車輪動(dòng)平衡機(jī)的原理分析

1、69科技資訊科技資訊 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION2009 NO.29工程技術(shù)隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展 , 公路狀況的 改善 , 以及車速的提高 , 汽車在行駛過程中 , 若 車 輪 不 平 衡 , 會(huì) 產(chǎn) 生 搖 擺 與 跳 動(dòng) , 尤 其 當(dāng) 車 速 高 于 60km/h時(shí) , 這 種 搖 擺 與 跳 動(dòng) 將 顯 著加劇。 車輪的不平衡不僅嚴(yán)重降低乘坐的 舒 適 性 和 操 縱 穩(wěn) 定 性 , 增 加 燃 油 消 耗 量 , 加 劇輪胎磨損 , 以至直接影響車輛的經(jīng)濟(jì)性指 標(biāo) , 而且還會(huì)加速懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)部件的磨 損 , 加 速 車 輪 內(nèi) 軸

2、承 的 磨 損 , 嚴(yán) 重 時(shí) 將 危 及 行駛安全。 因此為了控制和改善車輪的平衡 狀況 , 保證車輛行駛的平穩(wěn)性、 安全性與經(jīng) 濟(jì)性 , 必須進(jìn)行車輪平衡的檢測。1 車輪動(dòng)平衡機(jī)的工作原理1. 1引起車輪不平衡的主要原因(1輪胎輪輞及擋圈等因幾何形狀失準(zhǔn) 或密度不均而形成先天的重心偏離。(2因輪轂和輪輞定位誤差使安裝中心 難以重合。(3維修過程中的拆裝破壞了原有的整 體 綜 合 重 心 。(4因車輪行駛碰撞造成變形引起重心 位 移 。(5車輪高速行駛過程中因制動(dòng)抱死而 引起的縱向及橫向滑移造成局部的不均勻 磨 損 。(6前 輪 定 位 不 當(dāng) 不 準(zhǔn) 引 起 輪 胎 偏 磨 , 從而引起車

3、輪不平衡。(7輪胎修補(bǔ)后破壞了原有平衡狀態(tài)。 1. 2平衡機(jī)的種類目 前 , 國 內(nèi) 汽 車 維 修 企 業(yè) 在 用 的 車 輪 平 衡 檢 測 儀 品 種 繁 多 , 型 式 各 異 , 其 功 能 基 本 相 似 , 主 要 品 牌 國 外 的 有 意 大 利 的 CEMB 、 SICAM, 美 國 的 HUNTER, 德 國 的 BEISSBARTH 、 HOFMANN 等 , 國 產(chǎn) 的 有 大 力、 科盛等品牌。 車輪平衡機(jī)從型式上可分 為就車式及離車式 2種 ; 就車式平衡機(jī)也叫 免 拆 式 平 衡 機(jī) , 車 輪 不 用 拆 下 來 就 可 直 接 平 衡 , 此 種 方 式 不

4、 考 慮 不 平 衡 質(zhì) 量 在 車 輪 上 的 分 布 ; 而 離 車 式 平 衡 機(jī) 是 將 車 輪 分 成 內(nèi) 、 外 兩 個(gè) 面 進(jìn) 行 平 衡 , 不 管 哪 一 種 , 進(jìn) 行 車輪平衡測試的目的都在于確定不平衡的 量 及 其 位 置 。1. 3動(dòng)平衡機(jī)的工作原理平 衡 機(jī) 是 測 量 旋 轉(zhuǎn) 物 體 (轉(zhuǎn)子 不 平 衡 量 大 小 和 位 置 的 機(jī) 器 。 轉(zhuǎn) 子 在 圍 繞 其 軸 線 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) , 由 于 相 對(duì) 于 軸 線 的 質(zhì) 量 分 布 不 均 勻 而 產(chǎn) 生 離 心 力 。 這 種 不 平 衡 離 心 力 作 用 在 轉(zhuǎn) 子 軸 承 上 會(huì) 引 起 振 動(dòng) ,

5、產(chǎn) 生 噪 聲 和 加 速 軸 承 磨 損 , 以 致 嚴(yán) 重 影 響 產(chǎn) 品 的 性 能 和 壽 命 。 根 據(jù) 平 衡 機(jī) 測 出 的 數(shù) 據(jù) 對(duì) 轉(zhuǎn) 子 的 不 平 衡 量 進(jìn) 行 校 正 , 可 改 善 轉(zhuǎn) 子 相 對(duì) 于 軸 線的 質(zhì) 量 分 布 , 使 轉(zhuǎn) 子 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) 產(chǎn) 生 的 振 動(dòng) 或 作用于軸承上的振動(dòng)力減少到允許的范圍 之 內(nèi) 。 因 此 , 平 衡 機(jī) 是 減 小 振 動(dòng) 、 改 善 性 能 和提高質(zhì)量的必不可少的設(shè)備。車 輪 平 衡 機(jī) 的 檢 驗(yàn) , 按 交 通 部 部 門 計(jì) 量 檢 定 規(guī) 程 JJG(交通 011-96標(biāo) 準(zhǔn) 執(zhí) 行 。 車 輪 平 衡 機(jī)

