Текст книги "Техническая эксплуатация и ремонт технологического оборудования"

16.2 Балансировочный станок БМ200

Балансировочный станок (БМ) предназначен для балансировки колес легковых автомобилей, автобусов и автомобилей малой грузоподъемности со следующими предельными параметрами: масса колеса – до 75 кг.; диаметр диска – 265…665 мм; ширина диска – 40…510 мм.

БМ является прецизионным устройством с микропроцессорным управлением и обработкой информации и обеспечивает измерения статического и динамического дебаланса колеса с вычислением масс корректирующих грузов и их положения в двух плоскостях коррекции (на наружной и внутренней сторонах обода колеса) за один цикл измерения. Балансировочный станок может использоваться в условиях автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания.

Балансировочный станок конструктивно представляет собой самостоятельную установку, состоящую из каркаса, механической системы, привода вращения колеса, системы регистрации колебаний, системы обработки и индикации измерений, пульта управления. Общий вид БМ приведен на рисунке 10.

БМ2001 – Держатели конусов; 2 – выключатель; 3 – крышка с ячейками для грузиков; 4 – панель блока управления; 5 – защитный кожух; 6 – измерительное устройство; 7 – приводной вал; 8 – корпус.

Рисунок 10 – Общий вид балансировочного станка

Порядок работы на БМ следующий. После установки колеса на приводной вал БМ (с помощью конусного фланца с крепежной гайкой), вводятся данные о параметрах колеса, клавиатурой расположенной на панели управления и индикации (для определения данных используется специальный измерительный инструмент).

Привод БМ включается кнопкой «START» на панели управления и по показаниям цифровых табло определяется значение неуравновешенной массы. После этого привод БМ выключается, и по определенным данным на диск колеса устанавливаются грузики (с помощью клещей для грузиков) необходимой массы, на определенном месте обода.

БМ должен быть установлен в сухом отапливаемом помещении на ровной горизонтальной поверхности (рабочие значения температуры воздуха от плюс 10 до плюс 35 °C, верхнее значение относительной влажности 80 % при 25 °C). Для установки БМ требуется площадь не менее 1900x2200 мм, несущей способностью не менее 5000 Н/м².

Транспортирование БМ к месту монтажа следует проводить в упаковке завода-изготовителя. Для транспортирования и монтажа БМ следует использовать соответствующие ремни, грузоподъемные механизмы или транспортные устройства.

Перед проведением технического обслуживания БМ необходимо отключить от сети.

Регулярное обслуживание в соответствии с требованиями РЭ является основой надежного функционирования БМ. К техническому обслуживанию БМ допускается персонал, изучивший руководство по эксплуатации БМ, инструкцию по технике безопасности при работе с БМ.

Станок необходимо содержать в чистоте. Не допускается попадание пыли и влаги внутрь станка. Во избежание этого не допускается заливание и забрызгивание водой панели управления и отверстий в корпусе.

Ежедневно следует проводить визуальный осмотр БМ и по окончании работы необходимо очистить от грязи и пыли корпус БМ, а рабочую часть балансировочного вала, фланец и комплект зажимных приспособлений протереть ветошью, смоченной минеральным маслом. В процессе работы необходимо следить за чистотой посадочных мест балансировочного вала и конусов и при необходимости протирать их ветошью, смоченной минеральным маслом.

Ежемесячно следует проводить проверку заземляющих проводников и подтяжку заземляющих зажимов; осмотр и подтяжку крепежных соединений.

Каждые три месяца следует удалять пыль и продукты износа трансмиссии и тормозного устройства во внутренней полости БМ. Чистку следует производить с помощью пылесоса или путем продувки сухим воздухом. При продувке следует надежно прикрыть узлы датчиков во избежание попадания в них грязи и посторонних предметов.

По мере необходимости регулировать натяжение ремня. При нормальном натяжении ремня прогиб его ветви должен составлять 15…20 мм при приложении усилия 0,8…1,0 кг.

Если в процессе эксплуатации БМ появились подозрения на неверные показания неуравновешенной массы, углового положения или устройства измерительного, то необходимо произвести калибровку БМ согласно инструкции по экплуатации.

Во время работы БМ, могут возникнуть различные неисправности. Они определяются микропроцессором, и на цифровом табло появляются следующие сообщения (таблица 5).

