Ремонт балансировочного станка своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Балансировочный станок представляет собой специальное измерительное оборудование, служащее для выравнивания неуравновешенности статического и динамического показателя вращающихся частей машин. Агрегат состоит из одной или пары опор, куда помещаются обрабатываемые изделия, вращательного привода и индикаторного измерительного приспособления. Полученные в результате обработки сведения позволяют выявить место и величину неуравновешенности детали.

Что такое балансировка колес

Если все остальные валы и вращающиеся детали работают в закрытом объеме и им абсолютно все равно, что происходит за пределами картера, блока или корпуса, то колесам приходится туго. Даже если шина в сборе с диском сбалансированы идеально, то в ходе эксплуатации с ними может произойти все что угодно, начиная от деформации и заканчивая налипанием грязи. Все это влияет на балансировку колеса. А что это вообще такое, балансировка?

Балансировка автомобильного колеса — это устранение разницы в радиальных массах. То есть, если колесо с одной стороны легче, а с другой тяжелее, то при вращении оно будет вибрировать. Чем выше скорость вращения, тем больше вибрация.

Зачем и как часто делать балансировку

Не нужно говорить, что постоянная вибрация на руле даже при самых минимальных скоростях просто неприемлема. Дисбаланс колес приводит к:

ухудшению сцепления колеса с дорогой;
быстрому износу резины, ходовой части и подвески автомобиля;
резкому ухудшению управляемости;
ухудшению работы тормозной системы.

Читать также: Назовите механические свойства металлов и сплавов

Балансируют колеса при необходимости, при появлении вибраций, а также после замены покрышек, после их ремонта и вулканизации камер, после рихтовки или выкатки стальных дисков.

Кроме безопасности, уменьшения ресурса и высокого расхода топлива дисбаланс колес не приносит в салон автомобиля особенного комфорта. Поэтому балансировка колес своими руками должна стать привычной процедурой для каждого автомобилиста. Хотя бы для того, чтобы понять как и чем это делается.

Виды дисбаланса

А чтобы разобраться в способах балансировки, нужно знать врага в лицо, то есть дисбаланс. Учитывая нехитрые законы физики, можно догадаться, что дисбаланс может быть двух видов — динамическим и статическим.

Статический дисбаланс возникает тогда, когда центр тяжести колеса смещается за пределы оси вращения. Самый простой вид дисбаланса и балансировка колес своими руками чаще всего направлена на устранение именно статического дисбаланса. Колесо вибрирует вверх/вниз.
Динамический дисбаланс — это тот случай, когда поймать его можно только при вращении колеса, причем на довольно высоких оборотах, приближенных к условиям эксплуатации. Этот вид дисбаланса характеризуется смещением центра тяжести колеса не только за предел оси вращения, но и неравномерным смещением нескольких центров тяжести друг относительно друга в перпендикулярной плоскости. Колесо виляет и вибрирует. Схема объяснит это проще.

Выходит, что не зря на каждом шиномонтаже установлены стенды для балансировки колес, поскольку любая вулканизация — это хоть и минимальное, но смещение центра тяжести всего колеса, который необходимо в обязательном порядке балансировать. Цена балансировки колес на станке — копейки, но если ее не сделать, последствия могут быть самыми удручающими.

Характеристики

Для каждого из станков характеристики будут индивидуальными, однако их набор всего одинаков. Можно рассмотреть самые важные параметры на основе оборудования марки B-500 AE&T.

Один из важных параметров — ввод информации. В данном случае он ручной.
Следующая важная характеристика — диаметр диска, который можно проверить. Для этого агрегата диаметр находится в пределах 10-24.
Максимальный вес колеса составляет 65 кг.
Так как станки применяются и для балансировки колес, то и их диаметр играет важную роль. В данном случае максимальный показатель — 960 мм.
Еще одна характеристика, которая не является решающей, но достаточно важна, — это время, требуемое на проведение измерений. В данном случае оно составляет 8 секунд.
Потребляемая мощность составляет 200 Вт. При этом подключается агрегат к обычной сети 220 В и 50 Гц.
Скорость вращения диска или покрышки составляет 200 оборотов в минуту.