6、 主 要 檢 驗(yàn) 項(xiàng) 目 :(1平 衡 質(zhì) 量 重 復(fù) 性 不 大 于 0.3e(e為 最 小 可 達(dá) 剩 余 不 平 衡 量 ;(2最 小 可 達(dá) 剩 余 不 平 衡 量 符 合 G40等 級(jí) ;(3平衡次數(shù)不超過三次 ;(4相位允許誤 差 10m 時(shí)允許±10。車 輪 動(dòng) 平 衡 機(jī) 的 工 作 原 理 為 :首 先 啟 動(dòng) 電 機(jī) 帶 動(dòng) 輪 胎 旋 轉(zhuǎn) , 由 于 不 平 衡 參 量 的 存 在 , 使 得 輪 胎 各 方 向 上 施 加 于 壓 電 傳 感 器 上 的 離 心 力 被 轉(zhuǎn) 換 成 電 信 號(hào) ; 通 過 對(duì) 該 信 號(hào) 連 續(xù) 測 量 , 再 由 計(jì) 算 機(jī)

7、 系 統(tǒng) 對(duì) 該 信 號(hào) 進(jìn) 行 分 析 , 計(jì) 算 出 不 平 衡 量 的 大 小 及 參 量 最 小 位 置 , 并 由 顯 示 系 統(tǒng) 顯 示 出 來 。許 多 汽 車 檢 測 、 維 修 及 使 用 人 員 , 追求 車輪平衡結(jié)果要校準(zhǔn)至 0為止 (雖然這種平 衡 結(jié) 果 最 為 理 想 , 但 完 全 做 到 較 難 , 實(shí) 際 上這是一種片面的認(rèn)識(shí)。 因?yàn)?, 汽車一次緊 急 剎 車 引 起 的 輪 胎 磨 損 , 能 使 平 衡 量 變 化 達(dá) 1g 2g 。 一般判定為 :小型車 (輪輞尺寸 16英 寸 不 平 衡 質(zhì) 量 10g, 中 型 車 不 平 衡 質(zhì) 量 20g 為合

8、格 , 且車輪每側(cè)輪輞邊緣所加 平衡塊以不超過 3塊為宜。2 平衡檢測的方法與步驟現(xiàn) 在 以 P-80B 型 平 衡 機(jī) 為 例 介 紹 平 衡 機(jī)的結(jié)構(gòu)及平衡檢測過程。2.1P-80B 型平衡機(jī)主要由電源部分、控制 部分、微處理主板及顯示部分、傳感器部 分和測量附屬器件組成 2. 2技術(shù)參數(shù) (見表 1 2. 3操作面板 (見圖 1操 作 面 板 上 各 鍵 含 義 :<0-9>數(shù) 字 鍵 輸 入 輪 圈 數(shù) 據(jù) 或 設(shè) 置 其 他 功 能<模 式 >鍵 選 擇 平 衡 方 式 :動(dòng) -靜 -鋁 輪 圈<單 位 >鍵 選 擇 計(jì) 量 單 位 :克 -英 兩

9、<精 度 >鍵 選 擇 讀 數(shù) 級(jí) 別 :粗 5克 級(jí) -精 1克 級(jí)<清除 >鍵刪除輸入錯(cuò)誤 的 數(shù) 據(jù)<設(shè)置 >鍵輸入數(shù)據(jù)確認(rèn) <開始/停止 >鍵起動(dòng)/制動(dòng) 車 輪操 作 面 板 各 指 示 燈 含 義 :1、 3、 6、 8 箭 頭 方 向 指 示 燈 :指 示 車 輪應(yīng) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 的 最 佳 方 向 。2、 7 平衡位置指示燈 :指示車輪應(yīng)加配 重平衡塊的正確位置。4、 5 顯示屏幕 :用于顯示輪圈左、 右兩 側(cè)應(yīng)加平衡塊的重量。9 設(shè) 置 輪 圈 直 徑 指 示 燈 :等 待 輸 入 輪 圈直徑。10 設(shè)置距離指示燈 :等待輸入測量基 點(diǎn)

10、 到 輪 圈 距 離 。11 設(shè)置輪圈寬度指示燈 :等待輸入輪 圈寬度。12 設(shè)置模式指示燈 :指示平衡選擇模式。 2. 4平衡輪胎操作過程(1測 試 前 準(zhǔn) 備 :檢 查 并 清 除 輪 胎 上 異 物 ; 檢 查 輪 胎 氣 壓 是 否 符 合 規(guī) 定 值 ; 檢查輪 輞 定 位 面 和 安 裝 孔 有 無 變 形 ; 檢 查 胎 內(nèi) 有 無 異 物 ; 取 下 原 有 平 衡 塊 。(2車 輪 安 裝 夾 緊 方 式 為 中 心 孔 定 位 :主要有正定位、 反定位及做大、 中型輪胎時(shí) 配 附 加 法 蘭 , 可 根 據(jù) 實(shí) 際 情 況 任 意 選 擇 一 種 定 位 方 式 。(3根

11、據(jù) 加 平 衡 塊 位 置 及 方 式 不 同 , 選 擇 不 同 的 平 衡 方 式 , 連 續(xù) 按 模 式 鍵 , 在 平 衡 模式顯示窗內(nèi) (圖 4中 12 可顯示不同的平衡 方式。 每次開機(jī)自動(dòng)進(jìn)入動(dòng)態(tài)平衡 , 無須再 做選擇。(4平衡輪胎。 輸 入 車 輪 數(shù) 據(jù) 。按設(shè)置鍵分別輸入輪圈直徑、 測量基點(diǎn) 到輪圈距離和輪圈寬度數(shù)值。 ( 注意 :如果輸 入數(shù)據(jù)錯(cuò)誤可按清除鍵清零 , 重新輸入。 圖 1 顯 示 不 平 衡 量 。輸 入 車 輪 數(shù) 據(jù) 后 , 放 下 安 全 護(hù) 罩 主 軸車輪動(dòng)平衡機(jī)的原理分析蔣 延 強(qiáng)(遼寧省核工業(yè)地質(zhì)局機(jī)械研究所 沈陽 110032摘 要 :本文詳

12、細(xì)的分析介紹了車輪動(dòng)平衡機(jī)的組成及工作原理。 關(guān)鍵詞 :平衡機(jī) 轉(zhuǎn)子 工作原理 中 圖 分 類 號(hào) :U463文 獻(xiàn) 標(biāo) 識(shí) 碼 :A 文 章 編 號(hào) :1672-3791(200910(b-0069-02表 170科技資訊 科技資訊SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATIONSCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工程技術(shù)將 自 動(dòng) 旋 轉(zhuǎn) , 這 時(shí) 左 邊 顯 示 器 顯 示 英 文 小 寫 run; 測 量 結(jié) 束 機(jī) 器 將 自 動(dòng)停止 , 這 時(shí) 屏 幕上會(huì)顯示出車輪左右側(cè)不平衡位置和所 需裝配平衡塊的重量數(shù)據(jù)。圖 2 加

13、 裝 平 衡 塊 。打 開 安 全 護(hù) 罩 , 按 箭 頭 指 示 燈 所 指 示 的 旋 轉(zhuǎn) 方 向 用 手 緩 慢 旋 轉(zhuǎn) 車 輪 , 直 到 平 衡 位置指示燈 (中間燈 亮?xí)r , 在車輪輪圈指示 一側(cè)時(shí)鐘 12點(diǎn)位置按屏幕顯示數(shù)值加裝平 衡 塊 , 再 用 同 樣 方 法 在 車輪 輪圈 另一 側(cè)加平衡塊。 旋 轉(zhuǎn) 檢 查 。加 好 配 重 平 衡 塊 后 , 應(yīng) 合 上 安 全 護(hù) 罩 , 平 衡 機(jī) 將 自 動(dòng) 起 動(dòng) 進(jìn) 行 旋 轉(zhuǎn) 檢 查 , 如 左 右 顯 示 器 顯 示 不 平 衡 量 均 為 零 , 即 可結(jié) 束 校 正。 如屏幕顯示仍有較大不平衡量 , 可按以 下方法改

14、正殘余不平衡量。圖 3修正殘余不平衡量。上 述 操 作 后 如 殘 余 不 平 衡 量 較 大 , 應(yīng) 替 換 或 增 加 先 前 所 加 配 重 ; 如 殘 余 不 平 衡 量 較 小 可 移 動(dòng) 配 重 位 置 ; 改 正 后 仍 要 進(jìn) 行 旋轉(zhuǎn)檢查 , 直到取得零讀數(shù)后可結(jié)束校正 ,圖 4卸下輪圈。(5平衡塊的使用。車 輪 平 衡 機(jī) 的 平 衡 塊 , 也 稱 配 重 塊 ; 平 衡 塊 是 用 鉛 合 金 做 成 , 目 前 通 常 使 用 兩 種 形式 :一 種 為 卡 夾 式 配 重 塊 , 它 用 于 大 多 數(shù) 輪輞 ; 一 種 是 粘 貼 式 配 重 塊 , 針 對(duì) 鋁