Таблица 5 – Возможные неисправности БМ и способы их устранения

Настоящая методика поверки распространяется на станки балансировочные БМ, изготовленные ЗЛО Компания «Новгородский завод ГАРО», Великий Новгород и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Методика поверки составлена в соответствии с требованиями РМГ 51-2002 «Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения» и утверждена ГЦИ СИ "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева".

Межповерочный интервал – 1 год.

При проведении поверки БМ должны быть выполнены операции, указанные в таблице 6.

При поверке БМ допускается применять эталоны и вспомогательное оборудование, не указанные в таблице 6, обеспечивающие требуемую точность измерений и имеющие действующие свидетельства о поверке.

При проведении операция поверки следует соблюдать следующие требования безопасности:

– категорически запрещается работа со снятой крышкой корпуса БМ;

– корпус БМ должен быть заземлен;

– запрещается касаться вращающихся частей БМ до полной остановки БМ;

– при запуске БМ и до полной его остановки диск автомобильный должен быть закрыт защитным кожухом (если он предусмотрен комплектом поставки);

– поверка БМ осуществляется только совместно с оператором, ответственным за эксплуатацию БМ.

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

– температура помещения, в котором производят поверку. 10…35 °C; относительная влажность (65±15) %;

– напряжение питания (от 187 до 242) В.

Таблица 6 – Наименование операций и перечень средств поверки БМ

При проведении внешнего осмотра необходимо убедиться, что:

– БМ не имеет видимых повреждений;

– все органы управления БМ функционируют нормально;

– рабочие поверхности вала и зажимных приспособлений не имеют вмятин и забоин.

Для выполнения операции опробования установите на балансировочный вал диск автомобильный. Провести пробный запуск БМ в соответствии с РЭ. После отработки цикла измерения на панели управления должны появиться значения неуравновешенной массы и светодиоды углового положения неуравновешенной массы.

Проверка требований безопасности проводится аналогично проверке при вводе в эксплуатацию и после ремонта.

Электрическое сопротивление изоляции проверяют мегаомметром M4100/3 ТУ 25-04.2131-78 согласно инструкции на этот прибор в следующем порядке:

– установить выключатель во включенное положение;

– подключить один зажим установки к заземляющему контакту сетевой вилки, а другой – к соединенным между собой штырям вилки.

Электрическую прочность изоляции проверяют при помощи пробойной установки УПУ-1М АЭ2.771.001 ТУ согласно инструкции на этот прибор в следующем порядке:

– установить выключатель БМ в выключенное положение;

– подключить один зажим пробойной установки к заземляющему контакту сетевой вилки, а другой к соединенным между собой штырям вилки;

– плавно, в течение 5…10 с, увеличить напряжение до 1500 B и выдержать изоляцию под ним напряжением в течение одной минуты, плавно, в течение 5…10 с. снизить напряжение.

Время контролируют секундомером СОС пр-2б-2-000 ТУ25-1894.003-90.

Результаты испытания считают положительными, если не произошло пробоя или поверхностного перекрытия изоляции.

Проверка электрического сопротивления цепей заземления производится при помощи омметра Е6-18 2.722.013 ТУ в следующем порядке:

– подключить один зажим омметра к заземляющей бобышке, а другой к валу БМ;

– электрическое сопротивление при каждом измерении должно быть не более 0.1 Ом.

Определение погрешности БМ при наличии неуравновешенной массы только в одной плоскости коррекции производится в следующем порядке:

1. Установить и отбалансировать диск автомобильный (с точностью до 3 г) в соответствии с РЭ. В качестве груза можно использовать пластилин.

2. Используя весы с ценой поверочного деления е=0,1 г определить массу контрольных грузов с номинальными значениями 25, 50, 75, 100 и 200 г. Значение масс контрольных грузов не должны отличаться от номинальных значений более чем на 0,5 г.

3. Установить контрольный груз массой 25 г на наружный (внутренний) край автомобильного диска.

4. Произвести измерение неуравновешенной массы по наружному и внутреннему краям автомобильного диска по три раза. При измерениях считывать неокругленные значения неуравновешенной массы в соответствии с РЭ. За значение неуравновешенной массы по каждому краю автомобильного диска принимается среднеарифметическое значение из проведенных измерений.