Технология балансировки колес своими руками

Самый простой и доступный способ статической балансировки доступен каждому, кто способен вывесить автомобиль на домкрат. Более того, проверять балансировку колес рекомендуется после каждой замены колеса, независимо от того, балансировалось оно раньше, или нет. А сделать это проще простого.

Автомобиль вывешивается на домкрате, после чего одно из колес должно свободно вращаться на ступице.
Колесо слегка прокручивается, если мешают тормозные колодки, нужно с ними договориться, чтобы они не мешали колесу вращаться совершенно свободно. То же самое касается и подшипника ступицы. Иногда возникает необходимость его отпустить, а после балансировки не забыть снова подтянуть.
Колесо свободно прокручивается в одну сторону, мелом отмечается место, которое окажется внизу. Колесо прокручивается в другую сторону. Снова ставится соответствующая отметка. И так — несколько раз. Если отметки ни разу не совпали, статическая балансировка колесу на нужна.
В противном случае, на диаметрально противоположной отметке стороне колеса, устанавливается грузик. Масса грузика подбирается эмпирическим путем, поскольку точный вес грузика на глаз установить невозможно. Это может только балансировочный стенд на шиномонтаже.

Читать также: Как правильно прозвонить диодный мост генератора

Поздравляем. Статическая балансировка одного из колес окончена, теперь можно приступать к балансировке остальных. По окончании нужно провести ходовые испытания. Как правило, несбалансированное колесо начинает вибрировать на скорости около 70-90 км/ч.

Кстати, простейший балансировочный станок можно собрать вокруг старой ступицы, в которой еще не погиб подшипник. Только установить самодельный стенд придется идеально ровно во всех плоскостях. Сбалансированных всем колес и приятных ощущений от вождения!

Балансировочные станки определяют неровности на деталях в ходе вращения и помогают их устранять. Чаще всего устройства с таким принципом работы используют в шиномонтажных мастерских. Кроме того, эти аппараты нашли себе применение в машиностроительной отрасли, где помогают балансировать винты, турбины и другие детали.

Такие устройства могут быть оснащены оборудованием для автоматического исправления неровностей. В этой статье мы расскажем о калибровке балансировочного станка своими руками и опишем его строение.

Опоры для оборудования

Для того чтобы проводить точные измерения, станок должен быть устойчив. В зависимости от опор этого устройства, выделяют два основных типа:

Опоры могут быть мягкими. В таком случае агрегат используется для тестирования разбалансированного колеса посредством амплитуды и частоты движения этих опор. Одна из важных характеристик для станка — это точность, с которой он проводит эти измерения. Поэтому для каждого элемента существуют отдельные виды станков с мягкими опорами.
Жесткие опоры предполагают измерение давления и фазы ротора. Такие приспособления считаются универсальными и могут применяться для разного рода деталей. К примеру, балансировочный станок для карданных валов также имеет жесткие опоры.

Строение аппарата

Основой балансировочного станка являются опоры, на которые устанавливаются обрабатываемые детали и датчики, определяющие их сбалансированность. В ходе тестирования определяют уровень несбалансированности, а на основании этой информации предпринимают дальнейшие действия.

В зависимости от типа опор, балансировочные станки делятся на мягкие и жесткие. Первые измеряют параметры колеса, учитывая колебания опор. При этом под каждую деталь устройство дополнительно настраивают, что позволяет провести довольно точное тестирование.

И на первом, и на втором варианте устройства особую роль играет датчик скорости. Не менее важен для такого станка и датчик, измеряющий углы разворота. В зависимости от варианта ввода информации балансировочные устройства могут быть ручными или автоматическими.

Погрешности

Ошибки балансировочного станка и возможности их устранения приведены ниже:

При пуске аппарат выдает ошибку и не запускает вал — необходимо проверить защелку кожуха. Если это не помогает, очистите от грязи соответствующий внутренний датчик.
При включении станок не запускается — проверяют розетку и выключатель. При необходимости проводят замену элементов.
Нарушение работы линейки. Для проверки необходимо установить штампованное колесо и выдвинуть измерительный прибор. Если заметны расхождения с показаниями линейки, проводят ее калибровку по инструкции.
Во время работы аппарат сам отключается — скорее всего, в плате появилась микротрещина. Деталь необходимо заменить.

