуется приводами для вращения балансируемого изделия, а также измерительным оборудованием, состоящим из визуальных приборов.

Конструктивно балансировочные станки можно разделить на две группы:

1. Станки с податливыми опорами, в которых приборы фиксируют фазу и амплитуду колебаний самих опор, вызванных вращением неуравновешенного балансируемого изделия.
2. Станки с жесткими опорами, в которых приборы фиксируют фазу и силу давления ротора.

Балансировочный станок, предназначенный для статической и динамической балансировки по расположению осей вращения, может быть двух типов:

‒ с вертикальной осью вращения;

‒ с горизонтальной осью вращения.

Станок для балансировки, оснащается моторизованным приводом, позволяющим, в отличие от ручного вращения, произвести более точные замеры». [1]

Схема действия неуравновешенных сил при статическом идинамическом дисбалансе колес

Рис. 1. Виды дисбалансов колёс

Статический дисбаланс колеса характеризует отклонение центральной оси инерции — оси вращения: на самом деле, они параллельны, но не идентичны. Несбалансированная масса образует крутящий момент происходят колебания (маятниковые) Для решения этой проблемы требуется статическая балансировка — установка специальных грузиков на диаметрально противоположной стороне колеса.

Динамический неуравновешенность возникает из-за дисбаланса ширины колеса. Такой дисбаланс возможно выявить путем осмотра колеса при его вращении. Появляется центробежная сила, направленная в разные стороны, формирующие пару с моментом кручения. При динамической балансировке, монтируют уравновешивающие грузики на поверхности и внутри колеса.

Рис. 2. Предельно допустимые биение шины и масса компенсирующих грузов

Виды балансировочных стендов:

Стенды для грузовых автомобилей— балансировка колёс грузовых автомобилей выполняется в специализированных стендах. Такие стенды позволяет более точно распознать балансировку колеса. При успешной балансировке увеличивается срок службы автомобиля: уменьшение вибраций на корпус, ступицу и ходовую часть автомобиля, повышение плавности езды, увеличение срока службы работы шин.

Балансировочный стенд для грузовых автомобилей в отличии от обыкновенного стенда оснащен более усиленным каркасом. «Запуск двигателя стенда осуществляется при помощи кожуха, а измерение размера диска для задания программы при помощи специальной линейки. Кроме того, большинство балансировочных станков для грузовых автомобилей оснащены брызгозащитным кожухом, который позволяет обезопасить работу на стенде».

Рис. 3. Балансировочный стенд Flying BL656

Стенды для легковых автомобилей— позволяет определить качество вращения колеса легкового автомобиля. Вращение колеса должно быть без изменений в оси X и Y, центробежная сила не должна направляться в части автомобиля. При нарушении балансировки автомобиля (дисбаланс может возникать при резких физических нагрузках: яма, кочки и т.д.) так же, как и в грузовых автомобилях будет происходить различные вибрации кузова, физические нагрузки на подвеску автомобиля и уменьшение срока службы работы шин.

Рис. 4. Балансировочный стенд Hofmann Geodyna 4800 L

«Дополнительное оборудование для балансировки — включает в себя центрирующие конусы различных диаметров, благодаря которым на стенд возможно закрепить практически все виды колес любых производителей. Как правило, для балансировки колес мотоцикла выпускаются отдельные стенды. Однако при использовании специального фиксатора можно производить балансировку мотоциклетных колес BMW, Aprilia, Honda, Harley, Ducati практически на всех видах балансировочного оборудования. Также среди дополнительного оборудования можно встретить специальные установочные линейки. При помощи установочных линеек можно с большой точностью установить балансировочный груз.

Также в дополнительные аксессуары для балансировки входят валы различного размера, комплекты центровки для вала, щупы измерительные. Все они помогут сделать работу с балансировочным стендом более удобной, быстрой и избавят от таких моментов, когда приходиться создавать приспособления самостоятельно для удобной работы. Комплект конусов для дисков поможет точно и качественно работать со стендом. Как правило, комплекты различаются по размеру. Также автомастера используют универсальные планшайбы, комплекты для балансировки колес грузовиков, протекторы». [2]

Расходные материалы для балансировки — инструменты, которые позволяют уменьшить время, затрачиваемое на балансировку колёс

Грузики считаются обязательным материалом для балансировки. С помощью грузиков можно легко устранить дисбаланс. Грузики при вращении колеса принимают на себя центробежную силу, благодаря чему колесо начинает вращаться правильно

«Грузы различают по массе в граммах. То есть, к каждому балансировочному стенду нужно иметь набор расходных материалов — грузиков различного размера, в граммах. Как правило, самая быстрая балансировка колеса происходит быстро путем прикрепления грузика к колесу. Балансировочный станок после проверки выдает, куда и какой массы нужно прикрепить грузик.

Грузики бывают набивные и клеевые». [3]

Принцип измерения дисбаланса на стенде.

Чтобы выполнить измерение необходимо использовать специальный балансировочный станок, который должен иметь конус крепления, который будет выравнивать положение колеса по оси вращения. Далее необходимо раскрутить колесо, перемещая расходные инструменты (грузики) на диске.

Современный стенд для диагностики ибалансировки колес

«Более точная балансировка производится с помощью электронного станка, в которую вносятся параметры колеса. Стенд автоматически измеряет равновесие в различных положениях колеса и выдаёт на экран места для установки балансировочных грузов и их вес. Грузы для балансировки изготавливаются из свинца и имеют различные виды. Они могут быть набивными или клеящимися. Универсальные клеящиеся балансиры устанавливаются на внутреннюю поверхность диска и не нарушают эстетику внешнего его вида». [3]

Рис. 5. Самоклеящиеся балансировочные грузики

Перед началом работы со станком необходимо его настроить, выполнить визуальный осмотр колеса, очистку от пыли и грязи, удаление старых грузов, подобрать размер конуса для колеса, таким образом, чтобы не было смещений колеса при балансировке.

Причины нарушения баланса

1. износ покрышки колеса
2. установленные балансировочные грузила могут отлететь;
3. деформации диска

Периодичность балансировки

Балансировку выполняют после установки резины на диск колеса, после установки резины на диск; при возникновении сильной физической нагрузки на колесе сезонная замена шин (летние и зимние) каждые 15 тыс. км.

Шиномонтажный стенд – специализированное оборудование, с помощью которого производится монтаж/демонтаж колесных шин. Широко используется на СТО и в авторемонтных мастерских. В эксплуатации отличается простотой, надежностью, безопасностью. Оборудование не повреждает диски даже при разборке проблемных шин.

Элементы конструкции

Различают автоматические и полуавтоматические стенды

Конструкция полуавтоматического станка

Главная деталь стенда. Он вращается в горизонтальной плоскости благодаря электроприводу. На него укладывается колесо и фиксируется зажимными кулачками. Стол способен вращаться в обоих направлениях. Для большеразмерных колес применяется не стол, а специальный держатель.

Специальная лапка для перебортировки на монтажной стойке. Она фиксируется в горизонтальной и вертикальной плоскостях. На автоматизированных моделях стойка отводится нажатием на педаль или кнопку.

• Рукоятка с двойной блокировкой.
• Лопатка для отрыва борта.
• Цилиндр.

Конструкция станка автоматического

Поворотный стол с зажимами.

Блокирующая ручка с вертикальным штоком.

Лопатка отрыва борта.

Рычажный механизм для подъема борта покрышки.

Дополнительно шиномонтажный стенд может быть укомплектован манометром, приспособлением для накачки шин.

Как работает шиномонтажный стенд для легковых автомобилей

Принцип работы заключается в фиксации диска и выведении борта шины выше кромки диска при вращении стола.

• Колесо помещается на рабочую поверхность стола и фиксируется специальными кулачками.
• Монтажную головку размещают между диском и резиной. С помощью рычажного механизма отжатый край резины надевается на монтажную головку.
• Приводится в действие поворотный стол. Он поворачивается вместе с зафиксированным колесом, а насадка высвобождает резину по всей окружности колесного диска. Вторая часть диска разбортируется аналогичным способом.

Как осуществляется управление шиномонтажным стендом

Управление осуществляется при помощи педалей.

Для полуавтоматических моделей это педали:

– для отжима резины;

– для управления механизмом фиксирующих кулачков;

– для управления поворотным столом.

Для автоматических моделей первые три педали аналогичны полуавтоматическому варианту. Добавляется еще одна педаль, отвечающая за управление стойкой.

Различие между полуавтоматическим и автоматическим стендом заключается в типе управления монтажной стойкой. В автоматическом стенде ее отвод осуществляется при помощи пневматики, а в полуавтоматическом – в ручном режиме.

Отличия стендов для шиномонтажа грузовых и легковых автомобилей

Шиномонтажные стенды обслуживают легковые и грузовые автомобили. Существенного различия в том, как работает шиномонтажный стенд для легковых автомобилей и грузовых, нет. Оно заключается лишь в конструктивных особенностях оборудования. Стенды для грузового транспорта не оснащаются монтажным столом. Они укомплектованы специальным держателем, который позволяет фиксировать колесо в вертикальном положении, а отжимной диск подводится горизонтально. Некоторые стенды поставляются с подъемным механизмом. Он облегчает подъем и закрепление шин на держателе.