УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ КАРДАННОГО МЕХАНИЗМА

Полезная модель относится к транспортному, строительно-дорожному и сельскохозяйственному машиностроению. Она может быть использована при изготовлении любых мобильных машин, имеющих карданные механизмы.
Известно, что полное уравновешивание вращающихся звеньев можно выполнить установкой корректирующих масс в двух произвольно выбранных плоскостях коррекции [1, с.232]. В большинстве случаев неуравновешенность вращающего звена (ротора) может быть найдена только экспериментальным путем на специальных устройствах, называемых балансировочными станками [1, с.233].
За прототип выбрано устройство для балансировки роторов, входящее в конструкцию балансировочного станка [2, с.220 и 221, рис.13, 18] и содержащее пробный (дополнительный) груз, диск с цилиндрическим отверстием под вал и радиальным пазом для закрепления пробного груза и стопорные винты для закрепления диска на валу и пробного груза на диске.
Недостатком этого устройства является невозможность его монтажа и демонтажа на балансируемый вал без операций демонтажа и монтажа самого вала. Этот недостаток неприемлем в том случае, когда выполняется динамическая балансировка карданного механизма мобильной машины не на балансировочном станке, а непосредственно на соответствующей собранной машине [3].
Задачей настоящей полезной модели является обеспечение возможности установки пробных грузов на промежуточный вал карданного механизма при динамической балансировке этого механизма непосредственно на собранной мобильной машине без последующих операций демонтажа и монтажа этого механизма.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для балансировки карданного механизма, содержащем пробный груз, диск с цилиндрическим отверстием под вал и пазом для закрепления пробного груза, стопорные винты для крепления диска на валу и пробного груза на диске, отличительными от прототипа признаками является то, что в цилиндрическое отверстие диска установлены два вкладыша, диск состоит из двух половин с плоскостью разъема, проходящей через ось отверстия под вал и имеет круговой паз, в который с возможностью поступательного движения относительно диска установлен ползун с резьбовым отверстием для фиксации пробного груза и ползуна на диске винтом, а на внешнюю цилиндрическую поверхность диска нанесена шкала углового положения пробного груза от 0° до 360°.
Установка в цилиндрическое отверстие диска двух вкладышей соответствующей толщины позволяет использовать устройство для балансировки карданных механизмов с различными значениями диаметров промежуточного вала.
Изготовление диска из двух половин с плоскостью разъема, проходящей через ось отверстия под вал позволяет осуществить клеммовое (фиксированно-винтовое) соединение [4, с.93] диска с промежуточным валом балансируемого карданного механизма. Это соединение допускает установку диска с пробным грузом в любом положении по длине промежуточного вала непосредственно на собранной
мобильной машине без последующих операций демонтажа и монтажа этого механизма.
Изготовление в диске кругового паза, в который с возможностью поступательного движения относительно диска установлен ползун с резьбовым отверстием для фиксации пробного груза и ползуна на диске позволяет устанавливать пробный груз в любом угловом положении по отношению к диску в плоскости, перпендикулярной оси его отверстия под вал. Угловое положение пробного груза необходимо изменять в процессе балансировки [3]. Шкала значений углов от 0° до 360°, нанесенная на внешнюю цилиндрическую поверхность диска, позволяет устанавливать необходимое угловое положение пробного груза по отношению к промежуточному валу балансируемого карданного механизма.
На фиг.1 представлен внешний вид устройства для балансировки карданного механизма, а на фиг.2 - разрез устройства плоскостью, проходящей через ось отверстия под вал.
Устройство содержит дополнительный пробный груз 1 (фиг.1) и диск, состоящий из двух половин 2 и 3 с плоскостью разъема, проходящей через ось цилиндрического отверстия с поверхностью «Б» под вал. В это отверстие установлены два вкладыша 4 и 5. Для крепления диска и вкладышей на валу служат винты 6. В обеих половинах 2 и 3 диска имеется круговой паз (фиг.2), в который установлен ползун 7 с возможностью поступательного движения относительно диска. В поперечном сечении паз может иметь форму, например, «ласточкин хвост». Ползун 7 имеет резьбовое отверстие для фиксации ползуна 7 и пробного груза 1 с помощью винта 8 на диске. На верхнюю цилиндрическую поверхность «С» диска нанесена шкала углового положения пробного груза 1 от 0° до 360°.
Для проведения динамической балансировки карданного механизма приводные колеса мобильной машины разъединяют с опорной поверхностью этих колес путем вывешивания рамы машины над опорой поверхностью на опорах. Полезную модель устанавливают поверхностью «Б» (фиг.1) на промежуточный вал 3 карданного механизма в плоскости В-В [3, фиг.2] и закрепляют винтами 6 (фиг.1). В произвольном положении на диске закрепляют винтом 8 (фиг.2) ползун 7 и пробный груз 1. Затем при работающем двигателе машины измеряют виброскорость лапы коробки передач при номинальной частоте вращения коленчатого вала. После остановки двигателя машины, ослабив затяжку винта 8, изменяют угловое положение пробного груза 1 с ползуном 7, перемещая ползун 7 по круговому пазу в диске. После поворота пробного груза 1 с ползуном 7 по шкале на наружной поверхности «С» диска на 90° их закрепляют на диске винтом 8. Вновь при работающем двигателе машины измеряют виброскорость лапы коробки передач при номинальной частоте вращения коленчатого вала.
Далее для определения места установки и массы уравновешивающего груза в плоскости В-В [3, фиг.2] используют методику А.Г.Верте [5], выполняя построение [3, фиг.4] и расчет.
После установки уравновешивающего груза на поверхности промежуточного вала 3 карданного механизма в плоскости В-В [3, фиг.2] аналогичным образом определяют место установки и массу уравновешивающего груза в плоскости А-А вала 3 [3, фиг.2]. Для этого, ослабив затяжку винтов 6 (фиг.1), перемещают
полезную модель вдоль оси промежуточного вала 3 карданного механизма от плоскости В-В до плоскости А-А [3, фиг.2] и винтами 6 закрепляют полезную модель в новом положении. При этом при работающем двигателе машины измеряют виброскорость лапы двигателя при номинальной частоте вращения коленчатого вала.
Полезная модель использовалась при динамической балансировке карданного механизма [3] автогрейдера Д3-122А-6, изготовляемого на Орловском ПО «Дормашина».
Источник информации.
1. Левитский Н.И. Колебания в механизмах: Учеб. пособие для втузов. - М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит., 1988 - 366 с.
2. Юденич В.В. Лабораторные работы по теории механизмов и машин. - М.: Высш. шк., 1962 - 288 с.
3. Патент №2109260 РФ, МКИ6 G01M 1/28. Способ динамической балансировки преимущественного карданного механизма машины / Устинов Ю.Ф. и Муравьев А.В. - №95101987/28; Заявлено 09.02.95.; Опубл. 20.04.98. Приоритет 09.02.95.
4. Гузенков П.Г. Детали машин: Учебное пособие для студентов вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1982. 351 с.
5. Колесник Н.В. Устранение вибрации машин. - М.: Машгиз, 1960, С.320.