15、鎂 合 金 輪輞。 平衡塊必須被細(xì)心加以固定 , 采用帶 夾 子 的 平 衡 塊 平 衡 時(shí) , 用 平 衡 錘 輕 輕 釘 在 輪 輞 邊 緣 , 以 不 甩 掉 為 宜 , 平 衡 結(jié) 束 后 放 于 地 面 上 敲 緊 , 切 勿 在 主 軸 上 用 力 敲 打 以 免 損 壞 傳 感 器 , 采 用 帶 夾 子 的 平 衡 塊 時(shí) , 夾子 的 圓 周 必 須 與 輪 輞 邊 緣 相 匹 配 ; 在 使 用 粘 接 平 衡 塊 時(shí) , 粘 接 處 必 須 無 油 脂 , 并 且 干 燥 , 以 使 平 衡 塊 能 粘 接 牢 固 。3 結(jié)語車 輪 平 衡 機(jī) 是 一 種 精 密 的 測

16、 試 儀 器 , 它 不 僅 需 要 使 用 者 明 白 操 作 過 程 , 還 應(yīng) 該 會(huì) 維 護(hù) 設(shè) 備 , 在 進(jìn) 行 車 輪 平 衡 檢 測 時(shí) , 有時(shí) 會(huì) 出 現(xiàn) 車 輪 經(jīng) 多 次 平 衡 檢 驗(yàn) , 及 平 衡 校 準(zhǔn) 后測量數(shù)值變化較大、 重復(fù)性較差的現(xiàn)象 , 主 要 有 設(shè) 備 故 障 及 測 試 精 度 、 周 圍 測 試 環(huán) 境 的 影 響 、 電 源 電 壓 的 干 擾 以 及 人 為 操 作 不 當(dāng) 等 , 使 用 者 應(yīng) 從 理 論 及 使 用 上 進(jìn) 行 具 體 的 分 析 與 解 決 , 排 除 故 障 , 調(diào) 整 好 平 衡 機(jī) 的 自 校 功 能 , 規(guī)

17、范 儀 器 的 使 用 與 操 作 , 從而 提高車輪平衡檢測的準(zhǔn)確性與重復(fù)性。參考文獻(xiàn)1鄧 明 遠(yuǎn) . 新 型 動(dòng) 平 衡 機(jī) 的 研 究 J.電 機(jī)電 器 技 術(shù) ,2001,6.2葉 能 安 , 余 汝 生 . 動(dòng) 平 衡 原 理 與 動(dòng) 平 衡機(jī) M.華 中 工 學(xué) 院 出 版 社 ,1985,12. 3P-80A 型 B 型電腦輪胎動(dòng)平衡機(jī)使用說明 書 .把 拱 片 及 立 柱 運(yùn) 出 , 再 進(jìn) 行 全 面 徹 底 清 理 , 圍護(hù)好出口直至點(diǎn)火烤窯。2 應(yīng)用實(shí)例(1湖北省三峽新材股份有限公司三線 600t/d浮 法 玻 璃 生 產(chǎn) 線 工 程 , 于 2004年 8月 開 工 ,

18、2004年 12月 竣 工 。 熔 窯 砌 筑 總 量 約 9000t, 其中大拱砌筑量約 420t, 應(yīng)用本工法 , 大 拱 砌 筑 一 次 完 成 , 縮 短 工 期 3天 , 降 低 工 程成本約 3萬元。(2廣 東 江 門 華 灃 特 種 玻 璃 有 限 公 司900t/d浮 法 玻 璃 生 產(chǎn) 線 工 程 , 是 目 前 國 內(nèi) 最 大 的 浮 法 玻 璃 生 產(chǎn) 線 工 程 。 該 工 程 于 2004年 7月開工 ,2004年 11月竣工。 熔窯砌筑 總量約 12700t, 其中大拱砌筑量約 580t, 應(yīng)用 本 工 法 , 大 拱 砌 筑 一 次 完 成 , 縮 短 工 期 4天 , 降 低 施 工 成 本 約 4.5萬 元 。(3江 蘇 宿 遷 華 毅 鍍 膜 玻 璃 有 限 公 司 600t/d鍍膜玻璃及基片生產(chǎn)線工程 , 于 2005年 6月開工 ,2005年 9月竣工。 熔窯砌筑總量 約 9000t, 其 中 大 拱 砌 筑 量 約 420t, 應(yīng) 用 本 工 法 , 大 拱 砌 筑 一 次 完 成 , 縮 短 工 期 3天 , 降 低 施 工 成 本 約 3.5萬 元 。3 結(jié)語我 公 司 在 湖 北 省 三 峽