Станки для балансировки колес, их устройство и ремонт

Балансировочный станок предназначен для выявления неуравновешенности деталей во время вращения. Наибольшее распространение станки получили на шиномонтажах. Применяют их также в машиностроении для балансировки винтов, карданных валов и турбин и предотвращения биения и поломок деталей станков. Некоторые модели оборудованы механизмами для автоматической правки баланса.

Что такое балансировка

балансировочный станок
балансировочный станок

Разбалансированным считается колесо, у которого не совпадают геометрический центр и центр массы. При вращении такого диска появляются мощные центробежные силы, заставляющие вибрировать автомобиль. Кроме этого, быстрее изнашиваются детали подвески и резина.

Балансировка карданных валов и колес позволяет избежать неравномерного истирания покрышек, увеличить срок эксплуатации подшипников и подвески. Наибольший спрос на балансировку карданных валов и дисков проявляется в межсезонье, когда автолюбители переходят с зимней резины на летнюю и наоборот.

Сбалансировать колесо или карданный вал можно только на специальном оборудовании. Мало лишь грамотно собрать колесо, его нужно уравновесить. Специализированные балансировочные станки работают с дисками разных размеров и форм, обеспечивают различные режимы работы.

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:

  • автоматическими;
  • ручными.

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.

Способы балансировки

Есть три способа балансировки колес и других вращающихся деталей:

  • винты регулировки — в детали высверливаются отверстия, куда закручиваются при надобности винты. Их можно множество раз менять, переставлять, что очень удобно;
  • высверливание — в необходимых местах проделываются пазы и отверстия, уменьшающие массу — это самый простой и распространенный на шиномонтажах метод;
  • балансировочные кольца — применяют только в металлообработке для ремонта фрезерных станков.

Ремонт балансировочных станков

При интенсивном использовании обнаруживаются неисправности механической или электронной части:

  • наиболее частые механические поломки провоцируются падениями или ударами: выход из строя карданных валов, подшипников, других деталей;
  • электронные поломки связаны с выходом из строя плат питания, управления или датчиков.

Признаки того, что станок нуждается в ремонте:

  • балансировка происходит не с первого раза;
  • некорректно определяется вес диска;
  • некорректно определяется форма диска.

Иногда проблемы решаются калибровкой станка. Тестирование работы производится с помощью эталонного колеса. Станок для балансировки ремонтируется на шиномонтаже или с вывозом в мастерскую.

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

Эксплуатация станка:

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