5. Аналогичные измерения произвести с контрольными грузами массой 50, 75, 100 и 200 г.

6. Погрешность БМ (ΔМ_i) при измерении неуравновешенной массы в плоскости, на которой установлен контрольный груз, определяется по формуле:

ΔM_i=Mp_i-M_k, (7)

где Мр_i, – значение неуравновешенной массы, измеренные БМ, г;

M_k – масса контрольного груза, г.

7. Абсолютная погрешность не должна превышать ±(3 + 0,1 M_k) г.

Определение погрешности БМ при измерении углового положения неуравновешенной массы производится в следующем порядке:

1. Установить контрольный груз массой 75 г на наружный край автомобильного диска;

2. В соответствии с РЭ определить угловое положение груза.

3. Измерить линейкой 0…500 мм ГОСТ 427-75 расстояние по горизонтали от центра тяжести контрольного груза до линии отвеса, проходящей через центр вращения шпинделя;

4. Операцию по п.2 и 3 повторить не менее трех раз;

5. Погрешность БМ при измерении углового положения неуравновешенной массы определить по формуле:

где Δa – погрешность измерения БМ углового положения неуравновешенной массы, градус;

l_ср – среднеарифметическое значение расстояния от центра тяжести контрольного груза до линии отвеса, проходящей через центр вращения шпинделя БМ, мм;

D – диаметр автомобильного диска, мм.

6. Аналогичные измерения произвести при установке контрольного груза массой 75 г на внутренний край автомобильного диска.

7. Погрешность БМ при измерении углового положения неуравновешенной массы не должна превышать ±3° (+3° – по направлению вращения колеса, -3° – против направления вращения колеса).

Положительные результаты первичной поверки оформляются записью в руководстве по эксплуатации с указанием даты поверки, удостоверенной клеймом поверителя.

Результаты периодической поверки оформляются в соответствии с IIP 50.2.006-94.

При отрицательных результатах поверки применение БМ запрещается и выдается извещение о непригодности по форме ПР 50.2.006.

16.3 Стенд тормозной силовой СТС-3-СП-12 с тестером подвески

Стенд предназначен для контроля эффективности рабочей и стояночной тормозных систем и устойчивости при торможении легковых и грузовых автомобилей, автобусов, автопоездов с нагрузкой на ось до 3 тонн, диаметром колес (по шине) от 520 до 790 мм, количеством осей не более 10. Основные технические данные стенда приведены в таблице 7.

Таблица 7 – Основные технические данные стенда СТС-3-СП-12 с тестером подвески

Стенд представляет собой стационарную конструкцию. Расположение основных частей стенда приведено на рисунке 11. Стенд монтируется на заранее подготовленном фундаменте. Кроме того, в конструкцию стенда входят пульт дистанционного управления (ПДУ) и датчик силы (ДС).

1 – тестер подвески; 2 – устройство опорное; 3 – силовой шкаф; 4 – розетка 220 В; 5 – стойка управления.

Рисунок 11 – Схема расположения основных частей стенда

Стенд позволяет производить определение следующих расчетных параметров:

– время срабатывания тормозной системы;

– общая удельная тормозная сила;

– коэффициент неравномерности тормозных сил колес одной оси.

Принцип работы стенда заключается в принудительном вращении колес одной (диагностируемой) оси автомобиля опорными роликами и измерении сил, возникающих на их поверхности при торможении. Взвешивание диагностируемой оси выполняется на подвижных площадках тестера подвески.

Устройство опорное (Рисунок 12) состоит из рамы 1 коробчатого сечения, в которой на сферических самоустанавливающихся подшипниках установлены две пары опорных роликов 2, 3 и 4, 5, попарно связанные между собой приводной цепью. Ролики 2 и 5 посредством «глухих» муфт-звездочек связаны с балансирными мотор – редукторами 6 и 7. Реактивный момент, возникающий при вращении мотор – редуктора, воспринимается тензометрическими датчиками 8 и 9, один конец которых закреплен на лапах мотор – редукторов, а второй конец – на раме 1.

Между опорными роликами установлены свободно вращающиеся подпружиненные следящие ролики 10 и 11, имеющие по два датчика:

– датчик наличия автомобиля на опорных роликах (ДНА), который при опускании следящего ролика выдает соответствующий сигнал;

– датчик следящего ролика (ДСР), выдающий соответствующие сигналы при вращении колеса диагностируемого АТС.

Сигналы с датчиков передаются в персональный компьютер (ПК) стенда. При рассогласовании скоростей вращения левых или правых опорных роликов с расположенным на них следящим роликом, происходит отключение привода соответствующего опорного устройства.

Тестер подвески предназначен для взвешивания (в статике) и контроля состояния подвески (в условиях принудительной вибрации) каждого колеса по всем диагностируемым осям АТС. Оценка работы подвески производится по амплитуде колебаний веса и интенсивности их гашения.

1 – рама; 2, 3, 4, 5 – опорные ролики; 6, 7 – балансирные мотор-редукторы; 8, 9 – тензометрические датчики; 10, 11 – следящие ролики.

Рисунок 12 – Устройство опорное

Тестер подвески имеет рамную конструкцию с двумя контрольными платформами, предназначенными для установки на них АТС, и датчиками веса под каждой из них. Платформы перемещаются в вертикальном направлении с заданной частотой и амплитудой с помощью мотор редукторов и эксцентриков, установленных под плоскостью платформ. Датчики веса отслеживают величину нагрузки на платформы.

Шкаф силовой предназначен для размещения силовой электроавтоматики и управления (пуск, останов, реверс) двигателями опорного устройства в зависимости от управляющих сигналов, поступающих из стойки управления и ПДУ, и положения переключателей шкафа силового.

Передвижная стойка управления предназначена для размещения комплекта ПК и программного управления работой стенда. Она включает в себя источник питания (ИБП) с блоком зажимов для подключения сети ХТ1 на входе ИБП и четырьмя розетками питающего напряжения ~220 В на выходе. К выходным розеткам ИБП подключается комплект ПК, в состав которого входит комплект блока системного, монитор, принтер, клавиатура и манипулятор «мышь».

Датчик силы ДС (рисунок 13) предназначен для измерения силы на органах управления рабочей и стояночной тормозных систем. Для измерения приложенной силы служит тензометрический датчик, расположенный в корпусе 1 с подвижной мембраной 2. Регулируемый по длине ремень 3, установленный на основании корпуса датчика, предназначен для одевания датчика на педаль тормоза или на ступню водителя. Тензометрический датчик соединяется кабелем 4 с инструментальным усилителем 5, который в свою очередь подключается кабелем 6 к разъему «» шкафа силового.

1 – корпус; 2 – мембрана; 3 – ремень; 4 – кабель; 5 – усилитель; 6 – кабель подключения к силовому шкафу; 7 – кнопка ТЕСТ; 8 – светодиод.

Рисунок 13 – Датчик силы ДС

Перед проведением измерения при проверке рабочей тормозной системы АТС датчик силы закрепляется на ступне водителя АТС с помощью ремня 3, при этом подошва опирается на основание корпуса датчика, а мембрана 2 остается свободной. При нажатии на мембрану 2 сигнал, пропорциональный силе, поступает в инструментальный усилитель 5, где усиливается до уровня 0..5 В и передается в шкаф силовой для обработки информации с датчика.

Для измерения силы на органе управления стояночной тормозной системы (СТТС) служит дополнительная рукоятка (рисунок 14). Она состоит из кронштейна 1, ручки 2 и диска 3. При этом ДС (рисунок 13) устанавливается мембраной 2 на диск 3 рукоятки, а ремень ДС поворачивается на 180° и охватывает рукоятку СТТС.

Рисунок 14 – Рукоятка: 1 – кронштейн; 2 – ручка; 3 – диск.

Проверка технического состояния стенда осуществляется:

– ежегодно перед проведением периодической поверки;

– после монтажа и перемонтажа стенда;

– после ремонта стенда;

– после длительных перерывов в работе (более 6 месяцев).

Проверка технического состояния устройства опорного осуществляется ежегодно перед проведением периодической поверки в демонтированном положении согласно требованиям инструкции по сборке СТН2.01.00.000ИМ, включая контроль затяжки крепежа, используя методы и средства, указанные в технологической карте по сборке опорных устройств. Допускается применение других методов и средств.

Перечень основных проверок технического состояния стенда приведен в таблице 8.

Таблица 8 – Перечень основных проверок тормозного стенда

Перечень средств измерений и средств поверки, используемых при проверке технического состояния, регулировании, настройке и поверке стенда, приведен в таблице 9.

При проведении внешнего осмотра должно быть проверено:

– отсутствие механических повреждений;

– надежность крепления всех элементов стенда;

– наличие и прочность крепления всех органов управления;

– наличие плавких вставок;

– состояние лакокрасочных покрытий и четкость маркировок.

Измерение электрического сопротивления изоляции между силовыми, а также связанными с ними цепями и заземляющим зажимом шкафа силового производится мегаомметром М4100/3 при напряжении 500 В постоянного тока. Результаты испытания считают удовлетворительными, если сопротивление изоляции при каждом измерении не менее 20 МОм.

Таблица 9 – Перечень средств измерений

Проверка электрического сопротивления цепей заземления производится при помощи омметра Е6-18. Электрическое сопротивление при каждом измерении должно быть не более 0,1 Ом;

Опробование стенда проводится включением приводов опорных устройств переключателем ВЫКЛ-ВКЛ, удерживая его в положении ВКЛ. При этом левые и правые ведущие 2, 5 и ведомые 3, 4 опорные ролики (рисунок 12) должны вращаться по часовой стрелке, если смотреть на опорное устройство со стороны шкафа силового.

Проверка работоспособности датчиков тормозной силы, датчиков веса, и датчика силы (ДС) осуществляется в тестовом режиме согласно инструкции по эксплуатации. При этом на дисплее должны высветиться тестовые значения тормозной силы 8000 Н ± 5 % и массы 1500 кг ± 5 % и тестовое значение на ДС равное 800 Н ± 5 %;

Проверка работоспособности тестера подвески производится установкой на платформы груза массой не менее 75 кг (и не более 1000 кг) на каждую (или установить на него ось АТС.

Проверка датчиков следящего ролика (ДСР) и датчиков наличия автомобиля (ДНА) производится в сервисной программе «Поверка тормозного стенда». При опускании следящего ролика вниз соответствующее поле окрашивается красным (работает ДНА), если следящий ролик крутится, то соответствующее поле окрашивается зеленым (работает ДСР).

Проверка натяжения цепи производится в следующем порядке:

– положить на ролики верхней ветви цепи линейку ЛД-1-500;

– установить посередине между опорными роликами на ролик цепи линейку 150;

– прикладывая к цепи усилие (160±10) Н (давить на ролик цепи посередине между опорными роликами), измерить расстояние от ролика цепи до линейки ЛД-1-500;

– при провисании более 18 мм следует произвести натяжение цепи в соответствии с указаниями инструкции по сборке.

Непараллельность опорных роликов проверяется при помощи нутромера НМ 600 измерением расстояния между роликами с обеих сторон. Разность измерений не должна превышать 1 мм.

Регулирование и настройка измерительных каналов (датчиков) стенда производится в стандартной сервисной программе «Поверка тормозного стенда» в следующих случаях:

– ежегодно перед проведением периодической проверки;

– после монтажа и перемонтажа;

– после ремонта стенда;

– после длительных перерывов в работе (более 6 месяцев).

Регулирование и настройку датчиков тормозной силы на левой и правой паре роликов опорного устройства, выполняют в порядке, изложенном ниже. Обесточить стенд и проконтролировать отсутствие вращения роликов. Смонтировать нажимное устройство (рисунок 15) из изделий, входящих в комплект инструмента и принадлежностей, на правой паре опорных роликов. Для этого: на лапы правого мотор – редуктора через свободные отверстия при помощи болтов 1, 2 шайб 3, гаек 4 закрепить рычаг 5; на раму опорного устройства при помощи болтов 6, планок 7, гаек 4 закрепить кронштейн 8; в верхнее резьбовое отверстие кронштейна ввернуть винт 9. Между винтом 9 и рычагом 5 установить шарики 10, 11, шайбу 12 и динамометр 13 ДОСМ-3-1У.

Включить стенд. Запустить сервисную программу «Поверка тормозного стенда». Произвести корректировку нуля датчиков щелчком мыши по кнопке «Корректировка нулевых точек». Вращением винта 9 по часовой стрелке установить по динамометру значение силы 1 кН. Программной подстройкой на дисплее установить значение тормозной силы 4070 Н ± допуск (по таблице 10).Снять нагрузку.

Последовательно установить по динамометру значения силы от 0,3 до 1,0 кН. Сравнить показания на дисплее с допустимыми показаниями в таблице 10.Аналогично установить динамометр ДОСМ-3-10У. Установить по динамометру значения силы от 1,0 до 2,0 кН. Сравнить показания на дисплее с допустимыми показаниями в таблице 10.

Таблица 10 – Контролируемые при проверке значения датчиков тормозной силы

1, 2 , 6 – болт; 3, 12 – шайба; 4 – гайка; 5 – рычаг; 7 – планка; 8 – кронштейн; 9 – винт; 10, 11 – шарик; 13 – динамометр.

Рисунок 15 – Устройство для регулирования и настройки правого датчика тормозной силы

При необходимости по окончании проверки произвести программную подстройку датчика тормозной силы и повторить проверку. В том случае, если добиться положительного результата не удается, проверить индивидуальные установки параметров стенда согласно РЭ. Если они соответствуют заданным и если добиться положительного результата не удается, стенд подлежит ремонту.

Смонтировать нажимное устройство на левой паре опорных роликов аналогично описанному. Повторить действия по проверке для левой пары опорных роликов.

Для регулирования и настройки датчиков веса на левой и правой контрольной платформе тестера подвески необходимо смонтировать нажимное устройство (рисунок 16) на правой контрольной платформе тестера подвески в следующем порядке: снять крышку тестера подвески; ввернуть в раму тестера подвески шпильки 2, сверху на них при помощи гаек 6 и шайб 7 закрепить балку 1, в ее резьбовое отверстие ввернуть винт 3; на пощадку тестера подвески установить динамометр 4 (ДОСМ-3-50У) и шарик 5 из комплекта динамометра; вращением винта 3 выбрать зазор между шариком 5 и динамометром 4, не нагружая динамометр.

Включить стенд. Запустить сервисную программу «Проверка». Вращением винта 3 по часовой стрелке установить по динамометру значение силы 15 кН. Программной подстройкой коэффициента усиления проверяемости датчиков веса установить на дисплее значение массы 1529 кг ± допуск (по таблице 11). Снять нагрузку.

1 – балка; 2 – шпилька; 3 – винт; 4 – динамометр; 5 – шарик динамометра; 6 – гайка М10; 7 – шайба.

Рисунок 16 – Устройство для регулирования и настройки датчиков веса

Таблица 11 – Контролируемые при проверке значения датчиков веса

Установить по динамометру значения сипы от 10 до 15 кН в соответствии с таблицей 11. Сравнить показания на дисплее с допустимыми показаниями в таблице 11.

Установить вместо динамометра ДОСМ-3-50У динамометр ДОСМ-3– 10У. и произвести корректировку нуля датчиков щелчком мыши по кнопке «Корректировка нулевых точек».

Установить значения силы от 2 до 10 кН. Сравнить показания на дисплее с допустимыми показаниями в таблице 11.

При необходимости по окончании проверки произвести программную подстройку датчика веса и повторить проверку. В том случае, если добиться положительного результата не удается, стенд подлежит ремонту.

Повторить все вышеописанные действия на левой контрольной платформе тестера подвески.

Для регулирования и настройки датчика силы (ДС) на органе управления тормозной системой смонтировать нажимное устройство (рисунок 16). Между площадкой тестера подвески и динамометром 4 установить датчик силы (мембраной вверх). Вращением винта 3 выбрать зазор между шариком 5 и динамометром 4, не нагружая динамометр.

Включить стенд. Запустить сервисную программу «Поверка». Установить по динамометру значение силы 800 Н. Показания на дисплее должны составлять (800 ±20) Н.

Снять нагрузку, последовательно установить по динамометру значения силы согласно таблице 12. Сравнить показания на дисплее с допустимыми показаниями в таблице 12.

Таблица 12 – Контролируемые при проверке значения датчика силы

Если показания на дисплее не соответствуют допустимым показаниям проверить установки параметров стенда следует по окончании проверки произвести подстройку коэффициента усиления инструментального усилителя ДС и повторить проверку. Если добиться положительного результата не удается, требуется ремонт ДС.