Принцип работы

Основной задачей балансировочного станка является определение баланса геометрического центра колеса с его массой. Разбалансированная деталь затрудняет любую работу и может привести к серьезной поломке. Устранение дисбаланса позволяет:

Увеличить срок применения подшипников.
Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Кольца для балансировки — используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
Регулировочные винты — в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
Высверливание — наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Читать также: Марки алюминия и их применение

Включение и выключение агрегата

Балансировочный станок оснащен главным выключателем, который расположен в задней части оборудования. Для активации устройства следует войти в программу и включить систему путем перевода основного тумблера в положение ON. При проведении этой операции не приближайтесь вплотную к вращающимся элементам.

Подождите некоторое время, требуемое на загрузку операционной системы. Затем на дисплее высветится первая программная страница. На экране будет представлено несколько вариантов работы. Остальные функции рассматриваемой техники контролируются посредством пяти клавиш, находящихся в нижней части монитора.

Ремонт балансировочного станка

После длительной эксплуатации отдельные детали устройства могут приходить в неисправность. Условно происхождение поломки можно разделить на расстройства механики и на проблему с электрическими узлами. В последнем случае обнаруживают проблемы с датчиками. Механические неисправности чаще всего проявляются после падений или сильных ударов.

Обнаружить проблемы со станком можно по следующим признакам:

Для нормальной балансировки требуется несколько циклов работы.
Неправильно определяются параметры тестируемых дисков.

Самодельное устройство

Сделать калибровочный станок в домашних условиях можно, но только механическую его часть. Электрическое оборудование и датчики измерения следует приобрести в готовом виде. Чертежи устройства следует подбирать в соответствии с особенностями будущего применения станка. Наиболее оптимальный вариант для создания балансировочного станка представлен в этой пошаговой инструкции:

Создаем вал. Его следует выточить таким образом, чтобы с одного конца было готовое место для монтажа подшипников, а с другого имелась резьба для установки шайбы.
Устанавливаем подшипники. Лучше всего использовать те, которые уже применялись, но еще не израсходовали основной ресурс. Такие детали будут создавать минимальное сопротивление.
Формируем стойку аппарата. В этих целях лучше всего использовать трубу с диаметром 5,2 сантиметра. На верхнем конце опоры монтируем сверху и сбоку.
Для удобной постановки детали рекомендуем создать опорную площадку.

Видео: станок для балансировки колес своими руками.

Как измеряются параметры

Далее стоит обратить внимание на то, как балансировочный станок проводит оценку колеса посредством измерения его параметров. Для этого объект условно разделяется на две плоскости — горизонтальную и вертикальную. Благодаря этому шина также условно делится на 4 равные части.

Точность монтажа колеса на вал балансировочного станка играет решающую роль при определении его параметров. В идеальном варианте все 4 части должны быть равны между собой. Если нарушить перпендикулярность установки колеса на вал, то нарушится и разделение его на части, а значит, снятие данных будет изначально происходить с ошибкой.

Нюансы эксплуатации

Для начала работы со станком необходимо зафиксировать диск. Сделать это можно с помощью гайки и конуса. Проверив надежность крепления можно приступать к измерительным процедурам. Диск раскручивается, а затем его показатели сравнивают с эталонными. Отклонения должны находиться в диапазоне 2 и 1,5 г. Первый показатель — горизонтальный, второй — радиальный.

После первичного тестирования следует снять все грузики и провести повторные измерения. Тестируемый диск останавливается самой тяжелой точкой книзу. Обязательно учитывайте эту информацию в ходе измерения параметров диска. После этого колесо надо перекрутить на 90 градусов и на противоположную сторону навешиваем груз. В том случае, если при развороте на 45 градусов колесо перестает вращаться, значит, калибровка своими руками сделана успешно.

Подробное описание параметров

Начать стоит с ручного ввода параметров. Это очень важно, так как увеличивает время на подготовку, а также требует специальной подготовки оператора. У автоматических устройств такого недостатка нет. Что касается диаметра диска, то здесь не имеется в виду диаметр колеса в общем. Диапазон 10-24 позволяет проводить балансировку дисков легковых автомобилей, внедорожников и небольших грузовиков.

Далее стоит отметить максимальный вес. Эта характеристика часто остается незамеченной, и многие считают, что вес не регламентирован. Однако установка объекта с весом, превышающим максимум, обычно приводит к быстрому снижению ресурса агрегата, что приведет к его скорому выходу из строя. Что касается времени измерения, то, как и говорилось, параметр не слишком важен. Но на него все же стоит обратить внимание, к примеру в том случае, если наблюдается большая загруженность. То есть для масштабных мастерских это важная характеристика.

Жесткие станки для балансировки колес способны тестировать различные типы деталей одним и тем же оборудованием. Это очень удобно, но качество измерений от этого может серьезно пострадать.

Устройство станка

Конструкция состоит из опор, на которые устанавливается колесо, электромотора и датчиков измерения. Во время шиномонтажа деталь вращается, датчики определяют давление или вибрацию. На основании полученных данных выявляется место неуравновешенности.

Станки различаются по конструкции опор, которые могут быть:

мягкими: при тестировании измеряются амплитуда и частота движения опоры, спровоцированного кручением разбалансированного колеса. Под каждый вид детали существует собственный станок, поэтому результаты проверок более точны;
жесткими: измеряется давление и фаза ротора. Один станок тестирует различные виды деталей — универсальное приспособление, дающее менее точные результаты.

Стенды для балансировки могут быть с горизонтальной или вертикальной осью вращения. Точные замеры возможны при наличии автоматизированного привода.

Датчик скорости это одно из самых важных устройств в станке. Он работает по принципу акселерометра или магнитной индукции.

Датчик измерения угла разворота — второй важный тестер в станке.

На основании показаний датчиков и количества поворотов колеса высчитывают куда и сколько массы необходимо добавить.

Согласно принципу ввода данных балансировочные станки бывают:

Во втором случае мастер измеряет колесо вручную с помощью линейки и вводит данные вручную. Автоматическим станкам для работы требуются данные о диаметре, расстоянии до диска и иногда ширине. Такое оборудование быстрее выполняет балансировку карданных валов и дисков. Информация выводится на светодиодный или ЖК-монитор, в зависимости от модели, она может отображаться в графическом или цифровом виде.

Принцип работы

Увеличить срок применения подшипников.
Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Чаще всего такие станки пользуются спросом в период, когда водители меняют тип резины. Балансировку расстроенных деталей можно осуществить только на специальном оборудовании. На СТО есть станки, которые могут работать с самыми разными дисками в различных режимах.

Кольца для балансировки – используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
Регулировочные винты – в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
Высверливание – наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Эксплуатация

Перед установкой колеса на вал балансировочного станка следует удалить мусор и посторонние предметы, а также удостовериться в чистоте вала и сферы центрирования обода.

Дальнейшие манипуляции выполняются следующим образом:

Выбирается оптимально подходящий для обрабатываемого элемента конус.
Колесо аккуратно размещается до его фиксированного положения на опорном фланце.
Колесо поворачивается внутренней частью обода в сторону к станку напротив конуса.
Монтируется и закрепляется защитный колпачок.
Некоторые алюминиевые вариации необходимо монтировать с конусом снаружи колеса. Остальные операции идентичны указанным выше способам.

Ремонт балансировочного станка

Обнаружить проблемы со станком можно по следующим признакам:

Для нормальной балансировки требуется несколько циклов работы.
Неправильно определяются параметры тестируемых дисков.

Для ремонта балансировочного станка сначала определяют тип поломки путем калибровки. После этого несправную деталь заменяют. Восстановить поврежденную деталь сложнее, чем купить новую. К тому же, отремонтированные элементы конструкции чаще всего ломаются снова через относительно короткий срок.

На современных автомобилях колеса, не только с новыми шинами, но в том числе и с шинами б/у, а также колеса промышленного оборудования нуждаются в точной балансировке.

Центр массы на патронах станков и на колесах не так уж часто находится на уровне геометрического центра. По этой причине во время вращения создается вибрация и биение.

А этот момент приводит к преждевременной поломке крепления, подшипников, приводных валов и муфт, а также сайлент-блоков рычагов, шаровых опор и аммортизаторов в ходовой части автомобилей.

Проводится балансировка на специализированном станке. После этого крепятся уравнивающие грузки в определенно отведенных местах. Они соединяют геометрический центр и центр тяжести.

Логичным представляется тот факт, что станок должен работать точно. Так, соответственно балансировка будет производиться с максимальным эффектом, но станок нужно предварительно тщательно настроить. Для этого и проводят процедуру калибровки балансировочного станка.

Делается это вместе с применением роторов, характеризующихся эталонным балансом. Часто такая процедура проводится усилиями выездных специалистов, оперативно и профессионально настраивающих станок по нормальным показателям. Одноразовое проведение процедуры выходит не очень дорого, но при неоднократном выполнении расходы будут заметны.

Поэтому большая часть владельцев шиномонтажных сервисов стремятся делать калибровку балансировочного станка своими руками. В действительности, здесь нет ничего особо сложного, важно только иметь качественное эталонное колесо и руководствоваться точными указаниями в инструкции.

Правильно откалиброванный станок работает гораздо эффективнее, поскольку время на вращение колеса уменьшается, точность увеличивается, следовательно обслуживается большее число клиентов.

А это уже повышает общую рентабельность предприятия в городе, шины Днепропетровска славятся быстрой и правильной балансировкой. Более того, различаются даже модели станков с уже автоматической калибровкой или самостоятельной диагностикой, хотя этих функций не всегда достаточно для точнейшей настройки.

Случается и такое, что калибровка по каким-то причинам невозможна или затруднена. Обычно это из-за неисправности модели или такой у которой ресурс уже отработан.

Сам вал, крепящийся на колесе, уже нуждается в балансировке. В другом случае неисправен подшипник или привод, а конусы не должны быть изношены.

Бывают также сбои в электронике и программном обеспечении. Определенно, нужен ремонт. Следует отметить и то, что иногда калибровка даже не дает результат, а станок при этом может быть новый.

Своевременно производите балансировку новых шин не только на новых колесах, но также и шин б/у на таких же б/у дисках и не будете иметь проблем с эксплуатацией своего автомобиля.

Читайте в Каталоге статей интересную тему Какую купить автосигнализацию

Самодельное устройство

Создаем вал. Его следует выточить таким образом, чтобы с одного конца было готовое место для монтажа подшипников, а с другого имелась резьба для установки шайбы.
Устанавливаем подшипники. Лучше всего использовать те, которые уже применялись, но еще не израсходовали основной ресурс. Такие детали будут создавать минимальное сопротивление.
Формируем стойку аппарата. В этих целях лучше всего использовать трубу с диаметром 5,2 сантиметра. На верхнем конце опоры монтируем сверху и сбоку.
Для удобной постановки детали рекомендуем создать опорную площадку.

Видео: станок для балансировки колес своими руками.

Подготовка к работе

Монтировать аппарат следует в месте его последующей эксплуатации. При установке не поднимайте технику за вал. Станок необходимо размещать в сухом, закрытом и освещенном помещении на ровной твердой поверхности. В итоге нужно зафиксировать агрегат при помощи болтового крепления к полу.

Затем необходимо проделать следующие операции:

Установить и закрепить вал на фланце при помощи гаечного ключа.
Смонтировать защитный кожух с пружиной.
Поставить автоматическое приспособление измерения ширины обода.
На некоторых модификациях потребуется монтаж электронного устройства вычисления радиальных биений.
Подсоединить электропитание по правилам, указанным в инструкции.
Подключить пневматическую подачу, если таковая предусмотрена.

Нюансы эксплуатации

Для начала работы со станком необходимо зафиксировать диск. Сделать это можно с помощью гайки и конуса. Проверив надежность крепления можно приступать к измерительным процедурам. Диск раскручивается, а затем его показатели сравнивают с эталонными. Отклонения должны находиться в диапазоне 2 и 1,5 г. Первый показатель – горизонтальный, второй – радиальный.

Самодельный станок для балансировки

чертеж станка: 1 — нижняя стойка; 2 — опорный столик; 3 — подшипники; 4 — корпус подшипников; 5 — индикаторная стойка; 6 — индикаторы; 7 — гайка; 8 — вал; 9 — конус; 10 — диск; 11 — упорная шайба; 12 — покрышка; 13 — болты регулировки высоты

Вытачиваем вал, с одного конца подготавливаем места для посадки подшипников, с другого нарезаем резьбу под конус с шайбой упора.
Лучше использовать подшипники, бывшие в употреблении и хорошенько промытые. Они обеспечивают минимальное сопротивление.
Стойка для станка своими руками сваривается из металлической трубы 52 мм. Индикаторы биения закрепляются сверху и сбоку.
Чтобы колесо было удобнее устанавливать, монтируется опорная площадка.

Диск фиксируем в станке своими руками, используя гайку и конус;
Раскручиваем и сверяем показания с нормами (горизонтальное должно быть не более 2 г, радиальное не более 1,5 г);
Снимаем все грузики и еще раз проверяем колесо, оно останавливается самой тяжелой точкой книзу, ее нужно отметить;
Отмеченную точку поворачиваем на 90 градусов и на противоположный край навешиваем грузик;
Если при повороте на 45 градусов колесо стоит и не вращается, балансировка своими руками выполнена верно.

Интересные сведения о балансировке колес и ремонте балансировочного станка в видеороликах:

Информация по обслуживанию

Выполняя балансировку колеса с установленной шиной, следует использовать исправный, недавно откалиброванный станок для балансировки снятых с автомобиля колес в двух плоскостях.

См. Меры предосторожности при подъеме автомобиля подъемником и на домкратах во введении.

Диски, не входящие в заводскую комплектацию автомобиля, особенно те из них, на которых используются универсальные схемы расположения отверстий для крепления, особенно подвержены биению и проблемам с установкой.

Балансировка колес с установленными шинами проводится для устранения статического или динамического дисбаланса.

Грузики со скобой

Выполняя балансировку заводских колес с алюминиевыми дисками следует использовать грузики со специальным полиэфирным покрытием. Покрытие защищает диски от коррозии и возможных повреждений.

Покрытие защищает диски от коррозии и возможных повреждений.

•	Грузики серии MC (1) и AW (2) одобрены для использования на алюминиевых дисках.

•	Грузики серии P (3) одобрены для использования только на стальных дисках.

•	Грузики серии P (4) с защитным покрытием одобрены для использования как на стальных, так и на алюминиевых дисках.

Для установки грузиков с защитным покрытием следует использовать молоток с мягким бойком, чтобы снизить вероятность повреждения покрытия.

Профиль и тип обода диска определяет, какой тип грузика (1) следует устанавливать. Форма грузика должна повторять форму обода диска. Скоба должна прочно охватывать обод.

Размещение балансировочных грузиков со скобой

При проведении статической балансировки, если требуется установить не более 28 г (1 унции), грузик следует устанавливать на внутренней стороне обода (2).

Если требуется установить более 28 г (1 унции), следует установить два грузика, максимально равномерно распределив массу между ними.

Один грузик следует установить на внутренней стороне обода (2), а другой – на внешней (1).

При проведении динамической балансировки грузики следует устанавливать на внутренней (2) или внешней (1) стороне обода в зависимости от результатов замера на станке.

Самоклеящиеся грузики

При установке самоклеящихся балансировочных грузиков на диски без бортика НЕ СЛЕДУЕТ наклеивать грузики на внешнюю поверхность обода.

Самоклеящиеся грузики могут использоваться на заводских алюминиевых дисках. Для установки самоклеящегося грузика необходимо выполнить следующие действия.

Читайте также: