Как работают станки по динамической балансировке шин

institoris

Он во-первых зарекомендовал себя как эксперт по шинам (без иронии говоря). Во-вторых он утверждал что до многих технических вещей русский человек может допетрить самостоятельно без подсказок со стороны разжевывающих телеканалов Дискавери (это уже с иронией).
Кароче: как работают станки по динамической балансировке шин. Интересуют 2 очевидных вопроса:
1) как девайс определяет с какой стороны не хватает массы
Вал закреплен на мягких подушках? к валу прикручены датчики смещения в 6-8 местах?
2) как девайс отпредляет "деффект массы"
путем компенсации и перемера? или на глазок чето там экстраполируя.
Чур инетом не пользоваться :)

djkjlz196

Отвечать обязательно ему? Тут ведь и физики есть, которые ещё помнят механику, да и математики должны вспомнить.

shtiko

Не мешай! Задача - зачморить .

institoris

вопрос всем не пользующимся интернетом :)

kpoxa-cyxapuk

вопрос всем не пользующимся интернетом
Как они тогда в форуме сидят? :grin:
Судя по "Кто в онлайне" большинство народу из инета

djkjlz196

Это скучный вопрос.

institoris

почему?



я сам ответа не знаю - все мысли что были - я уже выложил в первом посте, однако это далеко от объяснения :)

djkjlz196

Если человеку объясняли понятие "центр масс" не только на пальцах, но и математически, ответ на этот вопрос он уже знает. Если не объясняли - догадаться может быть трудно.

djkjlz196

Раскрученный объект всегда будет стараться вращаться вокруг оси, на которой находится ЦМ. Если головка балансировочного станка позволяет колесу перемещаться на ней, то раскрученное колесо само встанет там, где у него ЦМ. Дальше объяснять?

institoris

Если человеку объясняли понятие "центр масс" не только на пальцах, но и математически, ответ на этот вопрос он уже знает. Если не объясняли - догадаться может быть трудно.
не понял тебя ...
математически центр масс - это x'=Sum(m1*x1)/Sum(m1)
дальше то что?
девайс представляет собой магический сканер, который спросканивает колесо как принтер HP листок бумаги и считает суммы в числителе и знаменателе?
давай по существу короче .... :mad:

institoris

Раскрученный объект всегда будет стараться вращаться вокруг оси, на которой находится ЦМ.
чето я засовываю трусы свои после бассейна в центрефугу, и иной раз начинается колбасня ... трусы почему-то не балансируются автоматически .... прилипают к одной из стенок и там сидят :mad:

institoris

даже если так как ты говоришь - это только обеспечит статическую балансировку
что насчет динамической ?

djkjlz196

трусы почему-то не балансируются автоматически ....
Не подменяй понятия.
Трусы центробежной силой к стенке прижало и хер они оттуда куда сдвинутся. Балансировать надо не трусы, а барабан. В некоторых машинах он вроде как даже может немного смещаться для самобалансировки.

djkjlz196

что насчет динамической ?
Чего?

institoris

не понимаю
колесо по твоим условиям может "плавать" относительно головки
трусы могу плавать относительно барабана
не вижу разницы

LADY_1977

Мне кажется, что там стоят датчики, которые смотрят биения на разных скоростях и на основании этого вычисляют, с какой стороны дефект массы. Ставим туда грузик и запускаем станок снова, прибор определяет новый уровень биений и говорит "много-мало".
Сам прибор для балансировки не видел ни разу, но если бы делал - то как-то примерно так.

institoris

и еще
как насчет того, что оси балансировочных станков горизонтальны.
как насчет момента сил тяжести ?
если колесо может плавать относительно вала ... чего оно не сползает вниз?

djkjlz196

трусы могу плавать относительно барабана
Угу, но только комком, т.е. "материальной точкой". Если б они могли размазаться по всей поверхности барабана - поверь мне, они б размазались.
Соответственно, самое выгодное для них положение - в центре барабана, на оси вращения, но вот они там почему-то не держатся, хрен знает почему.

djkjlz196

как насчет того, что оси балансировочных станков горизонтальны.
я видел только с вертикальной. ты видел с горизонтальной? эти люди ССЗБ, задачу можно решать проще.

institoris

ну колесу еще сложнее "размазаться", чем трусам :)

djkjlz196

ну колесу еще сложнее "размазаться", чем трусам
по-моему ты хочешь выебать мне мозг. пожалуйста, проследуй на хуй.

institoris

Мне кажется, что там стоят датчики, которые смотрят биения на разных скоростях и на основании этого вычисляют, с какой стороны дефект массы.
мне тоже так кажется, только вот к слову "вычисляют" очень много вопросок. Как? какова модель?

LADY_1977

Можно продолжить придумывать. В качестве датчиков биений можно использовать пьезоэлектрики, которые держат подшипник вала. Сигнал от них легко оцифровать и интерпретировать в компе.
Плюс примерный дефект массы можно предсказать по амплитуде биений, тогда прибор не только подскажет, куда воткнуть грузик, но и какой примерно он должен быть (можно даже в абсолютном значении, ведь ничто не мешает измерить и массу колеса - оно же висит на приборе).

institoris

так, один уже отвалился :)
кто следующий :)
давайте докажем, что МГУшникам не слабо колесо отбалансировать без того чтобы им разжевали все до мелочей каналы Дискавери :)

djkjlz196

Это мозг у тебя отвалился. Если он был, конечно.

LADY_1977

Ну модель простая - представим, что на центр масс колеса действует центробежная сила, так как он вращается вокруг некоторой оси, через него не проходящей. Соответственно, эта сила будет действовать попеременно на все датчики по кругу с частотой, равной частоте вращения вала. Точное позиционирование можно осуществлять, сравнивая силы на двух соседних датчиках (просто строим вектор силы). Скорее всего для точности надо будет провести измерения на нескольких скоростях вращения.

shtiko

Мне кажется станок устроен так, как говорит Ёжик, только датчики конечно не в подшипнике, а на обратном конце оси. Подшипник же допускает микролюфт.

institoris

Скорее всего для точности надо будет провести измерения на нескольких скоростях вращения.
кстати те станки что я видел крутят колесо на разных скоростях

a100160

я видел только с вертикальной. ты видел с горизонтальной? эти люди ССЗБ, задачу можно решать проще.
Я ни разу не видел станка у которого ось вертикальна. Таких скорее всего почти нет.
На вопрос с какой стороны лепить груз твой метод не отвечает.

LADY_1977

Я думал датчики не в подшипнике, а в лапках, которые со всех сторон подшипник обжимают. То есть в статоре, получается. А колесо внутри соединено с ротором.

djkjlz196

На вопрос с какой стороны лепить груз твой метод не отвечает.
Отвечал бы, если б работал. А он не работает. Я облажался.

institoris

а с динамической как?
статический дисбаланс будет приводить к противофазному "люфту" двух подшипников держащих одну ось.
динамический дисбаланс будет выворачивать ось и следовательно приводить к тому же ...
в чем разница?

LADY_1977

Это скорее всего для того, чтобы исключить возможные резонансные эффекты, потому что у системы не может быть идеальной жёсткости.

shtiko

Я думаю там конструкция наподобие полуоси в мосту машины: ось, где подшипник смещён сильно к нагруженному концу. Микролюфт в подшипнике приводит к сантиметровому люфту на разгруженном конце полуоси. Зато 500 кг на колесе это всего 20 кг на разгруженном конце полуоси. Удобные условия для датчиков - перемещения умножены, усилия поделены.

shtiko

А что такое динамический дисбаланс?

a100160

Мне кажется станок устроен так, как говорит Ёжик, только датчики конечно не в подшипнике, а на обратном конце оси. Подшипник же допускает микролюфт.
Есть ось, она стоит на двух подшипах около колеса и на противоположном конце. Достаточно всего двух датчиков которые будут мерить силу действующую на подшипник в вертикальной плоскости.
Когда колесо стаит нагрузка на подшип равна Х. Когда начинаешь крутить она изменяется от Х-а до Х+а.
Еще есть датчик положения вала естественно. Результатов измерений этих двух величин в зависимости от положения вала достаточно. Все параметры колесного диска в станок вводятся, комп вычисляет.
з.ы. это как и просили чисто мое представление процесса, в инете не смотрел.

institoris

нет, подшипников должно быть два
только в этом случае можно измерять поперечные биения.
если он один то там возникают изгибающие силы и концов (задачи) уже не соберешь

a100160

Я думаю там конструкция наподобие полуоси в мосту машины: ось, где подшипник смещён сильно к нагруженному концу. Микролюфт в подшипнике приводит к сантиметровому люфту на разгруженном конце полуоси. Зато 500 кг на колесе это всего 20 кг на разгруженном конце полуоси.
В таких условиях имхо станок очень быстро сломается.

LADY_1977

Ну в случае пьезоэлектриков перемещения не так важны, как силы, но вообще согласен, твоя система точнее.

shtiko

нет, подшипников должно быть два
А их и два в полуоси. Полуосевая шестерня сидит в подшипнике.

shtiko

Непонятно только какова логика грузиков снаружи диска и изнутри диска :confused:

institoris

А что такое динамический дисбаланс?
извини если не так выразился ..
имеем колесо полностью отбалансированное.
вешаем 2 грузика на 12 и на 6 часов - оно остается отбалансированным
теперь вешаем грузик на 12 часов на внутреннюю сторону, а на 6 часов на внешнюю.
колесо продолжает сохранять статический баланс, т.е. в вывешенном состоянии оно не будет докручиваться, но динамический баланс будет утерян

LADY_1977

Вообще да, достаточно даже одного датчика, но думаю их там всё-таки несколько, чтобы усреднением получать более высокую точность как по массе, так и по позиционированию.

shtiko

статический => баланс в плоскости вращения
динамический => баланс вне плоскости вращения

institoris

а я считаю - что твоя :)
надо минимизировать отклонения оси и продолжать снимать силы биений (биения - вообще плохое слово ибо оно иногда имеет другой смысл).
если оси дать крутится как она хочет. при одном дисбалансе с отклонением 1 см, при другом - 2 см, то концов опять не соберешь, там возможны эффекты второго порядка

a100160

Непонятно только какова логика грузиков снаружи диска и изнутри диска
Почему непонятно. Для этого и нужен второй датчик. У тебя модель колеса это два диска, надетых на ось. На ободе каждого есть материальная точка неизвестного веса и расположения. Расстояния между подшипами, от подшипа до дисков, между дисками и радиус диска известны.
набросать уравнение усилия на подшипах в зависимости от скорости вращения и положения оси не проблема. Решение у него вроде однозначное.
Хоя в этом я на 100% не уверен, может быть нужно все-таки 3 датчика, или 2 датчика но стоящие под 90 градусов. Надо писать уравнение и смотреть.

institoris

тебе сюда

institoris

А их и два в полуоси. Полуосевая шестерня сидит в подшипнике
откуда тогда расколбас шестерни до амплитуд 1 см :)

institoris

черт надо таки не отъедать хлеб капоне :)

a100160

По моему два датчика один из которых в начале оси а другой в конце вполне решают эту задачу, при том что все расстояния известны.
Для статической достаточно вообще одного.
если нет то потрудить объяснить почему.

LADY_1977

Смотри, делаем так: ставим ДВА подшипника с кольцом датчиков вокруг каждого, посередине них вал с колесом. При статическом дисбалансе амплитуды сил на внешнем и внутреннем подшипнике будут равны, при динамическом между ними будет дельта, которую можно измерить.

institoris

постараюсь, если нормально объяснишь куда ты ставишь датчики :)

institoris

посередине них вал с колесом
можно начать с того что колесо снаружи всегда :)

LADY_1977

О, я о том же как раз.

shtiko

откуда тогда расколбас шестерни до амплитуд 1 см :)
Вот если её убрать, и адски затянуть полуосевой подшипник, то всё равно конец полуоси будет гулять на сантиметры.

LADY_1977

Гм, всё равно тогда надо два подшипника с датчиками, но второй в таком случае будет мерять прецессию.

institoris

при динамическом между ними будет дельта, которую можно измерить.
хорошо давай колесо поставим между подшибников
расстояния до обоих подшибников - равное
какой знак будет у дельты? на правом будет больше чем на левом ... давайте обойдем станок с другой стороны - правое станет левым - левое станет правым - колесо останется тем же :)

institoris

будет мерять прецессию.
прецессия - регулярное движение оси вращения вокруг чегото еще. у нас все в подшибниках зажато :)

a100160

Есть ось на конце которой колесо. На расстоянии X от колеса подшип и датчик, еще дальше на расстоянии Y от колеса второй подшип и датчик.

institoris

давайте купим хороший подшипник :grin:

LADY_1977

Блин, ну очевидно, что будет возникать момент, который будет пытаться выставить дефекты (в твоём случае грузики) в плоскость вращения, и по направлению момента понятно, где ставить компенсаторы.

a100160

Смотри, делаем так: ставим ДВА подшипника с кольцом датчиков вокруг каждого, посередине них вал с колесом. При статическом дисбалансе амплитуды сил на внешнем и внутреннем подшипнике будут равны, при динамическом между ними будет дельта, которую можно измерить.
Да. Только датчиков вокруг не надо, достаточно по одному на каждом. А колесо можно не между ними а сбоку от них расположить, как в реальных станках.

Akelasv

По-моему, всё понятно, но вы как-то ходите вокруг да около...
устранять статический дисбаланс мы уже научились
динамический будет создавать момент силы, заставляющей колесо "гнуть" ось, то есть оно будет ложиться набок. Вот ложится оно в текущий момент вправо верхней частью, в этот момент на правый подшипник оно давит вниз, а на левый вверх, дельта измеряется... Что ещё нужно?

institoris

для простоты - оба на 12 часов или один из них на 6?

institoris

динамический будет создавать момент силы, заставляющей колесо "гнуть" ось,
вот я об этом уже писал :)
динамический будет гнуть ось
статический тоже будет гнуть ось
как понять что именно гнет ось :)

a100160

хорошо давай колесо поставим между подшибников
расстояния до обоих подшибников - равное
какой знак будет у дельты? на правом будет больше чем на левом ... давайте обойдем станок с другой стороны - правое станет левым - левое станет правым - колесо останется тем же
дельта это не константа. А два синусоидных графика. Дельта это смещение по оси икс. т.е. угол в градусах, который не зависит от того с какой стороны станка стоять.

Akelasv

если колесо поместить между подшипниками, то статический будет поднимать (тянуть в одну сторону а не гнуть ось

LADY_1977

Ну в данном случае нам важно не само движение, а момент, который приводит к такому движению. Как я уже написал, этот момент в случае идеального колеса с грузиками внутри на 6 и снаружи на 12 часов будет пытаться повернуть колесо так, чтобы грузики оказались в плоскости вращения. Таким образом, на колесо будет действовать 2 противоположные силы. Одна снизу в сторону внешнего обода, вторая, равная по величине, вверху в сторону внутреннего. А если грузики не равны, то и силы не равны. Вот так и найдём, с какой стороны лепиьт грузики.

a100160

статический тоже будет гнуть ось
как понять что именно гнет ось
тебе уже два раза писали. В первом случае амплитуды на датчиках будут одна под другой. Во втором смещены по оси Х.

institoris

т.е. угол в градусах
разность фаз синусов?
180 градусов чтоле?
тут выше высказывались мнения, что изгиб оси автоматически означает смещение в противоположные стороны для двух подшипников :)
как из 180 градусов - получить то куданадо повесить пару грузов?

a100160

разность фаз синусов?
180 градусов чтоле?
180 градусов будет если один груз на 6 а другой на 12. если они в других местах разность будет другая соотвественно.

institoris

Во втором смещены по оси Х
не понял что за ось Х
по твоему определению Х - расстояние от подшипника до колеса

LADY_1977

Он имеет в виду ось времени, то есть сдвиг по фазе.

a100160

как из 180 градусов - получить то куданадо повесить пару грузов?
Очевидно что на противоположные концы. А размеры тоже вычисляются, т.к. расстояние до внешнего и внутреннего ободов разное.

Akelasv

Ты сейчас ведёшь себя, как преподаватель, который давно всё понял, но хочет побесить студента, имея мнимую (иногда и реальную :grin: ) цель получше научить :)

institoris

давай не будем бежать впереди паравоза
расскажи в каких фазах между собой стоят датчики на двух подшипниках для начала у тебя

a100160

не понял что за ось Х
по твоему определению Х - расстояние от подшипника до колеса
Если построить график силы действующей на подшип, ось Х это отклонение вала в градусах.
Короче бля все. Все что нужно уже написано. Умеющий читать и думать поймет.
Я щас почитал в инете - примерно так все и устроено, только еще бывают станки второго типа, где подшипы могут гулять и меряется амплитуда а не сила. Только их все-равно два а не один как предлагал глеб. Просто они подвешены на пружинах.

a100160

расскажи в каких фазах между собой стоят датчики на двух подшипниках для начала у тебя
Я могу только нарисовать картинку для лучшего понимания. Но сейчас выложить ее в форум не могу. только вечером.

institoris

какой бы не был дисбаланс - разность фаз сигналов с датчиков всегда будет равен взаимному углумежду ними (с точностью до знака минус)
если повесишь датчики на 6 и 12 часов, то
разность фаз двух синусов (сигналов) всегда будет =0
если оба на 6 часов
то угол всегда будет 180

a100160

Вот если её убрать, и адски затянуть полуосевой подшипник, то всё равно конец полуоси будет гулять на сантиметры.
Его будет быстро разбивать и никакой точности не будет. К тому же непонятно как калибровать. Подшипов должно быть два. а амплитуду щас и в микрометрах не проблема померять.

LADY_1977

Я придумал, как лучше сделать. Просто один датчик будет измерять напряжения вдоль оси вращения, второй - поперёк. Соответственно первый будет отвечать за разбалансировку "динамическую", второй - за статическую.

shtiko

> давайте купим хороший подшипник :grin:
Купи хороший и проверь :)

a100160

Просто один датчик будет измерять напряжения вдоль оси вращения, второй - поперёк.
напряжения вдоль оси вращения нет попросту. Есть только "на изгиб".
Описанной мной схемы достатончно. Можно добавить еще датчиков для пущей точности и усреднять, но в теории достаточно двух подшипов и двух датчиков.

institoris

Описанной мной схемы достатончно
ты ничего еще нормально не описал.

a100160

Умеющий читать и думать поймет.

alex471

На выхах без связи. Приеду - прочитаю.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: