Самодельный балансировочный станок для колес своими руками. Станок для балансировки колес Как сделать дисбаланса на балансировочном станке

Балансировочные станки определяют неровности на деталях в ходе вращения и помогают их устранять. Чаще всего устройства с таким принципом работы используют в шиномонтажных мастерских. Кроме того, эти аппараты нашли себе применение в машиностроительной отрасли, где помогают балансировать винты, турбины и другие детали.

Такие устройства могут быть оснащены оборудованием для автоматического исправления неровностей. В этой статье мы расскажем о калибровке балансировочного станка своими руками и опишем его строение.

Строение аппарата

Основой балансировочного станка являются опоры, на которые устанавливаются обрабатываемые детали и датчики, определяющие их сбалансированность. В ходе тестирования определяют уровень несбалансированности, а на основании этой информации предпринимают дальнейшие действия.

В зависимости от типа опор, балансировочные станки делятся на мягкие и жесткие. Первые измеряют параметры колеса, учитывая колебания опор. При этом под каждую деталь устройство дополнительно настраивают, что позволяет провести довольно точное тестирование.

Жесткие станки для балансировки колес способны тестировать различные типы деталей одним и тем же оборудованием. Это очень удобно, но качество измерений от этого может серьезно пострадать.

И на первом, и на втором варианте устройства особую роль играет датчик скорости. Не менее важен для такого станка и датчик, измеряющий углы разворота. В зависимости от варианта ввода информации балансировочные устройства могут быть ручными или автоматическими.

Принцип работы

Основной задачей балансировочного станка является определение баланса геометрического центра колеса с его массой. Разбалансированная деталь затрудняет любую работу и может привести к серьезной поломке. Устранение дисбаланса позволяет:

1. Увеличить срок применения подшипников.
2. Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
3. Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Чаще всего такие станки пользуются спросом в период, когда водители меняют тип резины. Балансировку расстроенных деталей можно осуществить только на специальном оборудовании. На СТО есть станки, которые могут работать с самыми разными дисками в различных режимах.

Существует несколько вариантов, посредством которых можно исправить дисбаланс колес или других деталей:

• Кольца для балансировки – используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
• Регулировочные винты – в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
• Высверливание – наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Ремонт балансировочного станка

После длительной эксплуатации отдельные детали устройства могут приходить в неисправность. Условно происхождение поломки можно разделить на расстройства механики и на проблему с электрическими узлами. В последнем случае обнаруживают проблемы с датчиками. Механические неисправности чаще всего проявляются после падений или сильных ударов.

Обнаружить проблемы со станком можно по следующим признакам:

1. Для нормальной балансировки требуется несколько циклов работы.
2. Неправильно определяются параметры тестируемых дисков.

Для ремонта балансировочного станка сначала определяют тип поломки путем калибровки. После этого несправную деталь заменяют. Восстановить поврежденную деталь сложнее, чем купить новую. К тому же, отремонтированные элементы конструкции чаще всего ломаются снова через относительно короткий срок.

Самодельное устройство

Сделать калибровочный станок в домашних условиях можно, но только механическую его часть. Электрическое оборудование и датчики измерения следует приобрести в готовом виде. Чертежи устройства следует подбирать в соответствии с особенностями будущего применения станка. Наиболее оптимальный вариант для создания балансировочного станка представлен в этой пошаговой инструкции:

• Создаем вал. Его следует выточить таким образом, чтобы с одного конца было готовое место для монтажа подшипников, а с другого имелась резьба для установки шайбы.
• Устанавливаем подшипники. Лучше всего использовать те, которые уже применялись, но еще не израсходовали основной ресурс. Такие детали будут создавать минимальное сопротивление.
• Формируем стойку аппарата. В этих целях лучше всего использовать трубу с диаметром 5,2 сантиметра. На верхнем конце опоры монтируем сверху и сбоку.
• Для удобной постановки детали рекомендуем создать опорную площадку.

Видео: станок для балансировки колес своими руками.

Нюансы эксплуатации

Для начала работы со станком необходимо зафиксировать диск. Сделать это можно с помощью гайки и конуса. Проверив надежность крепления можно приступать к измерительным процедурам. Диск раскручивается, а затем его показатели сравнивают с эталонными. Отклонения должны находиться в диапазоне 2 и 1,5 г. Первый показатель – горизонтальный, второй – радиальный.

После первичного тестирования следует снять все грузики и провести повторные измерения. Тестируемый диск останавливается самой тяжелой точкой книзу. Обязательно учитывайте эту информацию в ходе измерения параметров диска. После этого колесо надо перекрутить на 90 градусов и на противоположную сторону навешиваем груз. В том случае, если при развороте на 45 градусов колесо перестает вращаться, значит, калибровка своими руками сделана успешно.

Многие автолюбители недооценивают важность балансировки колес, считая столь популярное мероприятие бесполезной тратой денег. Но это большая ошибка.

Подобное отношение может привести не только к затратам в дальнейшем, но и к серьезной аварии с непредсказуемыми последствиями.

Помните, что своевременная балансировка колес – это одна из основных задач для любого водителя. При этом как, когда и для чего это делается, мы рассмотрим в статье.

Когда это необходимо?

Специалисты выделяют несколько основных требований в отношении балансировки колес.

Выполнять эту работу необходимо в следующих случаях:

1. При замене резины с зимней на летнюю (и наоборот). Обычно на нормальных СТО при «переобувке» автомобиля балансировка делается сразу и входит в стоимость услуги. Если же менять шины своими руками, то работы по балансировке также придется делать самостоятельно;
2. В случае удара о бордюр, попадания в пробоину или проезда бетонного полицейского на скорости. Такие ситуации редко заканчиваются бесследно для диска автомобиля. Даже минимальный дефект может привести к разбалансировке колеса. Следовательно, обращение на шиномонтаж также является обязательным;
3. Каждые 15 000 километров. Мало кто из автолюбителей преодолевает такое расстояние в течение одного года, поэтому достаточно балансировки при сезонной смене резины. Но есть и такие «дальнобойщики», которым приходится делать эту работу два раза в год;
4. Каждые 7000-8000 километров – для любителей быстрой и агрессивной езды;
5. Перед длительной поездкой (1,5-2 тысяч километров и выше) и после нее. Это требование исходит из соображений безопасности.

В чем опасность?

Казалось бы, что может произойти, если балансировка колес не выполнена своевременно? Мы часто забываем, что каждое колесо имеет свой индивидуальный вес, давление, технические характеристики, форму овала и дефекты. Следовательно, вопрос его балансировки очень важен.

Если этого не сделать, то последствия могут быть следующими.

Увеличивается тормозной путь автомобиля.

Объяснить это просто – площадь соприкосновения шины с асфальтом уменьшается, ухудшается сцепление, снижается безопасность движения.

Падает управляемость.

Причины те же, что и в предыдущем случае.

Появляется биение в руле.

Дисбаланс в колесе передается подвеске, а далее – к рулю. Чем он сильнее, что большие вибрации чувствует водитель. Передвигаться на автомобиле в этом случае очень опасно.

Ускоряется износ подвески.

Больше всего некачественная балансировка (или ее отсутствие) сказывается на подшипниках подвески и ступицах. По причине разбалансировки эти элементы ходовой системы могут и вовсе разрушиться. Итог – потеря управляемости и вероятность ДТП.

Повышается износ резины.

Причины – неравномерное распределение усилий и появление вибрации. По сути, шины будут «съедаться» с какой-то одной стороны.

Виды дисбаланса

На сегодня можно выделить два основных вида дисбаланса колеса:

1. Статический дисбаланс . Подразумевает неравномерность распределения массы изделия по оси, колесо начинает «бить» в вертикальной плоскости. По сути, центра тяжести на оси колес нет вовсе. Такая проблема рано или поздно приводит к разрушению подвески.
2. Динамический дисбаланс — неравномерность в плоскости колеса. В этом случае центр тяжести есть, и он находится на оси вращения (там, где и должен быть). Разница лишь в том, что ось инерции с центром тяжести не совпадают.

Причиной дисбаланса могут быть конструктивные особенности колеса (рисунок протектора, расположение вентильного отверстия, неточности в геометрии, размерах и так далее).

При этом наибольший дисбаланс может вносить сама автомобильная шина. Здесь многое зависит от материала резины, веса, структуры и так далее.

Признаки некачественной работы

Балансировка колес не всегда выполняется качественно. Есть несколько факторов, по которым это можно определить:

1. На СТО не производится никаких измерений перед проведением работы. Хороший мастер обязательно должен уточнить параметры биения диска и шины. При этом делать это желательно как можно точнее, с учетом радиального и бокового биения;
2. Вся грязь с покрышки и лишние элементы с протектора должны быть удалены. Если этого не сделать, то балансировка становится совершенно бесполезным мероприятием. Перед началом работ колесо должно идеально вычищаться;
3. Обратите внимание на внешний вид станка для балансировки. Если он загрязнен, то рассчитывать на точные данные и качественную балансировку весьма сложно.

Финишное балансирование выполняется на колесах, которые уже установлены на авто. Плюс работы в том, что настраиваются не только колеса, но и тормозные диски, ШРУС, ступицы и полуоси.

Такой вид балансировки обеспечивает реальную плавность хода, улучшает сцепление колес с дорогой и позволяет добиться ряда других положительных аспектов.

Делаем работу своими руками

Для выполнения балансировки необходимо подготовить специальный комплект грузиков (его можно купить в магазине).

При этом для литых и кованых дисков продаются балансиры, которые клеятся на колесо (именно им необходимо отдавать предпочтение).

Последовательность действий такова.

Приподнимите колесо домкратом и убедитесь, что оно легко вращается. Если есть трение, то слегка отпустите гайку ступицы. Очистите колесо от грязи и уберите все камни с протектора (они будут мешать балансировке).

Обязательно проверьте давление в шине. Оно должно быть в соответствии с рекомендациями, указанными в руководстве по эксплуатации авто.

Снимите старые балансирные грузики.

После этого раскручивайте колесо против часовой стрелки и ждите, пока оно полностью остановится. Теперь можно пометить верхнюю точку мелом (это самое легкое место).

По обеим сторонам клейте балансиры весом по 30 грамм.

Но это еще не все.

Раскручиваем колесо в любую сторону и смотрим, после его остановки грузики должны быть внизу. Этим мы выяснили точку нижней балансировки. При другом результате подберите грузики потяжелей, но не переборщите.

Добившись результата смещайте грузики вправо или влево от последней точки. Необходимо добиться, чтобы колесо останавливалось при разных положениях точки.

Теперь переходите к остальным колесам и действуйте в той же последовательности.

Сезонная смена резины зачастую подразумевает балансировку колес, поскольку эта вращающаяся деталь с разным весом по окружности может привести к поломке ступицы. Кроме того, при движении на скорости появляется биение руля, значительно ухудшается управляемость автомобиля.

Далеко не каждый владелец автомобиля хочет обращаться в специализированную мастерскую для решения проблемы, поскольку стоимость балансировки составляет 500-1500 рублей. Кроме того, водители зачастую убеждены в халатности работников СТО, которые плохо делают свою работу. Альтернативой будет балансировка своими руками, которую могут провести автолюбители самостоятельно.

Виды дисбаланса и нужна ли балансировка

Если колесо с одной стороны легче или тяжелее:

1. Это неизбежно приводит к вибрации при движении.
2. Кроме того, ухудшается сцепление с дорогой, управляемость, торможение.
3. Резина на таком диске быстрее изнашивается, выходят из строя детали ходовой части и подвески.
4. Увеличивается расход топлива.

Для устранения проблемы важно разобраться в ее происхождении.

Дисбаланс бывает статическим и динамическим:

1. В первом случае центр тяжести колеса смещается с оси вращения. При этом оно начинает вибрировать вверх и вниз.
2. Динамический вариант представляет собой более сложный случай, поскольку этот дисбаланс появляется только на повышенных оборотах. Колесо виляет и вибрирует в разных плоскостях.

Практически все шиномонтажные мастерские оборудованы балансировочными стендами, поскольку даже вулканизация приводит к смещению центра тяжести. Если игнорировать данную процедуру, то можно получить неприятные последствия.

Подробная инструкция

Статическую балансировку может провести каждый, подняв колесо на домкрате. Делать это рекомендуется после каждой замены или ремонта колеса.

Данную процедуру нужно проводить, придерживаясь следующей последовательности:

Кроме того, самый простой балансировочный станок можно сделать на основе старой ступицы с исправным подшипником.

Таким образом, контролировать состояние автомобильных колес в домашних условиях под силу каждому автолюбителю. Но сделать балансировку у мастера еще проще и дешево, поэтому не стоит пренебрегать данной возможностью.

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

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

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: